3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生幼苗生長發(fā)育的影響

樊金哲 王遠(yuǎn) 焦姣 辛雪成 魏婷婷 周繁

摘要 以花生幼苗為試材，研究3種植物生長調(diào)節(jié)劑赤霉素（GA）、水楊酸（SA）和丁酰肼（B9）在不同濃度梯度（0、0.001、0.010、0.100、1.000、10.000 mg/L）下，對(duì)花生幼苗植株及根系的影響。結(jié)果表明，不同濃度的3種植物生長調(diào)節(jié)劑能夠促進(jìn)花生幼苗植株及根系的生長發(fā)育，其中B9處理的效果最為顯著，0.100 mg/L為最佳處理濃度。SA次之，1.000 mg/L為最佳處理濃度。GA最低， 0.010 mg/L為最佳處理濃度。在對(duì)花生幼苗植株及根系生長發(fā)育的影響上，3種植物生長調(diào)節(jié)劑的作用效果有一定的規(guī)律性，即隨著濃度的提高而表現(xiàn)出促進(jìn)效果由大變小的變化趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞 花生幼苗;赤霉素;水楊酸;丁酰肼

中圖分類號(hào) S482.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 0517-6611（2020）24-0132-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.24.036

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Effects of Three Plant Growth Regulators on Growth and Development of Peanut Seedlings

FAN Jinzhe，WANG Yuan，JIAO Jiao et al （Shenyang Research Institute of Chemical Industry Co. Ltd.，Shenyang，Liaoning 110021）

Abstract Choosing peanut seedlings as experimental materials， the effects of the three plant growth regulators with different concentrations（0，0.001，0.010，0.100，1.000，10.000mg/L） on the peanut seeding plants and roots were analyzed. The results showed that compared with CK， GA，SA and B9 had distinctly simulative effect on peanut seedings and roots. Among them， the simulative effect of B9 was the most obvious，0.100 mg/L was the best treatment concentration.SA was the second，1.000 mg/L was the best treatment concentration.GA was the minimum，0.010 mg/L was the best treatment concentration. As the concentration of plant growth regulators continued to increase， the effects of plant growth regulators on the growth of peanut seedlings and roots were firstly increased and then decreased.

Key words Peanut;Gibberellin;Salicylic acid;Butyrylhydrazide

花生是我國重要的油料和經(jīng)濟(jì)作物，種植面積占世界花生種植面積的近20%，年產(chǎn)量居世界第一位，已成為我國第七大作物，給農(nóng)民帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益[1]。因此在花生栽培中，如何提高花生產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)越發(fā)重要。植物根系是植物吸收水分和養(yǎng)分的主要器官，同時(shí)也起到合成許多有機(jī)物和固定支持的功能，對(duì)植物的生長發(fā)育和果實(shí)的形成有重要作用[2-3]。促進(jìn)花生的根系生長能夠保證植株對(duì)水分和養(yǎng)分的良好吸收，有助于花生產(chǎn)量的增加。而植物生長調(diào)節(jié)劑具有調(diào)控作物生長的功能，植物生長調(diào)節(jié)劑赤霉素（GA）[4-5]、水楊酸（SA）[6-7]和丁酰肼（B9）[8]在多種作物上的研究較多，但在花生根系上研究很少，筆者選用赤霉素（GA）、水楊酸（SA）和丁酰肼（B9）3種植物生長調(diào)節(jié)劑在花生上進(jìn)行試驗(yàn)，研究3種植物生長調(diào)節(jié)劑在花生幼苗期對(duì)植株及根系的化學(xué)調(diào)控作用，為提高花生產(chǎn)量提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 選用花育22號(hào)花生種子。GA（赤霉素）是西安昊天生物工程有限公司產(chǎn)品，為含量90%以上白色結(jié)晶粉末;SA（水楊酸）是濟(jì)寧百川化工有限公司產(chǎn)品，為含量99.99%分析純白色粉末;B9（丁酰肼）是泰安市嘉業(yè)生物科技有限公司產(chǎn)品，為含量98%的白色粉末。復(fù)合肥為中化化肥有限公司提供硫基復(fù)合肥（15-15-15）。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2017年11月至2018年1月在沈陽化工研究院人工氣候溫室進(jìn)行。采用遼寧沈陽地區(qū)常規(guī)大田表層土作為栽培基質(zhì)，2017年11月8日將栽培基質(zhì)裝入規(guī)格為11 cm（徑）×11 cm（高）的花盆中，采用直播的方式播種，每盆一株，11月18日出苗后挑選長勢(shì)一致幼苗進(jìn)行試驗(yàn)，在幼苗生長發(fā)育過程中采取統(tǒng)一的管理措施。試驗(yàn)處理盆栽采取隨機(jī)擺放，用3種植物生長調(diào)節(jié)劑（SA、GA、B9）在5個(gè)濃度梯度下（0、0.001、0.010、0.100、1.000、10.000 mg/L）對(duì)目標(biāo)作物進(jìn)行處理，以0 mg/L為空白對(duì)照，每個(gè)處理樣本量為150株。2018年1月5日隨機(jī)從每個(gè)處理中抽取24盆進(jìn)行各項(xiàng)生長指標(biāo)的測定。

1.3 測定項(xiàng)目與方法 采用上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司生產(chǎn)的恒溫鼓風(fēng)干燥箱對(duì)植株進(jìn)行烘干，采用梅特勒-托利多儀器有限公司生產(chǎn)的ME2003E電子天平（精密度0.001 g）測定干重。采用托普根系掃描儀及托普分析軟件測定花生的根系總長、根系總表面積、根系總體積、根系平均直徑。采用TTC還原法測定花生的根系活力。

1.4 數(shù)據(jù)分析 采用Excel 2016對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并制圖分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生幼苗地上植株的影響

2.1.1 幼苗分枝數(shù)。從圖1可以看出，與空白對(duì)照（CK）相比，不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生都有一定促進(jìn)分枝的作用，以丁酰肼（B9）促進(jìn)效果最為顯著，以濃度0.100 mg/L 為最佳處理濃度，平均分枝數(shù)為8.25，比CK（6.25）提升了32.00%;水楊酸（SA）次之，濃度1.000 mg/L為最佳處理濃度，平均分枝數(shù)為7.88，比CK（6.25）提升了26.08%;赤霉素（GA）最低，以濃度0.010 mg/L為最佳處理濃度，平均分枝數(shù)為7.75，比CK（6.25）提升了24.00%。不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生幼苗分枝數(shù)的作用效果呈一定規(guī)律，即隨著植物生長調(diào)節(jié)劑濃度的提高其分枝數(shù)呈先增加后減小的趨勢(shì)。

2.1.2 幼苗果針數(shù)。從圖2可以看出，與空白對(duì)照（CK）相比，不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生下針結(jié)果有較好的促進(jìn)作用，以丁酰肼（B9）促進(jìn)效果最為顯著，以濃度0.1 mg/L 為最佳處理濃度，平均果針數(shù)為16.63，比CK（10.75）提升了54.70%;水楊酸（SA）次之，濃度1 mg/L為最佳處理濃度，平均分枝數(shù)為16.00，比CK（10.75）提升了48.84%;赤霉素（GA）最低，以濃度0.01 mg/L為最佳處理濃度，平均分枝數(shù)為14.88，比CK（10.75）提升了38.42%。

不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生幼苗果針數(shù)的作用效果呈一定規(guī)律，即隨著植物生長調(diào)節(jié)劑濃度的提高其果針數(shù)呈先增加后減小的變化趨勢(shì)。

2.1.3 幼苗地上植株干物質(zhì)積累。從圖3可以看出，與空白對(duì)照（CK）相比，不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生地上部分干物質(zhì)的積累有一定的促進(jìn)作用，以丁酰肼（B9）促進(jìn)效果最為顯著，以濃度0.1 mg/L為最佳處理濃度，地上部分平均干重為7.86 g，比CK（5.52 g）提升了42.39%;水楊酸（SA）次之，濃度1 mg/L為最佳處理濃度，地上部分平均干重為7.45 g，比CK（5.52 g）提升了34.96%;赤霉素（GA）最低，以濃度0.01 mg/L為最佳處理濃度，地上部分平均干重為6.77 g，比CK（5.52 g）提升了22.64%。不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生幼苗分枝數(shù)的作用效果呈一定規(guī)律，即隨著植物生長調(diào)節(jié)劑濃度的提高其干重呈先增高后降低的變化趨勢(shì)。

2.2 不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生幼苗根系的影響

2.2.1 幼苗根系活力。從圖4可以看出，與空白對(duì)照（CK）相比，不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生幼苗的根系活力均有較好的提升，以丁酰肼（B9）效果最為顯著，以濃度0.1 mg/L 為最佳處理濃度，根系活力為55.33 μg/（g·h），比CK（39.62 μg/（g·h））提升了39.65%;水楊酸（SA）次之，濃度1 mg/L 為最佳處理濃度，根系活力為48.41 μg/（g·h），比CK3（9.62 μg/（g·h））提升了22.19%;赤霉素（GA）最低，以濃度0.01 mg/L 為最佳處理濃度，根系活力為45.11 μg/（g·h），比CK（39.62 μg/（g·h））提升了13.86%。不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生幼苗根系活力的影響效果呈一定規(guī)律，即隨著植物生長調(diào)節(jié)劑濃度的提高其根系活力呈先增加后減小的變化趨勢(shì)。

2.2.2 幼苗根系總長。從圖5可以看出，與空白對(duì)照（CK）相比，不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)根系總長度都有一定的提升作用，以

0.1 mg/L丁酰肼（B9）為最佳處理濃度，總根長為995.09 cm，比CK（751.50 cm）提升了32.41%;水楊酸（SA）次之，濃度1 mg/L為最佳處理濃度，總根長為927.17 cm，比CK（751.50 cm）提升了23.38%;赤霉素（GA）最低，以濃度0.01 mg/L為最佳處理濃度，總根長為805.99 cm，比CK（751.50 cm）提升了7.25%。不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生幼苗根系總長度的影響呈現(xiàn)出一定規(guī)律，即隨著植物生長調(diào)節(jié)劑濃度的提高其總根長呈先增加后減小的變化趨勢(shì)。

2.2.3 幼苗總根表面積。從圖6可以看出，與空白對(duì)照（CK）相比，不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)根系總表面積有一定的提升效果，以丁酰肼（B9）效果最為顯著，以濃度0.1 mg/L 為最佳處理濃度，總根表面積為63.30 cm2，比CK（40.69cm2）提升了55.57%;水楊酸（SA）次之，濃度1 mg/L為最佳處理濃度，總根表面積為55.34cm2，比CK（40.69cm2）提升了36.00%;赤霉素（GA）最低，以濃度0.01 mg/L 為最佳處理濃度，總根表面積為51.38 cm2，比CK（40.69cm2）提升了26.27%。不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生幼苗根系總表面積的影響效果呈一定規(guī)律，即隨著植物生長調(diào)節(jié)劑濃度的提高其總根表面積呈先增加后減小的變化趨勢(shì)。

2.2.4 幼苗平均直徑。從圖7可以看出，與空白對(duì)照（CK）相比，3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生根系的平均直徑有一定的提升效果，以丁酰肼（B9）效果最為顯著，以濃度0.1 mg/L為最佳處理濃度，根平均直徑為0.241 3 mm，比CK（0.215 1 mm）提升了12.18%;水楊酸（SA）次之，濃度1 mg/L為最佳處理濃度，根平均直徑為0.240 4 mm，比CK（0.215 1 mm）提升了11.76%;赤霉素（GA）最低，以濃度0.01 mg/L 為最佳處理濃度，根平均直徑為0.231 2 mm，比CK（0.215 1 mm）提升了7.48%。不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生幼苗根系平均直徑的影響效果呈一定規(guī)律，即隨著植物生長調(diào)節(jié)劑濃度的提高其根系平均直徑呈先增加后減小的變化趨勢(shì)。

2.2.5 幼苗根系總體積。從圖8可以看出，與空白對(duì)照（CK）相比，3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生根系的總體積有一定的提升效果，以丁酰肼（B9）效果最為顯著，以濃度0.1 mg/L為最佳處理濃度，總根體積為0.606 3 cm3，比CK（0.367 2 cm3）提升了65.11%;水楊酸（SA）次之，濃度1 mg/L為最佳處理濃度，總根體積為0.581 7 cm3，比CK（0.367 2 cm3）提升了58.42%;赤霉素（GA）最低，以濃度0.01 mg/L 為最佳處理濃度，根總體積為0.521 4 cm3，比CK（0.367 2 cm3）提升了41.99%。不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生幼苗根系總體積的影響效果呈一定規(guī)律，即隨著植物生長調(diào)節(jié)劑濃度的提高其根總體積呈先增加后減小的變化趨勢(shì)。

2.2.6 幼苗根系干物質(zhì)積累。從圖9可以看出，與空白對(duì)照（CK）相比，3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生幼苗根系干物質(zhì)的積累有一定的提升作用，以丁酰肼（B9）效果最為顯著，以濃度0.1 mg/L為最佳處理濃度，根平均干重為1.36 g，比CK（1.10 g）提升了23.63%;水楊酸（SA）次之，濃度1 mg/L為最佳處理濃度，根平均干重為1.34 g，比CK（1.10 g）提升了21.82%;赤霉素（GA）最低，以濃度0.01 mg/L為最佳處理濃度，根平均干重為1.29 g，比CK（1.10 g）提升了17.27%。不同濃度3種植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)花生幼苗根系干物質(zhì)積累的影響呈一定規(guī)律，即隨著植物生長調(diào)節(jié)劑濃度的提高其干物質(zhì)積累呈先增加后減小的變化趨勢(shì)。

3 結(jié)論與討論

根系活力通常是指根系對(duì)水分的吸收能力和營養(yǎng)物質(zhì)的吸收與合成能力，是評(píng)價(jià)根系生命活動(dòng)的重要生理指標(biāo)之一;總根長、總根表面積、根平均直徑和根總體積是反映根系的重要形態(tài)指標(biāo)，是反映根系形態(tài)學(xué)建成的重要指標(biāo);根系干重反映根系營養(yǎng)物質(zhì)吸收積累情況[9-10]。研究表明，3種植物生長調(diào)節(jié)劑能夠促進(jìn)花生根系的生長發(fā)育，其中B9在0.1 mg/L濃度下，對(duì)花生幼苗的根系活力、根系各項(xiàng)形態(tài)指標(biāo)和干物質(zhì)積累提升效果最好?；ㄉa(chǎn)量和花生總分枝數(shù)和果針數(shù)呈正相關(guān)[11]，該試驗(yàn)結(jié)果表明，3種植物生長調(diào)節(jié)劑均能促進(jìn)花生幼苗分枝、增加果針數(shù)和提升植株的干物質(zhì)積累，以

0.1 mg/L B9促進(jìn)作用最好。研究表明[12]作物施用適宜濃度的B9，最初作用是抑制體內(nèi)內(nèi)源生長素的生物合成，同時(shí)也抑制內(nèi)源赤霉素的生物合成，外在表現(xiàn)為根系發(fā)達(dá)，葉片厚度增加，促進(jìn)座花座果。所以推測B9能顯著促進(jìn)花生幼苗根系生長發(fā)育，進(jìn)而促進(jìn)根系對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和利用，最終表現(xiàn)出花生幼苗植株分枝多，果針數(shù)多，地上干重高。該試驗(yàn)僅為實(shí)驗(yàn)室內(nèi)研究結(jié)果，大田應(yīng)用上濃度還需要進(jìn)一步研究。

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