DA-6對不同品種北美冬青生長和生理特性的影響

邱玉賓，張海良*，王佰晨，王成金，楊志瑩，趙慶柱

(1.濰坊市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，山東 濰坊 261071；2.高密市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，山東 高密 261500；3.濰坊市技師學(xué)院，山東 濰坊 261053)

DA-6(diethylaminoethylhexanoate)，己酸二乙氨基乙醇酯,結(jié)構(gòu)簡式CH3(CH2)4COOCH2CH2N(C2H5)2，分子式C12H25O2N，是一種植物生長調(diào)節(jié)劑，是赤霉素類、腺嘌呤類等調(diào)節(jié)劑的替代產(chǎn)品，能促進(jìn)植物對鋅、銅、鐵、錳、硼、氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素的吸收和利用，在提高作物產(chǎn)量、增強抗逆性、改善果實品質(zhì)等方面有功效。北美冬青(Ilexverticillata)又名輪生冬青，于1997年引進(jìn)到國內(nèi)，經(jīng)過多年的推廣發(fā)展，已在國內(nèi)市場得到認(rèn)可，其主要特點是果量大，秋季果實呈亮麗紅色，十分喜慶，具有很高的觀賞價值[1]。該樹種在歐美國家被廣泛應(yīng)用于切枝、盆栽[2]及景觀靚化等方面，國內(nèi)學(xué)者針對北美冬青的研究主要有引種試驗、扦插、組織培養(yǎng)等技術(shù)[3-10]方面，并且已取得了一定的進(jìn)展。在生理研究及栽培技術(shù)方面，馬娟娟等[11]從相對電導(dǎo)率、可溶性蛋白等生理指標(biāo)方面作出分析，研究了低溫脅迫對4個北美冬青品種苗的生理響應(yīng)及抗寒性影響；查琳等[12]研究認(rèn)為施氮量對坐果枝長、坐果枝葉數(shù)、坐果數(shù)等指標(biāo)有一定影響；蔡建國等[13]、余有祥等[14]研究認(rèn)為多效唑可以有效矮化及調(diào)控盆栽北美冬青的株型，對盆栽北美冬青生長、坐果及矮化有影響；叢群等[15]用有機水溶肥稀釋800倍對北美冬青進(jìn)行灌根處理，植株生長量達(dá)到了最理想效果。雖然DA-6對紅稻[16]、菊花[17]、棉花[18]、油桃[19]等的影響國內(nèi)有相關(guān)研究，但其對北美冬青生長及生理的影響研究尚未見報道。本研究以不同品種的北美冬青為材料進(jìn)行相關(guān)研究，以期為其栽培技術(shù)應(yīng)用及推廣提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

以‘Winter Red’(冬紅)、‘Winter Gold’ (冬黃)、‘Gray’(格瑞)、 ‘Oosterwijk’(奧斯特)冬青4個品種的營養(yǎng)缽苗為試驗材料，各苗木均于2018年3月盆栽定植，每盆定植1株。盆栽容器為燒制泥盆，均勻擺放每盆枝葉不相互遮掩，采用相同的栽培條件和管理措施。試驗于2020年在濰坊市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗基地進(jìn)行。

1.2 試驗設(shè)計

試驗以20，30，50 mg /L 3個質(zhì)量濃度梯度DA-6進(jìn)行處理，每處理重復(fù)3次，每重復(fù)10盆，以噴施等量清水為對照(CK) 。試驗選取高度、莖粗基本一致的盆栽苗，于6月上旬第1次噴施，每隔10 d噴施1次，共3次。避免陽光直射時噴施，噴施后3 d內(nèi)如出現(xiàn)降雨，進(jìn)行補充噴施，噴施量以葉面均勻濕潤但不滴液為宜。常規(guī)水肥管理。

1.3 測定指標(biāo)及方法

生長情況測定：每個處理隨機選取3株，于10月上旬測量植株高度、冠幅及當(dāng)年生最大分枝長度(簡稱單枝長)。

生物量測定：生長量測定后，取整株洗凈，測定整體鮮質(zhì)量，然后放入烘箱中殺青，經(jīng)過殺青之后立即降低烘箱內(nèi)溫度，維持溫度在70—80 ℃之間烘干至恒重，分別測定干質(zhì)量。

光合指標(biāo)的測定：采用CIRAS-2型便攜式光合測定儀，于9月下旬選擇晴朗的天氣進(jìn)行測量，測量時間為9:00—10:00，測量時選取健壯無病害枝條上的成熟葉片，并做好標(biāo)記，每葉片重復(fù)3次。測定凈光合速率(Pn)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、胞間CO2濃度(Ci)、蒸騰速率(Tr)。

可溶性糖含量測定：采用蒽酮比色法[20]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖，利用SPSS20.0統(tǒng)計分析軟件進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 DA-6對不同品種北美冬青生長的影響

從表1中可以看出，不同質(zhì)量濃度的DA-6對不同品種北美冬青生長影響存在差異。經(jīng)過DA-6處理之后，不同品種北美冬青之間有著不同趨勢的變化。

表1 DA-6對不同品種北美冬青生長的影響

‘奧斯特’‘格瑞’在DA-6質(zhì)量濃度為20，30，50 mg/L處理下，各生長指標(biāo)均較CK有提升。30 mg/L處理，2品種的株高、冠幅、單枝長最大，與其他處理及CK均存在顯著差異，其中‘格瑞’分別達(dá)到了56.57，50.43，36.29 cm；20 mg/L質(zhì)量濃度處理，‘奧斯特’的株高和單枝長與CK無顯著差異；20，50 mg/L質(zhì)量濃度處理，‘格瑞’單枝長與CK之間無顯著差異。

‘冬黃’‘冬紅’隨處理質(zhì)量濃度的升高，各指標(biāo)均呈現(xiàn)下降的趨勢。20 mg/L質(zhì)量濃度處理時，‘冬黃’株高、冠幅分別為47.82，43.93 cm，與其他質(zhì)量濃度處理差異達(dá)顯著水平；‘冬紅’的株高、單枝長分別為48.73，36.91 cm，與其他質(zhì)量濃度處理差異顯著。50 mg/L質(zhì)量濃度處理的‘冬紅’株高、冠幅、單枝長最小，且均低于CK。說明過高的DA-6質(zhì)量濃度對生長有一定的抑制作用。

2.2 DA-6對不同品種北美冬青生物量的影響

從表2中可以看出，在30 mg/L質(zhì)量濃度DA-6處理下，‘奧斯特’‘格瑞’冬青單株鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均最大，且顯著高于20，50 mg/L處理及CK。具體地說，‘奧斯特’單株鮮質(zhì)量、干質(zhì)量分別為68.84，31.90 g，單株鮮質(zhì)量分別比20，50 mg/L處理高28.41%，16.07%；‘格瑞’單株鮮質(zhì)量、干質(zhì)量分別為69.75，33.58 g，單株鮮質(zhì)量分別比20，50 mg/L處理高28.61%，16.48%。

表2 DA-6對不同品種北美冬青單株生物量的影響 g

20 mg/L質(zhì)量濃度DA-6處理的‘冬黃’‘冬紅’鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均最大，與其他處理、CK的差異顯著，且隨處理質(zhì)量濃度增加呈下降趨勢。具體地說，‘冬黃’單株鮮質(zhì)量和干質(zhì)量分別為62.47，28.90 g，‘冬紅’單株鮮質(zhì)量和干質(zhì)量分別為61.75，28.08 g；50 mg /L質(zhì)量濃度處理‘冬黃’‘冬紅與CK無顯著差異。綜合結(jié)果表明，適宜質(zhì)量濃度的DA-6處理能顯著促進(jìn)北美冬青種苗生物量積累。

2.3 DA-6對不同品種北美冬青光合的影響

不同質(zhì)量濃度的DA-6處理對凈光合速率(Pn)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、蒸騰速率(Tr) 和胞間CO2濃度(Ci) 的影響各不相同(見圖1)。與對照相比，各品種經(jīng)過處理后，Pn，Gs，Tr均呈現(xiàn)出了不同程度的增加，說明經(jīng)過DA-6處理后植株的光合性能得到了提升。

由圖1及表1可見，DA-6處理對各品種北美冬青的Pn影響變化趨勢與生長影響基本一致。不同處理條件下，‘冬紅’‘冬黃’的Pn隨著質(zhì)量濃度增加呈下降趨勢，說明較高質(zhì)量濃度的DA-6抑制其光合。20 mg/L處理，2品種的Pn最大，分別為8.44，9.06 μmol CO2/(m2.s)，比對照分別增加了59.85%，43.58%，與30，50 mg/L處理及對照相比，均達(dá)到差異顯著水平。‘格瑞’‘奧斯特’的Pn隨著DA-6質(zhì)量濃度的增加呈先上升后下降的趨勢，以30 mg/L處理為最大，分別為9.21，9.07 μmol CO2/(m2.s)，分別為對照的1.14，1.62倍，與其他處理及對照差異顯著。

4個北美冬青品種的Gs變化趨勢與Pn基本一致。20 mg/L時，‘冬紅’‘冬黃’的Gs最高，且與各處理的結(jié)果之間均達(dá)到顯著差異水平；‘格瑞’‘奧斯特’在30 mg/L處理時，Gs最高。20，30，50 mg/L濃度處理下，‘奧斯特’的Gs分別是對照的1.25，1.43，1.14倍，且均與對照達(dá)差異顯著水平。

各質(zhì)量濃度處理下，‘冬紅’與‘冬黃’、‘格瑞’與‘奧斯特’的Tr變化規(guī)律相同。與對照相比，在20 mg/L質(zhì)量濃度處理下，‘冬紅’‘冬黃’Tr顯著提高，分別是對照的1.43，1.48倍，與其他處理差異顯著；在20，50 mg/L質(zhì)量濃度水平上，‘奧斯特’的Tr無顯著差異。

不同質(zhì)量濃度水平的DA-6處理下，‘冬黃’‘奧斯特’‘格瑞’的Ci呈現(xiàn)相同的變化趨勢，均隨DA-6質(zhì)量濃度升高呈現(xiàn)先上升后下降趨勢。而‘冬紅’則呈現(xiàn)先下降后上升趨勢，在50 mg/L質(zhì)量濃度的DA-6水平上達(dá)到最大值，是對照的1.17倍。

注：圖中同品種不同小寫字母表示不同處理結(jié)果間存在顯著差異(P<0.05)。圖1 DA-6對不同品種北美冬青光合的影響

2.4 DA-6對不同品種北美冬青可溶性糖含量的影響

如圖2，在各質(zhì)量濃度DA-6處理下,‘冬紅’‘格瑞’葉片可溶性糖含量變化規(guī)律相似，在30 mg/L時達(dá)到最大值，分別比對照增加了52.34%，36.09%。‘冬紅’在該處理質(zhì)量濃度時與其他處理及CK均達(dá)差異顯著水平；格瑞在30 mg/L與50 mg/L處理下差異不明顯，但與20 mg/L處理時差異顯著，不同質(zhì)量濃度處理均與CK差異顯著。‘冬黃’‘奧斯特’葉片可溶性糖含量變化趨勢相同，與CK均達(dá)差異顯著水平，其中20 mg/L的DA-6處理時，‘冬黃’可溶性糖含量比對照增加了74.28%。說明一定質(zhì)量濃度的DA-6處理，可促進(jìn)北美冬青葉片可溶性糖積累。

注：圖中同品種不同小寫字母表示不同處理結(jié)果間存在顯著差異(P<0.05)。圖2 DA-6對不同品種北美冬青可溶性糖含量的影響

3 結(jié)論與討論

戴紅燕等[16]研究發(fā)現(xiàn)，DA-6能促進(jìn)紅稻新根的發(fā)生和根系的伸長，可提高幼苗葉片的葉綠素含量、SOD活性等；胡廣宇等[17]研究了DA-6對菊花生理及形態(tài)指標(biāo)的影響，認(rèn)為適宜濃度DA-6對菊花葉片中葉綠素、可溶性糖的生理指標(biāo)及株高和花徑大小的形態(tài)指標(biāo)有較大的提升；劉保軍等[18]研究認(rèn)為胺鮮酯與復(fù)硝酚鈉對棉花氮、磷、鉀的吸收有促進(jìn)作用，可提高不同時期的干物質(zhì)比。本試驗結(jié)果表明，30 mg/L質(zhì)量濃度DA-6處理可使‘奧斯特’‘格瑞’生長最好，20 mg/L質(zhì)量濃度DA-6處理可使‘冬黃’‘冬紅’生長最好，即對應(yīng)適宜濃度處理栽培的株高、冠幅、單枝長最大，生物量也最大。不同處理栽培的北美冬青生長及生物量均與對照差異顯著，說明施用DA-6能提高葉綠素的含量并促進(jìn)其新陳代謝，進(jìn)而影響其根系的發(fā)育促進(jìn)營養(yǎng)生長。可見DA-6可以調(diào)節(jié)北美冬青植物體內(nèi)的生長素、細(xì)胞分裂素等的活性，促進(jìn)其生長。這與前人的研究結(jié)果一致。

牟紅梅等[19]研究發(fā)現(xiàn)，適宜濃度DA-6可以顯著提高油桃光合作用以及葉綠素含量，改善果實品質(zhì)；李瑞等[21]研究認(rèn)為，適宜濃度DA-6處理草莓能夠顯著提高凈光合速率、促進(jìn)植株生長。本試驗以北美冬青為試驗材料，研究不同質(zhì)量濃度DA-6對各品種的光合影響，結(jié)果表明，‘冬黃’‘冬紅’的凈光合速率在質(zhì)量濃度為20 mg/L處理最大，且隨著質(zhì)量濃度增加呈下降趨勢；‘格瑞’‘奧斯特’的凈光合速率隨著質(zhì)量濃度增加呈先上升后下降的趨勢，在30 mg/L 處理時最大，說明適宜質(zhì)量濃度DA-6可以促進(jìn)北美冬青光合，較高質(zhì)量濃度DA-6對光合起抑制作用；4個北美冬青品種的氣孔導(dǎo)度變化趨勢與凈光合速率基本一致；不同質(zhì)量濃度處理‘冬紅’與‘冬黃’‘格瑞’與‘奧斯特’蒸騰速率變化規(guī)律相同，且在最高值時均與其他處理達(dá)差異顯著水平，說明適宜質(zhì)量濃度DA-6可提高北美冬青的水分代謝功能；各品種胞間CO2濃度變化趨勢不盡相同，可能是氣孔擴張及細(xì)胞內(nèi)水分影響了CO2的供應(yīng)，進(jìn)而影響其光合效能。與對照相比，DA-6處理的各品種凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度均呈現(xiàn)出了不同程度的增加，說明經(jīng)過外源DA-6處理后植株的光合效能得到了提升，施用DA-6后改變了葉片光合和呼吸，促進(jìn)了其生長。這與前人的研究結(jié)果一致。

DA-6對可溶性糖含量的影響，前人研究的結(jié)果不盡一致。楊修一等[22]研究發(fā)現(xiàn)，一定質(zhì)量濃度的DA-6處理水培生菜，其可溶性糖含量較對照有明顯增加；梁廣堅等[23]研究認(rèn)為，DA-6利于菠菜葉片維生素C的積累并可增加可溶性糖的含量；燕叢等[24]通過研究認(rèn)為，DA-6可提高生姜根莖的氨基酸、淀粉等的含量，但對可溶性糖含量影響不顯著；張翔等[25]研究葉面噴施不同濃度DA-6對薄殼山核桃葉片及枝條可溶性糖含量的影響，認(rèn)為DA-6處理與對照差異不大。本試驗結(jié)果表明，適宜質(zhì)量濃度DA-6可促進(jìn)北美冬青葉片可溶性糖含量的提升，且與對照差異達(dá)顯著水平。植物的生長生理變化是內(nèi)源激素和外界環(huán)境等多種因素綜合影響的結(jié)果，本試驗通過不同質(zhì)量濃度DA-6的施用研究其對北美冬青生長及生理的影響，僅為其我國適生區(qū)的栽培推廣提供理論參考，其他影響因素及其綜合影響有待進(jìn)一步研究。