聚天門冬氨酸對基質培育櫻桃番茄幼苗生長的影響

謝君

摘? ?要? ?為探究聚天門冬氨酸（PASP）對基質培育櫻桃番茄幼苗生長的促進作用，以特美瑞191番茄為材料，研究不同添加量對櫻桃番茄幼苗生長發育的影響，探析適合壯苗培育的添加比例。試驗結果如下：與對照相比，在育苗基質中添加聚天門冬氨酸，促進了櫻桃番茄幼苗的生長和生物量的有效積累，幼苗光合作用和根系活力增加，幼苗體內礦物質元素含量顯著增加；其中30 g/kg（T2處理）聚天門冬氨酸綜合效果最佳，壯苗指數最高。

關鍵詞? ?櫻桃番茄；聚天門冬氨酸；生長發育

聚天門冬氨酸（PASP）作為一種綠色氨基酸類聚合物，具有較強絡合、吸附和分散作用，能夠完全實現生物降解。作用在土壤中可以改善土壤微粒結構，對游離礦質元素起到吸附作用，促進肥料中的礦質元素更好地在土壤中分散和固定，便于植株吸收利用。研究發現，增施聚天門冬氨酸可促進玉米根系周圍土壤團粒結構改善，幼苗對氮、鉀吸收量增加，玉米苗期抗旱性顯著增強。在水稻種植中施用一定量的聚天門冬氨酸，其株高、穗長和產量均顯著增加。在胡楊幼苗生長發育中，根施聚天門冬氨酸有效提高葉片中葉綠素含量，增加葉片對光能的捕獲利用，促進枝干的生長和葉片干物質的有效積累。

我國設施蔬菜栽種面積逐年增加，蔬菜種苗年需求量過5 000億株，培育壯苗是設施蔬菜栽種的關鍵環節。現階段聚天門冬氨酸在農業領域的研究多限于大田作物上，針對設施蔬菜培育壯苗鮮有研究。本實驗以特美瑞191番茄為栽培材料，研究聚天門冬氨酸不同施用量對基質栽培櫻桃番茄幼苗生長發育的影響，? 以期為設施蔬菜培育壯苗提供一定依據和技術支持。

1? ?材料與方法

1.1? 試驗設計? ?試驗于2022年12月5日至2023年1月27日在甘肅定西安定區玻璃溫室內進行。試驗番茄品種為特美瑞191；聚天門冬氨酸（固含量95%，N含量為0.12 g），由蘭州東方希望化工集團生產；無土育苗基質（珍珠? ? 巖 ∶ 蛭石 ∶ 草炭=2 ∶ 1 ∶ 2）栽種。

12月5日種子消毒催芽，12月8日播種，使用72孔穴盤育苗；播種前，將聚天門冬氨酸溶于蒸餾水制成不同濃度的溶液，充分浸透基質。共設6個不同濃度梯度處理，聚天門冬氨酸含量依次為：CK（清水）、T1—15 g/kg、T2—30 g/kg、T3—45 g/kg、T4—60 g/kg、T5—75 g/kg，3次重復，每個處理重復90株，后期常規育苗養護管理。

1.2? ?指標測定

1.2.1? ?生長指標? ? 播種40天后，每個處理隨機選取15株幼苗，分別測定生理指標。用卷尺測量株高；用游標卡尺測定莖粗；用電子天平分別對地上、下部分稱量，測定幼苗鮮重；后將上下部分別放入烘箱殺青處理（105 ℃，15分鐘），烘干（75 ℃）至恒重，測定地上、下部分干重。計算番茄幼苗植株整體干鮮重和壯苗指數。

壯苗指數=（地下部干物質量/地上部干物質量+莖粗/株高）×整株干物質量

1.2.2? ?光合指標? ?播種42天后上午10：00，每個處理隨機選取15株，使用Li-6400便攜光合儀測定番茄幼苗從上向下第2片展開葉的Pn（凈光合速率）、Tr（蒸騰速率）、Gs（氣孔導度）、Ci（胞間CO2濃度）。測定光合指標時設定儀器PED（光量子密度）為800 μmo/m2·s，CO2濃度為380 μL/L，相對濕度75%，溫度25 ℃。

1.2.3? ?葉面積及根系? ?播種42天后，每個處理隨機選取15株，去除心葉后將植株完全展開平鋪在背景板上拍照；根系用蒸餾水清洗，利用EPSON 掃描儀進行根系掃描成像；使用LA-S 系列圖像分析儀系統對葉片和根系照片進行處理分析，分別獲取葉面積、根系總長度、根系表面積、根系體積和根尖數量。

1.2.4? ?根系活力? ?播種43天后，每個處理隨機選取15株，選取根系活性較高部位采用TTC（氯化三苯基四氮唑）比色法測定根系活力。

1.2.5? ?葉綠素含量? ?播種43天后，每個處理隨機選取15株，選擇從上往下第2片健康完整葉片0.5 g，去除葉脈部分，利用丙酮浸提法測定葉綠素a和總葉綠素含量。

1.2.6? ?礦質元素含量? ?播種50天后，每個處理隨機選取15株，分別對地上、下部分烘干研磨，利用凱氏定氮法測定上下部植株全氮含量，利用電感耦合等離子體發射光譜儀測定植株全鉀、全磷、錳、鐵、鋅、銅、鎂和鈣含量。

1.3? ?數據處理? ?使用Excel 2009 軟件對試驗數據進行處理分析，采用SPSS 14.0軟件對數據進行方差分析（P＜0.05）。

2? ?結果與分析

2.1? ?對番茄幼苗生長指標的影響? ?櫻桃番茄幼苗株高、莖粗、植株干鮮重以及壯苗指數較CK顯著增加，說明聚天門冬氨酸氨酸有助于幼苗生長發育，其中處理T2（30 g/kg）效果最佳，株高、莖粗、整株鮮物質量、整株干物質量較CK相比分別增加了32.79%、24.16%、36.19%、28.92%，且差異顯著（表1）。

2.2? ?對番茄幼苗葉片光合指標的影響? ?由表2可知，添加聚天門冬氨酸增強了葉片的光合作用。隨著聚天門冬氨酸添加量的增加，櫻桃番茄幼苗光合指標呈現出先上升后降低趨勢，其中T2處理效果最佳，Ci（胞間CO2濃度）、Gs（氣孔導度）、Pn（凈光合速率）和Tr（蒸騰速率）較CK相比分別增加了7.82%、34.45%、28.95%、23.88%，且差異顯著。

2.3? ?對番茄幼苗根系活力及根系構型的影響? 由表3可知，隨著聚天門冬氨酸添加量的增大，櫻桃番茄幼苗根系活力及根系構型指標呈現出先增加后降低的趨勢，其中T2處理綜合效果較優，其根系活力、根系長度、根系表面積、根系體積及根尖數量較CK分別增加了26.78%、28.15%、32.42%、41.81%、30.95%，且差異顯著。

2.4? ?對番茄幼苗葉片生長的影響? ?由表4可知，隨著聚天門冬氨酸量的增加，幼苗葉片中葉綠素a和總葉綠素含量呈現出先增加后降低的變化趨勢，其中T2處理表現最佳，葉綠素a含量、總葉綠素含量和葉面積較CK分別增加了27.34%、28.48%、27.31%，且差異顯著。

2.5? ?對番茄幼苗礦質元素含量的影響? ?由表5、表6可知，番茄幼苗礦質元素含量隨著聚天門冬氨酸量的增加呈現出先增加后降低趨勢，其中T2處理綜合表現最佳，植株地上部和根系內鋅、鎂、鈣、錳的含量較CK分別增加了10.42%、23.53%、9.21%、30.16%（地上部分）和66.67%、19.03%、17.32%、39.06%（根系），且差異顯著。

3? ?討論與結論

試驗表明，基質添加30 g/kg聚天門冬氨酸促進了基質栽培櫻桃番茄幼苗的生長發育，增強了幼苗的光合作用、根系活力以及根系構型，植株地上部和根系鋅、鎂、鈣、錳的含量增加顯著。研究發現，聚天門冬氨酸對土壤中礦物質元素有效性增強極為明顯，能夠使礦物質以容易被植株吸收的形態存在。聚天門冬氨酸具有的強絡合、吸附和分散作用，使得其在土壤當中可以更好的促進植株對礦物質營養元素的吸收和利用。根部礦物質養分累積，促進了櫻桃番茄幼苗根系生長，根系活力增加，進而促使根系對鈣、錳等離子的吸收，進而對作物的生長發育起到促進作用。

在櫻桃番茄育苗階段中，添加聚天門冬氨酸有效促進了植株生長和根系發育以及礦物質營養元素在植株體內的吸收和累積，本試驗中，T2（30 g/kg）處理綜合效果最佳，壯苗指數最高。

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