幾種化合物復配的葉面肥對黃瓜幼苗生長的影響

李欣欣,杜清潔,張翠杰,趙麒棟,吳少博,王吉慶

(河南農業大學園藝學院,河南鄭州 450002)

黃瓜是我國重要的蔬菜作物,培育壯苗對獲得黃瓜優質高產栽培至關重要。葉面肥具有肥效快、養分利用率高的特點,研究適合黃瓜培育壯苗的葉面肥具有重要的實踐意義。黃腐酸鉀、復硝酚鈉、胺鮮酯具有促進作物根系生長、促進光合產物運輸、提高作物產量、改善產品品質等功能[1-3]。水楊酸對提高植物抗逆性、抗病性具有重要作用[4],亞硫酸氫鈉通過抑制光呼吸從而提高光合速率,被作為“光合肥”應用在農業生產中[5]。這些物質均是常用的葉面肥組成成分。朱京濤等[6]研究表明葉面噴施生化黃腐酸可加速番茄幼苗生長,使根系粗壯,并能改善果實品質。吳建輝等[7]研究表明在低溫脅迫下復硝酚鈉可以通過促進礦質元素吸收,提高幼苗葉綠素含量、凈光合速率、根系活力,適宜濃度的復硝酚鈉能夠提高番茄和黃瓜的壯苗指數[8-9]。聶樂興等[10]研究指出噴施胺鮮酯可以在不同時期提高玉米根系活力、穗位葉葉綠素含量、光合速率。閆振領等[11]研究表明噴施適宜濃度的胺鮮酯對大白菜有加快生長、提高單株重、增加產量的作用。王玉萍等[12]研究表明,鹽脅迫條件下,用水楊酸處理的花椰菜幼苗具有較高的株高、莖粗和較大的葉面積。水楊酸可以提高黃瓜幼苗的耐旱性,使其保護酶活性提高,減少丙二醛積累對膜造成的傷害[13]。徐加利等[14]研究表明20～30 mg/kg的胺鮮酯·復硝酚鈉葉面噴施番茄植株,可顯著提高番茄坐果率,提高產量,改善品質。馬彩霞等[15]研究表明,復硝酚鈉與DA-6復配對生菜進行葉面噴施,其促進生長的效果不如二者單獨噴施的效果好。前人以黃腐酸鉀、復硝酚鈉、胺鮮酯為葉面肥組成成分進行了諸多研究,但多是這些物質單一組分、雙組分的研究,三組分的報道甚少,也未發現其與水楊酸、亞硫酸氫鈉復配的研究。筆者在葡萄糖、尿素、磷酸二氫鉀的基礎上分別添加黃腐酸鉀、復硝酚鈉、胺鮮酯、水楊酸、亞硫酸氫鈉等成分,組成不同配方的葉面肥,研究不同配方葉面肥對黃瓜幼苗生長的影響,旨在探究不同成分之間的協同和拮抗效應,篩選適合培育黃瓜壯苗的葉面肥配方。

1 材料與方法

1.1 試驗材料試驗于2019年4—6月在河南農業大學毛莊科教園區進行,試驗材料黃瓜幼苗品種為“津研四號”。育苗容器采用50孔穴盤,育苗基質采用恒先育苗基質。配方原料:0.5%尿素、0.3%磷酸二氫鉀、30 mg/L黃腐酸鉀、5 mg/L復硝酚鈉、5 mg/L亞硫酸氫鈉、10 mg/L水楊酸、5 mg/L胺鮮酯。

1.2 試驗設計以尿素、磷酸二氫鉀、葡萄糖和萬分之五的有機硅為基礎配方,添加黃腐酸鉀、復硝酚鈉、亞硫酸氫鈉、水楊酸、胺鮮酯為原料共設8個葉面肥配方(表1),以清水噴施為對照(CK),共9個處理,采用完全隨機區組試驗設計,每個穴盤為1個試驗單元,每處理3次重復。

表1 試驗處理Table 1 Test treatment

1.3 試驗方法試驗在河南農業大學毛莊科教園區的塑料大棚進行。黃瓜種子催芽后播種,在黃瓜兩葉一心時,開始進行葉面肥噴施,每隔5 d噴施一次,共噴施5次,每次葉面噴施至不滴水為度。第3次噴施3 d后測定光合指標和葉綠素含量,黃瓜幼苗四葉一心時取樣,取樣時每個重復各個處理分別取7株進行測定。

1.4 測定項目與方法測量指標為黃瓜株高、莖粗、葉片數、葉面積、地上部鮮重、地上部干重、最大根長、根體積、地下部鮮重、地下部干重、壯苗指數、葉綠素含量以及光合指標。其中,根體積采用排水法測量,葉面積采用打孔法測定[16],葉綠素含量用美國OPTI-SCIENCESCCM-200葉綠素測定儀測定,光合指數用LI-6400XT光合測定系統測定。

1.5 數據處理采用Excel 2007進行數據統計、作圖,采用SPSS 20.0軟件進行數據統計分析,多重比較采用LSD法(P<0.05)。

2 結果與分析

2.1 不同葉面肥噴施對黃瓜幼苗地上部形態指標的影響由表1可知,處理T2黃瓜幼苗的株高顯著高于其他處理和對照,處理T1、T3、T7的株高顯著低于處理T2,但T1、T3和T7之間差異不顯著;處理T2、T3、T8黃瓜幼苗的莖粗高于其他處理和對照,T2、T3和T8之間差異不顯著;處理T1、T2、T3、T5、T6、T7黃瓜幼苗葉片數顯著高于CK和處理T8;處理T1的葉面積顯著高于T2、T4、T5、T6、T8和對照,但處理T1、T3、T7的葉面積差異不顯著,處理T2、T3、T6和T8之間差異也不顯著。表明黃腐酸鉀與基礎配方復配、黃腐酸鉀與復硝酚鈉復配、黃腐酸鉀與復硝酚鈉和亞硫酸氫鈉三者相互復配,均能明顯促進黃瓜幼苗莖粗的生長;黃腐酸鉀與復硝酚鈉復配、黃腐酸鉀與胺鮮酯和亞硫酸氫鈉復配,均能顯著增加黃瓜幼苗的葉面積。處理T3黃瓜幼苗莖粗較對照增加12.24%,葉面積較對照增加101.30%。

2.2 不同葉面肥噴施對黃瓜幼苗根部的影響由表2可知,處理T2黃瓜幼苗的最大根長顯著高于其他處理和對照,處理T1、T3和對照的最大根長差異不顯著;處理T6的根體積顯著高于其他處理和對照,處理T1、T3、T4和對照的根體積差異不顯著。表明黃腐酸鉀與基礎配方的復配對黃瓜幼苗根系的伸長生長有顯著促進作用,復硝酚鈉和胺鮮酯分別與黃腐酸鉀復配,均對黃腐酸鉀促進根系伸長生長的作用產生拮抗作用,但黃腐酸鉀與胺鮮酯和水楊酸三者復配,能顯著促進根體積的增加。

表1 不同葉面肥噴施對黃瓜幼苗地上部形態指標的影響Table 1 Effect of different foliar fertilizer spraying on morphological indexes of cucumber seedlings

表2 不同葉面肥噴施對黃瓜幼苗根生長的影響Table 2 Effect of different foliar fertilizers spraying on root growth of cucumber seedlings

2.3 不同葉面肥噴施對黃瓜幼苗干鮮重的影響由表3可知,各處理的地上部和地下部鮮重均顯著高于對照,除處理T4外,其他各處理的地上部和地下部干重也均顯著高于對照。處理T2、T3地上部鮮重顯著高于其他處理和對照,處理T2地上部鮮重與T3差異不顯著,但地上部干重和地下部鮮重均顯著高于T3;處理T3地上部鮮重顯著高于處理T6,地上部干重與處理T6差異不顯著;處理T6地下部鮮重和地下部干重均顯著高于其他處理。表明黃腐酸鉀和基礎配方復配能明顯增加黃瓜幼苗地上部鮮重,復硝酚鈉與黃腐酸鉀復配對地上部鮮重增加作用不大,對根系鮮重的增加具有抵消作用;胺鮮酯與黃腐酸鉀復配對黃瓜幼苗地上部和地下部生長都沒有表現出增效作用。胺鮮酯和水楊酸與黃腐酸鉀三者復配,相較黃腐酸鉀降低了地上部鮮重和干重,但明顯促進根系鮮重和干重的增加。

2.4 不同葉面肥噴施對黃瓜幼苗葉光合指標的影響由表4可知,除處理T4、T7、T8外,其他各處理氣孔導度均顯著高于處理CK,三者與對照之間差異不顯著。處理T5胞間CO2濃度顯著高于處理T7、T8,其他各處理和對照之間差異不顯著。處理T3的蒸騰速率顯著高于T1、T4、T7和對照,與T2、T5、T6、T8之間差異不顯著。除處理T4、T5外,其他各處理的凈光合速率均顯著高于對照,二者與對照之間差異不顯著。表明胺鮮酯和黃腐酸鉀復配會降低黃瓜幼苗葉片的氣孔導度,從而導致凈光合速率降低。亞硫酸氫鈉具有增加凈光合速率的效應。適宜生長條件下,氣孔導度、胞間CO2濃度和蒸騰速率與凈光合速率之間并不一定總呈正相關關系。

表3 不同葉面肥噴施對黃瓜幼苗干鮮重的影響Table 3 Effect of different foliar fertilizers spraying on dry and fresh weight of cucumber seedlings 單位:g

2.5 不同葉面肥噴施對黃瓜幼苗葉綠素含量的影響由圖1可知,除處理T6外,其他處理葉綠素含量均顯著高于對照,處理T6葉綠素含量與對照差異不顯著,處理T2葉綠素含量顯著高于處理T1、T4、T5、T6、T8和對照,而處理T2、T3、T7之間差異不顯著。表明黃腐酸鉀和基礎配方復配、黃腐酸鉀與復硝酚鈉和基礎配方三者復配,均可以顯著提高黃瓜幼苗葉綠素含量,黃腐酸鉀與胺鮮酯和基礎配方三者復配對增加黃瓜幼苗葉綠素含量的作用不顯著。

注:不同小寫字母表示不同處理間差異顯著(P<0.05)。Note:Different lowercase letters indicated significant difference between different treatments(P<0.05).圖1 不同葉面肥噴施對黃瓜幼苗葉綠素含量的影響Fig.1 Effect of different foliar fertilizers spraying on chlorophyll content of cucumber seedlings

3 討論

李星星等[17]研究發現,用0.05 mmol/L SA浸種和0.2 mmol/L SA葉面噴施處理,棉花幼苗根鮮重相對于對照增加了48.54%。朱曉琴等[18]研究指出,施用外源水楊酸能顯著增加番茄根系的質量,該試驗水楊酸對黃瓜幼苗的影響結果與前人研究有相似的結論。鄭寶香等[19]、崔世友等[20]研究發現,大豆的光合速率與胞間CO2濃度在生長期大多呈不顯著負相關關系。朱嬌等[21]研究發現,植物的蒸騰速率還受葉片溫度的影響,葉片溫度越高,蒸騰速率也隨之變大,單位面積葉片蒸騰失水量也相應增加,導致凈光合速率下降。該試驗光合指標中,黃瓜幼苗蒸騰速率和胞間CO2濃度與凈光合速率呈不顯著負相關關系,這與前人研究結果相似。霍捷等[22]研究表明,對白菜葉片噴施10 mmol/L亞硫酸氫鈉,能顯著提高其光合速率。

4 結論

(1)在基礎配方的基礎上,分別添加黃腐酸鉀、黃腐酸鉀與復硝酚鈉、黃腐酸鉀與復硝酚鈉和亞硫酸氫鈉,均能明顯促進黃瓜幼苗莖粗的生長;黃腐酸鉀與復硝酚鈉復配、黃腐酸鉀與胺鮮酯和亞硫酸氫鈉復配,均能顯著增加黃瓜幼苗的葉面積。處理T3黃瓜幼苗莖粗較對照增加 12.24%,葉面積較對照增加101.30%。

(2)復硝酚鈉和胺鮮酯分別與黃腐酸鉀復配,均對黃腐酸鉀促進根系伸長生長產生拮抗作用,但黃腐酸鉀與胺鮮酯和水楊酸三者復配,能顯著促進根體積的增加。

(3)黃腐酸鉀和基礎配方復配能明顯增加黃瓜幼苗地上部鮮重,復硝酚鈉與黃腐酸鉀復配對地上部鮮重增加作用不大,對根系鮮重的增加具有抵消作用;胺鮮酯與黃腐酸鉀復配對黃瓜幼苗地上部和地下部生長都沒有表現出增效作用。胺鮮酯和水楊酸與黃腐酸鉀三者復配,相較黃腐酸鉀降低了地上部鮮重和干重,但明顯促進根系鮮重和干重增加。

(4)黃腐酸鉀和基礎配方復配、黃腐酸鉀與復硝酚鈉和基礎配方三者復配,均可以顯著提高黃瓜幼苗葉綠素含量,黃腐酸鉀與胺鮮酯和基礎配方三者復配對增加黃瓜幼苗葉綠素含量的作用不顯著。

(5)在基礎配方上,添加黃腐酸鉀與復硝酚鈉能顯著提高黃瓜幼苗莖粗、葉面積、地上部鮮重、地上部干重、根系鮮重和根系干重、氣孔導度、蒸騰速率和凈光合速率。初步認為處理T3(葡萄糖0.5%+尿素0.5%+磷酸二氫鉀0.3%+黃腐酸鉀30 mg/L+復硝酚鈉5 mg/L)對培育黃瓜幼苗壯苗的效果較好。