不同基質配比對日光溫室豇豆種子萌發(fā)及幼苗生長的影響

肖斌

摘? ?要? ?以青龍豇豆和金冠豇龍為試材，研究了不同基質配比對日光溫室豇豆種子萌發(fā)及幼苗生長的影響。結果表明：豇豆種子發(fā)芽勢及幼苗形態(tài)指標、生理指標在各處理不同基質配比中都有所變化。5個處理中，在B3（V玉米秸稈 ∶ V牛糞 ∶ V河沙 ∶ V蛭石=4 ∶ 1 ∶ 2 ∶ 2）處理下的基質配比中，其種子發(fā)芽勢為70%，根冠比為0.011 2，蛋白質含量為3.23 mg/g，丙二醛含量為2.06 μmol/L，氣孔導度和呼吸速率分別為947.7 mmol/m2·s、10.3 μmol/m2·s，其各項指標都均高于B1、B2、B4、CK處理，綜上所述。B3處理下的基質配比對豇豆種子萌發(fā)和幼苗生長是最適合的。

關鍵詞? ?豇豆;基質配比;種子萌發(fā);生長

豇豆，別名豆角、姜豆等，是豆科豇豆屬1年生草本植物。目前豇豆的栽培方式有露地栽培和設施栽培，有研究表明露地栽培條件下土壤不易滿足豇豆的生長需求。土培和基質栽培都可以根據(jù)作物生長發(fā)育提供所必需的養(yǎng)分、水分等。隨著豇豆栽培年限的增加，溫室土壤鹽漬化加重、土傳病害不斷發(fā)生，導致豇豆的產(chǎn)量和品質連年下降，嚴重制約了甘肅省定西市安定區(qū)設施農(nóng)業(yè)的發(fā)展。大量研究表明基質栽培不僅可以有效克服土壤板結、土傳病蟲害等問題，而且有效提高了農(nóng)作物單位面積產(chǎn)量和品質，對綠色蔬菜周年生產(chǎn)有重要的促進意義。

前人的研究多在于比較不同肥料對豇豆生長發(fā)育的影響，而對定西半干旱區(qū)豇豆不同基質配比對其品質的影響方面的研究較少，本試驗以青龍豇豆和金冠豇龍為材料，進一步研究不同基質配比對日光溫室豇豆種子萌發(fā)及幼苗生長的影響，可以為當?shù)厝展鉁厥一|栽培條件下豇豆的高產(chǎn)、優(yōu)質提供理論依據(jù)。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗材料

1）材料。品種：青龍豇豆、金冠豇龍;基質材料：玉米秸稈、蛭石、腐熟發(fā)酵好的牛糞、河沙、珍珠巖等混合基質。

2）儀器和藥品。游標卡尺、鋼卷尺、分析天平（感量1/10 000）、TPS-2便攜式光合儀，乙酸乙酯、硫代巴比妥、乙二胺四乙酸等。

1.2? ?試驗方法

1.2.1? ?環(huán)境及栽培條件? ?試驗采用穴盤栽培，豇豆播種到出土之間白天溫度保持在28 ℃左右，成苗后白天溫度保持在20 ℃左右，晚間溫度都不低于15 ℃。

1.2.2? ?試驗設計? 兩因素隨機區(qū)組，A因素為品種，設A1（青龍豇豆）和A2（金冠豇龍）2個，B因素為基質配比（體積比），處理B1：商品基? ?質 ∶ 珍珠巖 ∶ 玉米秸稈 ∶ 牛糞=4 ∶ 2 ∶ 2 ∶ 1，B2：玉米秸稈 ∶ 商品基質 ∶ 珍珠巖 ∶ 牛糞=3 ∶ 2 ∶? ?1 ∶ 1，B3：玉米秸稈 ∶ 牛糞 ∶ 河沙 ∶ 珍珠巖=4 ∶? 1 ∶ 2 ∶ 1，B4：玉米秸稈 ∶ 牛糞 ∶ 河沙 ∶ 蛭石=4 ∶ 1 ∶ 2 ∶ 2，以定西市安定區(qū)市場提供商品基質為對照，共有10個處理組合，每處理組合重復3次。見表1。

1.2.3? ?測定項目

1）豇豆種子發(fā)芽勢。種子發(fā)芽勢=（發(fā)芽勢天數(shù)內(nèi)正常發(fā)芽粒數(shù)/供試種子粒數(shù)）×100%。

2）豇豆種子形態(tài)指標。豇豆幼苗生長至第30天開始，每個處理隨機選取3株幼苗，測定株高、莖粗和根冠比，稱取地上、地下部鮮重，計算幼苗的根冠比，結果求其平均值。

3）豇豆種子生理指標。蛋白質含量的測定采用考馬斯亮藍法;丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）活性的測定采用氮藍四唑法;過氧化物酶（POD）活性的測定采用愈創(chuàng)木酚法。

4）豇豆葉片光合參數(shù)。每個重復隨機選取3株植株，取植株中部功能葉片（不含葉脈部分），用TPS-2便攜式光合儀進行測定。

2? ?結果與分析

2.1? ?不同處理對日光溫室豇豆種子萌發(fā)的? ?影響

種子萌發(fā)至第4天，測定其發(fā)芽勢，結果如圖1。各處理的發(fā)芽勢都均高于60%。A1中B3處理下的種子發(fā)芽勢最高，為73.3%，A2中B3處理種子發(fā)芽勢最高，為70%，表明豇豆種子在B3基質配比下發(fā)芽整齊，出苗達到一致。

2.2? ?不同處理對形態(tài)指標的影響? ?如圖2。A1株高變化呈增長式，A2株高總體則呈“上升—下降”式變化。A1中對照（CK）的株高最高，為23.63 cm。A2中B3處理的株高最高，為28.43 cm。

如圖3所示，A1莖粗變化呈上升式，A1中對照（CK）的莖粗最高，為0.3 cm，A2中B4處理莖粗最高，為0.421 cm。

綜上，豇豆種子在CK和B3處理下生長最茁壯。

2.3? ?不同處理對豇豆幼苗根冠比的影響? ?根冠比反映了根系與地上部分之間干物質積累的關系。如圖4所示，在A1中B2處理的根冠比最大，為0.0112，B4處理下的根冠比低于對照。在A2中B4處理下的根冠比最大，為0.0104。綜上所述，B2、B4處理的豇豆幼苗的干物質積累達到最多。

2.4? ?不同處理對豇豆幼苗生理指標的影響

1）對蛋白質含量的影響。圖5表示，A1蛋白質含量呈現(xiàn)“下降—上升—下降—上升”式動態(tài)變化，A2則呈現(xiàn)“下降—上升—下降”的動態(tài)變化。A1中B3處理蛋白質含量最高，為3.23 mg/g，B2處理蛋白質含量最少，為1.44 mg/g。A2中B1處理蛋白質含量達最高，為2.3 mg/g，對照處理蛋白質含量最少，為1.48 mg/g。所以，B3、B1的基質配比對豇豆幼苗蛋白質含量影響最大。

2）對丙二醛的影響。由圖6可得，A1、A2各處理間的丙二醛含量差異性不顯著。A1中B2處理丙二醛含量是最高的為0.893 μmol/g。A2中B4處理含量最高，為0.547 μmol/g，B2處理含量最低，B4處理含量較對照增高了1.15%。綜上，表明B2、B4的基質配比有利于豇豆丙二醛積累。

3）對酶活性的影響。圖7可知，A1與A2豇豆幼苗過氧化物酶活性B3處理酶活性都達到最弱。A1中B1處理酶活性最強，A2中B2處理酶活性最強，B2處理較B1處理酶活性增加了1.02%，較對照增加了1.08%，對照酶活性較B3增加了1.41%，較B4增加了1.06%。

圖8可得，A1、A2超氧化物歧化酶活性在B3處理下最強。A1中B4處理酶活性最的。A2B3處理較對照酶活性增強了1.02%，對照較B4處理酶活性增強了1.11%，較B1處理增強了1.8%。

綜上所述，B1處理豇豆幼苗過氧化物酶活性達到最強，B3處理豇豆幼苗超氧化物歧化酶活性達到最強，表明在B3、B1的基質配比豇豆幼苗的酶活性最強的。

2.5? ?不同處理對豇豆幼苗光合和氣孔導度的影響? ?表2顯示了在不同基質配比下豇豆幼苗氣孔導度和光合速率的變化。A1中B4處理 下的豇豆幼苗氣孔導度值是最高的，達到? 939.7 mmol/m2·s。A2中B3處理下豇豆幼苗的氣孔導度值是最高的，達到947.7 mmol/m2·s，CK處理較B1、B4處理氣孔導度增高了1.71%、1.27%。在光合速率的變化中，B4處理下A1、A2的光合速率都達到最快分別為6.6 μmol/m2·s、10.3 μmol/m2·s。所以，B4、B3處理下豇豆幼苗的氣孔導度和光合速率是最快的，表明當氣孔導度越大時光合速率也隨著加快。

3? ?討論與結論

1）討論。在有機肥與無機肥進行不同配比對豇豆品質和產(chǎn)量的試驗中表示，當有機肥與無機肥1 ∶ 1時產(chǎn)量達到最大值。本試驗結果表明：B1、B2、B3、B4、CK各處理在株高、莖粗、蛋白質含量以及酶活性之間都形成顯著性差異，但各處理在丙二醛含量之間均無顯著性差異。青龍豇豆和金冠豇龍在株高和莖粗均存在差異，且金冠豇龍優(yōu)于青龍豇豆。青龍豇豆中蛋白質含量B3基質配比是最合適的，金冠豇龍中B1基質配比最合適的，青龍豇豆、金冠豇龍在過氧化物酶活性中B3基質配比酶活性是最弱的，超氧化物歧化酶活性中B3基質配比酶活性最強的。氣孔導度與光合速率的變化中，B4基質配比A1的氣孔導度最大，B2基質配比A2的氣孔導度和光合速率是最大的，即氣孔導度與光合速率正相關。

隨著生活和消費水平的提高，豇豆生產(chǎn)為適應市場供求，逐步發(fā)展成為溫室種植，而基質作為溫室種植的基礎條件，成為種植豇豆不可或缺的部分，且不同配比的基質會對豇豆的幼苗成長產(chǎn)生不同的影響，蛋白質作為豇豆的主要營養(yǎng)價值，豇豆基質配比影響蛋白質含量，青龍豇豆B3基質配比蛋白質含量最高，金冠豇龍B1基質配比蛋白質含量最高。

2）結論。本研究結果表明：不同基質配比下金冠豇龍幼苗的株高和莖粗均高于青龍豇豆。根冠比、氣孔導度和光合速率變化中，B4、B3基質配比最適合豇豆幼苗生長的，酶活性、蛋白質含量和丙二醛含量中B1、B3基質配比最適合豇豆幼苗生長的，綜合考慮，B3、B4的基質配比最有利于豇豆幼苗生長。

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