矿质营养和外施激素对‘黑法师’茎叶生长的影响_杭思雅.pdf

安徽农学通报2023年02期蔬菜 水果 园艺矿质营养和外施激素对 黑法师 茎叶生长的影响杭思雅杨清悦刘莉丁永衡闵昊天李素华*赵荣（宿迁学院建筑工程学院，江苏宿迁 223800）摘要为研究矿质营养和外施激素对 黑法师 茎叶生长的影响，筛选适宜 黑法师 增蘖、壮苗、矮化的化学调控方法，本试验通过正交设计将不同浓度的TDZ、烯效唑、磷酸二氢钾和氨基酸进行组合搭配，在叶面喷施6周后对株高、冠幅、茎粗、叶数、芽数、侧芽分布长度等12个指标进行测定，基于方差分析和主成分分析对9个处理进行综合评价。评价结果表明：矿质营养和外施激素对 黑法师 茎叶生长有显著影响，配方F在 黑法师 株型调控方面效果最为显著，施药处理6周后叶数、芽数、冠重显著增加，冠幅、叶长、叶宽、叶面积显著减少，株高也有一定的抑制作用；结合主成分综合得分，配方F得分最高，适合作为法师类多肉植物增蘖、壮苗、矮化的最佳化学处理配方。关键词矿质营养；外施激素；黑法师；茎叶生长中图分类号F326.13文献标识码A文章编号1007-7731（2023）02-0069-04Effects of Mineral Nutrition and Exogenous Hormones on Stem and Leaf Growth ofAeonium arboreumAtropurpureumHANG Siya YANG Qingyue LIU Li DING Yongheng MIN Haotian LI Suhua*ZHAO Rong（School of Architecture and Engineering,Suqian University,Suqian Jiangsu 223800）AbstractIn order to study the effects of mineral nutrition and exogenous hormones on the growth of stems andleaves,the chemical regulation methods suitable for tillering,seedling strengthening and dwarfing of Aeonium arboreumAtropurpureumwere screened.Different concentrations of TDZ,uniconazole,potassium dihydrogen phosphate andamino acids were combined and matched through orthogonal design.After six weeks of foliar spraying,12 indexes suchas plant height,crown width,stem diameter,leaf number,bud number and lateral bud distribution length weredetermined,and nine treatments were comprehensively evaluated based on variance analysis and principal componentanalysis.The results showed that mineral nutrition and external application of hormones had a significant effect on thegrowth of stems and leaves of Aeonium arboreumAtropurpureum.Formula F had the most significant effect on theregulation of plant type of Aeonium arboreumAtropurpureum.After 6 weeks of treatment,leaf number,bud numberand crown weight increased significantly,crown width,leaf length,leaf width and leaf area decreased significantly,andplant height also had a certain inhibitory effect.Combined with principal component comprehensive score formula F hasthe highest score,which is suitable to be the best chemical treatment formula for tillering,seedling and dwarfing ofAeonium series succulent plants.Keywordsmineral nutrition;external application of hormone;Aeonium arboreumAtropurpureum;stem andleaf growth黑法师（Aeonium arboreum cv.Atropurpureum）别称紫叶莲花掌，是国内最早引种的法师系多肉品种之一，植株高大、黑紫色的肉质叶奇特而神秘。既可盆栽装饰阳台和桌案又能制作切花或丛林景观，在多肉植物家族中独树一帜、深受消费者的喜爱1。法师类多肉植物多属于半灌木类，随着顶稍的延长，其下部的叶片逐渐干枯、脱落，茎枝从下到上逐渐木基金项目宿迁学院大学生实践创新训练项目（2021XSJ080Y）；宿迁市科技计划项目（K202018）；宿迁市科技计划项目（M202001）；苏北科技专项（SZ-SQ2019060）。作者简介杭思雅（2002），女，江苏徐州人。*通信作者收稿日期2022-04-18-69DOI:10.16377/ki.issn1007-7731.2023.02.048安徽农学通报2023年02期蔬菜 水果 园艺质化，茎粗不再增加，因此顶稍生长速度越快，营养消耗越多，下部的茎枝较易木质化，倒伏现象越严重2。在生产中人们常通过“砍头”的方式，消除顶稍的生长优势，促进下部侧芽的萌发和缓解茎枝的老化速度，该方法对矮化株高和提高枝条密度切实可行，但砍头消除了顶枝，破坏了整体造型，进而影响销售价格。在植物株型调控方面除修剪外，矿质营养和外源激素等化学调控方法较为常用。营养配方组成和施用量直接影响茎叶和根系生长，其中大量、中量元素配比是株型调控技术的核心3。在外源激素调控株型方面，目前主要针对激素种类和处理浓度进行研究筛选，其中细胞分裂素类如BA、KT、TDZ等有利于侧芽的分化，而生长抑制剂类如多效唑、矮壮素、乙烯等抑制茎的伸长生长、促进茎的横向生长4-5。目前关于多肉植物株型调控的化学方法鲜有报道。本研究以多肉植物 黑法师 为试材，通过矿质营养和外源激素处理，研究不同的营养配方、激素种类及浓度对 黑法师 株型及生长量的影响，结合主成分分析结果，筛选有利于株高矮化、茎粗增长、叶片缩短的化学处理方法，形成安全有效的综合调控技术，对提高 黑法师 的观赏价值和经济价值具有现实意义。1试验材料与方法1.1试验材料黑法师 种苗由宿迁市博雅农业科技发展有限公司所提供，试验材料为2年生茎插苗，选取长势良好、规格一致的植株进行化学处理，试验材料分为9组，每组5个测定植株，且重复3次。1.2试验方法试验采用L9(43)的正交设计（表1），通过叶面喷施，研究营养元素磷酸二氢钾及氨基酸、细胞分裂素TDZ及生长抑制剂烯效唑对 黑法师 生长量及株型的影响。试验于10月中下旬开始，每7 d喷施1次，在处理第42 d，对株高、冠幅、茎粗、叶数、芽数、侧芽分布长度等指标进行测定，并对其形态变化进行拍照记录。实验期间每隔2周浇水1次。表1营养元素、细胞分裂素及生长抑制剂的正交设计序号123456789TDZ0.50.50.51.01.01.02.02.02.0烯效唑1 5001 0005001 5001 0005001 5001 000500磷酸二氢钾/358583835氨基酸1 5001 0005005001 5001 0001 0005001 5001.3数据统计与分析试验数据采用Excel 2019软件统计，采用SPSS21.0软件对各指标统计结果进行多重比较（LSD法）和主成分分析。2结果与分析2.1矿质营养和外施激素对 黑法师 茎叶生长的影响从表2可以看出，矿质营养和外施激素对 黑法师 茎叶生长有显著影响，其中I、G、A处理的株高较低，C、F、D处理植株较高，其他处理位于中等且无显著差异；在冠幅方面，H、G处理冠幅较大，C、F、E、A、I处理冠幅较小，B、D中等；在茎粗方面，D与I处理差异显著，其他处理间无显著差异；各处理间叶数差异较大，其中F处理显著高于其他处理，C处理显著低于其他处理；测芽数与冠重的变化与TDZ浓度密切相关，处理A、B、C显著较低，处理D、处理E显著较高，其他处理差异不大；侧芽分布长度共分为4个等级，I最长，F、D较长，C、H、G中等，B、E、A较短；对比叶长、叶宽、叶面积，H、F和D处理明显小于其他处理，E、C和A处理相对较大；不同处理间叶厚和叶重变化趋势较为一致，其中F、H单叶较薄较轻，I处理较厚重，C、D、B、G为中等。表2矿质营养和外施激素对 黑法师 茎叶生长的影响AB22.933 bc23.033 b21.644 de23.411 bc1.106 de1.176 ab62.000 d67.333 bc7.333 e7.000 e1.500 d1.933 d7.033 ab6.633 abc1.900 ab1.800 b0.191 b0.177 c1.307 c1.310 c13.363 b11.940 c70.940 g82.530 f处理株高（X1）/cm冠幅（X2）/cm茎粗（X3）/cm叶数（X4）侧芽数（X5）侧芽分布长度（X6）/cm叶长（X7）/cm叶宽（X8）/cm单叶厚度（X9）/cm单叶重量（X10）/g叶面积（X11）/cm2冠重（X12）/g-70CDEFGHI26.100 a24.400 ab23.133 b24.700 ab22.667 bc23.100 b20.867 c20.667 e23.500 bc21.500 de20.793 e23.967 ab25.300 a22.333 cd1.122 bcde1.228 a1.107 de1.113 cde1.157 bcd1.163 bc1.080 e55.000 e66.333 bcd62.000 d104.333 a68.000 bc69.667 b64.667 cd7.333 e13.667 a13.000 ab10.000 cd9.000 de11.333 bc10.000 cd2.733 c3.833 b1.567 d4.267 b2.567 c2.700 c4.767 a6.800 ab5.333 de7.200 a6.010 cd6.333 bc4.800 e6.367 bc1.967 ab1.833 b2.167 a1.300 c2.033 ab1.333 c2.000 ab0.143 d0.176 c0.169 c0.099 e0.169 c0.070 f0.223 a1.147 d1.137 d1.697 a0.733 e1.517 b0.660 e1.620 a13.373 b9.778 d15.600 a7.813 e12.878 bc6.400 f12.733 bc81.110 f148.710 a131.780 b132.250 b110.200 d96.920 e119.380 c续表2矿质营养和外施激素对黑法师茎叶生长的影响处理株高（X1）/cm冠幅（X2）/cm茎粗（X3）/cm叶数（X4）侧芽数（X5）侧芽分布长度（X6）/cm叶长（X7）/cm叶宽（X8）/cm单叶厚度（X9）/cm单叶重量（X10）/g叶面积（X11）/cm2冠重（X12）/g注：同列中不同小写字母表示在PHDIGEBCA，其中 F 配方在 黑法师 株型调控方面效果最为显著，施药处理6周后叶数、芽数、冠重显著增加，冠幅、叶长、叶宽、叶面积显著减少，相对处理3株高也有一定的抑制作用。故F配方适合作为法师类多肉植物矮化、增叶、壮苗的最佳化学处理配方。表3主要成分系数和贡献率主成分F1F2F3F4FX1-0.0580.212-0.0660.6190.077X20.0750.182-0.3970.2070.030X30.0870.138-0.299-0.338-0.019X40.122-0.0630.2970.1490.116X50.0670.3250.086-0.2740.087X60.0830.1570.2940.2170.152X70.1670.136-0.1320.0720.096X8-0.1720.134-0.028-0.177-0.081X9-0.1500.1710.0280.121-0.018X10-0.1690.1790.0190.035-0.037X110.184-0.018-0.0320.1430.097X120.0600.3190.265-0.2150.120特征值5.2962.3201.9071.244贡献率44.13319.32915.89510.36589.722注：综合系数（F）=（系数（F1）方差贡献率（F1）+系数（F2）方差贡献率（F2）/累计贡献率。表4不同组合配方各参评指标的主成分综合得分处理ABCDEFGHI第一主成分-0.136-0.043-0.0730.138-0.1600.232-0.0540.276-0.098第二主成分0.1200.1550.0980.3110.2480.1420.2280.1860.273第三主成分-0.022-0.0600.006-0.0070.0320.109-0.034-0.0750.055第四主成分0.0470.044-0.007-0.019-0.0140.0370.0380.0530.088综合得分0.0090.0960.0240.4230.1060.5200.1780.4400.318位次9783615243结论与讨论法师系多肉植物植株高大、顶端优势明显，不少品种侧枝数量少、生长速度慢，通过喷施一定浓度的细胞分裂素和生长延缓剂等外源激素不仅能削弱顶端优势、抑制株高生长，而且还可以促进侧芽的分化和伸长，因此外施激素是多肉植物株型调控的常用手段6。此外，磷、钾和氨基酸等也是植物生长发育必不可少的，在光合、呼吸、核酸合成和膜脂合成等生理代谢过程中具有重要作用7。从实验结果可以看出，矿质营养和外源激素对各指标有显著影响，其中测芽数与冠重的变化与 TDZ 浓度密切相关，叶长、叶宽、单叶重和叶面积与矿质营养含量密切相关，高浓度的磷酸二氢钾和氨基酸有利于叶片的生长，细胞分裂素对株高也有一定的抑制作用，当TDZ浓度达到2.0 mg/L时，株高明显下降，在5001000倍液浓度范围，单一的烯效唑变化对 黑法师株高影响不显著。陈頔8在植物生长（下转86页）杭思雅等：矿质营养和外施激素对黑法师茎叶生长的影响-71安徽农学通报2023年02期林业 园林表8不同浓度生根粉对五小叶槭多年生插条扦插繁殖的影响生根粉浓度/（mgkg-1）（CK）2004006008001 000生根率/%69.0076.0079.0089.0090.0084.00生根条数/条19.0021.0025.0029.0028.0024.00成活率/%72.0073.0075.0083.0080.0078.003结论播种基质、温度条件等均能影响五小叶槭种子的发芽率、发芽势、发芽指数。五小叶槭种子以泥炭土+珍珠岩+蛭石（2 1 1）为基质时发芽率最高，温度达到30 时，发芽率、发芽势和发芽指数达到最大值。扦插基质、生根粉浓度等均能影响扦插效果。五小叶槭扦插繁殖时以泥炭土+珍珠岩+蛭石（2 11）为基质、插条为一年生，国光生根粉浓度为800 mg/kg浓度时生根率最高。4参考文献1 孙治宇，李明富，李八斤，等.四川雅江县珍稀濒危植物五小叶槭J.四川林业科技，2010，31（6）：86-87.2 马亚东.五小叶槭迁地栽培技术J.乡村科技，2021，12（19）：100-102.3 雍继伟，廖雄，鲁成代.五小叶槭播种育苗技术总结J.甘肃林业科技，2019，44（1）：17-20.4 彭俊生，谭利平，曾琬晴，等.不同处理对四川牡丹种子萌发的影响J.中国野生植物资源，2020，39（2）：49-55.5 张子威，王贞红.不同浓度ABT生根粉对3个茶树品种扦插生根的影响J.分子植物育种，2021，19（19）：6574-6580.6 吕晓燕.不同浓度生根剂及基质类型对接骨木硬枝扦插生根的影响J.园艺与种苗，2021（7）：3-4，44.7 姜玉东，熊佑清，张军民.不同生根粉浓度对5种木本植物插穗萌发和生根的影响J.中国农学通报，2021，37（14）：52-58.（责编：王菁）调节剂对草地早熟禾生长的研究结果表明，将不同的植物生长调节剂复配，比使用单一的生长调节剂对早熟禾茎叶生长的抑制效果明显。滕祥民等9、龚林10提出将植物生长调节剂与肥料复配，为研发多功能复合肥料提供有效支撑，在现代农业生产中具有良好的应用前景。可见，不同植物生长调节剂之间及其与矿质营养之间存在一定的交互作用，合理配合施用才能达到较好的试验效果。综合不同组合配方下有关 黑法师 茎叶生长量的 12 个指标的多重比较结果和主成分分析结果，综合得分排名由高到低的排序是FHDIGEBCA，其中F配方明显高于其他处理，适合作为法师类多肉植物增蘖、壮苗、矮化的最佳化学处理配方。4参考文献1 李静敏.景天科多肉植物的生物学特征及栽培技术研究D.上海：上海交通大学，2017.2 张晓斐.奇特而神秘的 黑法师 J.花木盆景（花卉园艺），2019（3）：20-23.3 黄鹏.山葵植物水培技术研究D.成都：成都大学，2020.4 胡玥.切花菊盆栽的株型调控技术研究D.南京：南京农业大学，2013.5 章晓琴，欧克芳，刘超，等.不同生长调节剂对盆栽美人蕉矮化效应研究J.安徽农业科学，2018，46（28）：98-100.6 吴睆迪，马天扬，严晓萍，等.2种生长调节剂对多肉植物生长的调节效应J.现代园艺，2017（18）：7-8.7 BUCHANAN B B，GRUISSEN W，JONES R L.BiochemistryandMolecularBiologyofPlantsM.Beijing：TheAmerican Society of Plant Physiologist，2000：2-50，568-628.8 陈頔.多功能复配植物生长调节剂研制和在草地早熟禾上的应用D.北京：北京林业大学，2017.9 滕祥民，许家磊，高进华.腐植酸钾与植物生长调节剂复配对小麦生长的影响J.腐植酸，2018（3）：74-77.10 龚林，李志滨，曾娥，等.液体肥料添加植物生长调节剂对甜玉米养分吸收及肥料利用率的影响J.广东农业科学，2019，46（11）：54-61.（责编：王慧晴）（上接71页）-86