两种植物生长调节剂对盆栽尾叶桉幼苗生理的影响

两种植物生长调节剂对盆栽尾叶桉幼苗生理的影响

植物生长发育是一个复杂的过程，不仅受环境因素的影响，还受自身因素的调整。它不仅受遗传因素的控制，也受植物激素的调节。事实证明,植物的发芽、生根、生长等生长发育过程均受到植物激素的调节控制。同时,植物生长发育过程并不是受单一激素调节的结果,事实上多种激素间的某种平衡更为重要,即每个生理生化过程都受到多种激素的综合调控。在植物生长发育调控的类型中,化学调控在生产中应用最为广泛,包括激素调控、肥控等。狭义的化学调控技术是指利用植物生长调节剂来调节和控制植物生长和发育的技术,简称“化学调控”或“化控”技术。植物生长调节剂用量小、速度快、效益高、残毒少且对植物的外部性状与内部生理过程进行双调控,增产效果显著。桉树是我国南方发展较快、效益较好、较受群众欢迎的战略性的“林作物”。桉树品种、立地条件和经营措施是影响桉树速生丰产的重要因素,而目前对桉树生长的调控主要是“肥控”。广西桉树林地土壤微量元素硼、铜、锌较为缺乏,尤其是硼含量处于极贫状况,致使林分整体产量不高。生长调节剂的应用是桉树人工林进一步取得速生丰产的重要技术措施。氯化胆碱是一种多功能的植物生长调节物质。国内外研究表明适宜浓度的氯化胆碱能促进禾谷类作物根系的生长,提高植株叶片的叶绿素含量和光合速率,增强作物的抗旱、抗寒性,提高产量、改善品质。赤霉素是一类具有高度生理活性的化学物质,尤其GA3已被广泛应用于农林园艺业,对打破种子休眠、促进茎叶生长、控制性别分化、提早开花及增大果实、改善品质等方面都有显著作用。目前关于生长调节剂对桉树生长的影响研究还较少,主要是在桉树扦插生根方面的研究。该研究采用富含微量元素的生物活性肥添加赤霉素和氯化胆碱2种植物生长调节剂对尾叶桉(Eucalyptusurophylla)幼苗进行试验,探讨这种复合制剂处理对尾叶桉生长影响的生理机制,旨在为尾叶桉的生长调控提供理论依据,也为尾叶桉人工林栽培精准化技术的实施提供基础研究。1材料和方法1.1试验药剂与试剂供试植物材料为尾叶桉广林4号幼苗,苗高15cm,由广西高峰林场六里分场提供。供试土壤基本理化性质全氮0.23%,速效磷3.81mg/kg,速效钾92.03mg/kg,pH4.71,采自广西高峰林场。根据土壤养分分级标准,氮素处于中上等水平,而磷、钾肥贫乏。试验用容器为30cm×40cm塑料盆,每盆装土15kg,每盆栽种尾叶桉幼苗1株。试验药剂:①氯化胆碱(CC,分析纯,上海三爱思试剂有限公司生产)。②赤霉素(GA3,分析纯,上海森贸工贸有限公司生产)。③金盛硼锌钙钾(山东潍坊金盛农肥有限公司生产),是以大豆、玉米、棉籽粕、菜籽粕等为主要原料,高活性生物纳米材料为催化剂,采用国际先进的生物发酵、超临界二氧化碳萃取技术研制生产的高效生物肥料,其有效成分Cu+Fe+Mn+Zn+B+Mo≥20%,具有促进生长、促根壮苗、抗病抗逆的作用。④养生肽(山东潍坊市威力施农化有限公司生产),主要成分含快速促进剂、催芽剂、高活性生物激动素、维生素、高分子养效素、氨基酸及多种微量元素,Cu+Fe+Mn+Zn+B+Mo≥10%,具有促进叶色浓绿、茎干粗壮、均衡营养、控制株高、防止徒长的作用。⑤更绿(山东潍坊市威力施农化有限公司生产),该产品为抗病毒海藻海洋活力素,内含海藻素、芸苔素、黄腐酸、多种氨基酸及氮磷钾,Cu+Fe+Mn+Zn+B+Mo+Ca≥10%等植物赖以生长的营养物质,具有抗病增产、绿叶壮苗、预防药害的作用。1.2重复与机械施用试验采用8种处理,各处理的药剂组合见表2。以蒸馏水处理为对照,每处理设5次重复。施用方式为叶面喷施,以叶片沾满药液为止。1个月后再施1次,共施2次。盆栽的花盆每隔15d换1次位置,以保证各配方处理受光均匀。每天进行常规管理,注意浇水以防干旱,一旦发现病虫立即处理。1.3指标和方法的测量1.3.1测定了蓝色信号的含量采用丙酮乙醇混合液提取分光光度法。1.3.2光合速率、光合速率和气孔导度采用CI-310携便式光合仪测定系统(美国CID公司)测定蒸腾速率(Tr)、净光合速率(Pn)、气孔导度。水分利用率(WUE,μmolCO2/mmolH2O)=净光合速率(Pn)/蒸腾速率(Tr)1.4数据分析数据采用Excel和SPSS13.0软件进行统计分析。2结果与分析2.1不同药剂处理对尾叶桉幼苗叶绿素含量的影响叶绿素是进行光合作用的关键光合色素,是植物光合作用的基础,是反映叶片光合能力的重要指标。由表3可以看出,不同药剂处理对尾叶桉幼苗叶绿素含量有明显的影响。氯化胆碱和赤霉素配合处理(Lc)和更绿(G)单独处理尾叶桉幼苗叶绿素含量均显著高于养生肽(Y)处理,也均略高于对照处理。但统计分析表明,不同处理对尾叶桉幼苗叶绿素含量的影响与对照相比均未达显著差异水平。2.2胞间co的日变化绿色植物的生长发育和产量形成主要依赖于光合作用固定CO2制造有机物质,因此光合作用的强弱直接决定了植物生物产量和经济产量的高低。净光合速率、蒸腾速率及气孔导度3者日变化进程较为相似,而胞间CO2浓度的日变化趋势则与净光合速率相反。净光合速率、气孔导度、蒸腾作用与树高、胸径、单株材积等生长指标存在一定程度的正相关,可应用于优良无性系的早期选择。植物的生长实质上是净光合作用的结果,其光合作用能力的高低直接决定了植物的总生长力,并在一定程度上影响植物净生产力状况。2.2.1利用赤霉素和养生肽处理对幼叶桉幼苗光合速率的影响由表4可以看出,不同药剂处理对尾叶桉幼苗光合作用有明显的影响。更绿+氯化胆碱+赤霉素(Glc)、氯化胆碱+赤霉素(Lc)、养生肽+氯化胆碱+赤霉素(Ylc)和更绿(G)处理明显提高尾叶桉幼苗的光合作用速率,且显著大于对照。其中氯化胆碱+赤霉素(Lc)处理对尾叶桉幼苗光合速率的促进作用最大。养生肽(Y)、金盛硼锌钙钾+氯化胆碱+赤霉素(Jlc)和金盛硼锌钙钾(J)处理对尾叶桉幼苗光合作用的影响不明显,与对照相比无显著差异。2.2.2药剂处理对蒸腾作用的影响蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的主要动力,也是植物吸收矿物质盐类和在体内运转的动力,能够降低叶片温度。蒸腾作用是植物中一个非常重要的生理过程,它不仅能有效调节植物体内的水分平衡,加快植物体内矿物质的运输,而且也对光合作用等其他生理过程起到间接的调节作用。由表4可以看出,不同药剂处理对尾叶桉幼苗蒸腾作用有明显的影响。更绿+氯化胆碱+赤霉素(Glc)、氯化胆碱+赤霉素(Lc)、养生肽+氯化胆碱+赤霉素(Ylc)和更绿(G)处理明显提高尾叶桉幼苗的蒸腾速率,且显著大于对照。其中更绿(G)处理对尾叶桉幼苗蒸腾速率的促进作用最大,达0.38±0.03mmolH2O/m2s;氯化胆碱+赤霉素(Lc)和养生肽+氯化胆碱+赤霉素(Ylc)处理次之,均达0.33±0.03mmolH2O/m2s。养生肽(Y)、金盛硼锌钙钾+氯化胆碱+赤霉素(Jlc)和金盛硼锌钙钾(J)处理对尾叶桉幼苗蒸腾速率的影响不明显,与对照相比无显著差异,均小于0.15±0.03mmolH2O/m2s。2.2.3不同药剂处理对尾叶桉幼苗气孔导度的影响气孔是CO2和O2进出植物体及水汽逸出植物体的通道,气孔阻力越小,气孔导度越大,越有利于CO2等气体的交换,从而更有利于提高植物的光合作用。由表4可以看出,不同药剂处理对尾叶桉幼苗气孔导度有明显的影响。除了养生肽(Y)和金盛硼锌钙钾(J)处理对尾叶桉幼苗气孔导度的影响与对照无显著差异外,其他5种处理均显著提高尾叶桉幼苗的气孔导度。其中,氯化胆碱+赤霉素(Lc)、养生肽+氯化胆碱+赤霉素(Ylc)和更绿(G)处理对尾叶桉幼苗气孔导度的影响最大,均比对照提高3倍以上。更绿(G)处理尾叶桉幼苗的气孔导度高达12.8molH2O/m2s,是对照3.2molH2O/m2s的4倍。2.2.4净光合速率因子植物为了吸收CO2就必须以蒸腾作用损失一定量的水分为代价。水分利用率是指蒸腾消耗单位质量水分所同化的CO2的量,常用净光合速率(Pn)与蒸腾速率(Tr)之比值表示。由表4可以看出,更绿+氯化胆碱+赤霉素(Glc)、氯化胆碱+赤霉素(Lc)、养生肽+氯化胆碱+赤霉素(Ylc)处理尾叶桉幼苗的水分利用率明显高于对照。其中Glc处理的水分利用率最高,比对照高出62.5%;金盛硼锌钙钾+氯化胆碱+赤霉素(Jlc)和金盛硼锌钙钾(J)处理的水分利用率最低,比对照低14%以上。3氯化开发病毒对桉树生长的影响桉树生长迅速,因此需要从土壤中吸收的氮、磷、钾、硫、钙、镁及微量元素较多,而土壤中的这些营养元素是有限的。大量的田间试验表明合理的施肥能够促进桉树人工林的生长,施肥已经成为桉树人工林速生丰产的重要技术措施。该研究结果表