3种植物生长调节剂对花生幼苗生长发育的影响
以花生幼苗为试材，研究3种植物生长调节剂赤霉素(GA)、水杨酸(SA)和丁酰肼(B9)在不同浓度梯度(0、0.001、0.010、0.100、1.000、10.000mg/L)下，对花生幼苗植株及根系的影响。结果表明，不同浓度的3种植物生长调节剂能够促进花生幼苗植株及根系的生长发育，其中B9处理的效果最为显著，0.100mg/L为最佳处理浓度。SA次之，1.000mg/L为最佳处理浓度。GA最低，0.010mg/L为最佳处理浓度。在对花生幼苗植株及根系生长发育的影响上，3种植物生长调节剂的作用效果有一定的规律性，即随着浓度的提高而表现出促进效果由大变小的变化趋势。
花生是我国重要的油料和经济作物，种植面积占世界花生种植面积的近20%，年产量居世界第一位，已成为我国第七大作物，给农民带来了巨大的经济效益[1]。因此在花生栽培中，如何提高花生产品的产量和品质越发重要。植物根系是植物吸收水分和养分的主要器官，同时也起到合成许多有机物和固定支持的功能，对植物的生长发育和果实的形成有重要作用。促进花生的根系生长能够保证植株对水分和养分的良好吸收，有助于花生产量的增加。而植物生长调节剂具有调控作物生长的功能，植物生长调节剂赤霉素(GA)、水杨酸(SA)和丁酰肼(B9)在多种作物上的研究较多，但在花生根系上研究很少，笔者选用赤霉素(GA)、水杨酸(SA)和丁酰肼(B9)3种植物生长调节剂在花生上进行试验，研究3种植物生长调节剂在花生幼苗期对植株及根系的化学调控作用，为提高花生产量提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
选用花育22号花生种子。GA(赤霉素)是西安昊天生物工程有限公司产品，为含量90%以上白色结晶粉末;SA(水杨酸)是济宁百川化工有限公司产品，为含量99.99%分析纯白色粉末;B9(丁酰肼)是泰安市嘉业生物科技有限公司产品，为含量98%的白色粉末。复合肥为中化化肥有限公司提供硫基复合肥。
1.2 试验方法
试验于2017年11月至2018年1月在沈阳化工研究院人工气候温室进行。采用辽宁沈阳地区常规大田表层土作为栽培基质，2017年11月8日将栽培基质装入规格为11 cm(径)x11 cm(高)的花盆中，采用直播的方式播种，每盆一株，11月18日出苗后挑选长势一致幼苗进行试验，在幼苗生长发育过程中采取统一的管理措施。试验处理盆栽采取随机摆放，用3种植物生长调节剂(SA、GA、B9)在5个浓度梯度下(0、0.001
、0.010、0.100、1.000、10.000mg/L)对目标作物进行处理，以0mg/L为空白对照，每个处理样本量为150株。2018年1月5日随机从每个处理中抽取24盆进行各项生长指标的测定。
1.3 测定项目与方法
采用上海精宏实验设备有限公司生产的恒温鼓风干燥箱对植株进行烘干，采用梅特勒-托利多仪器有限公司生产的ME2003E电子天平(精密度0.001g)测定干重。采用托普根系扫描仪及托普分析软件测定花生的根系总长、根系总表面积、根系总体积、根系平均直径。采用TTC还原法测定花生的根系活力。
2 结果与分析
2.1
不同浓度3种植物生长调节剂对花生幼苗地上植株的影响
2.1.1
幼苗分枝数。从图1可以看出，与空白对照(CK)相比，不同浓度3种植物生长调节剂对花生都有一定促进分枝的作用，以丁酰肼(B9)促进效果最为显著，以浓度0.100 mg/L为最佳处理浓度，平均分枝数为8.25，比CK(6.25)提升了32.00%;水杨酸(SA)次之，浓度1.000mg/L为最佳处理浓度，平均分枝数为7.88，比CK(6.25)提升了26.08%;赤霉素(GA)最低，以浓度0.010mg/L为最佳处理浓度，平均分枝数为7.75，比CK(6.25)提升了24.00%。不同浓度3种植物生长调节剂对花生幼苗分枝数的作用效果呈一定规律，即随着植物生长调节剂浓度的提高其分枝数呈先增加后减小的趋势。
2.1.2
幼苗果针数。从图2可以看出，与空白对照(CK)相比，不同浓度3种植物生长调节剂对花生下针结果有较好的促进作用，以丁酰肼(B9)促进效果最为显著，以浓度0.1 mg/L为最佳处理浓度，平均果针数为16.63，比CK(10.75)提升了54.70%;水杨酸(SA)次之，浓度1mg/L为最佳处理浓度，平均分枝数为16.00，比CK(10.75)提升了48.84%;赤霉素(GA)最低，以浓度0.01mg/L为最佳处理浓度，平均分枝数为14.88，比CK(10.75)提升了38.42%。不同浓度3种植物生长调节剂对花生幼苗果针数的作用效果呈
一定规律，即随着植物生长调节剂浓度的提高其果针数呈先增加后减小的变化趋势。
2.1.3
幼苗地上植株干物质积累。从图3可以看出，与空白对照(CK)相比，不同浓度3种植物生长调节剂对花生地上部分干物质的积累有一定的促进作用，以丁酰肼(B9)促进效果最为显著，以浓度0.1mg/L为最佳处理浓度，地上部分平均干重为7.86g，比CK(5.52 g)提升了42.39%;水杨酸(SA)次之，浓度1 mg/L为最佳处理浓度，地上部分平均干重为7.45 g，比CK(5.52g)提升了34.96%;赤霉素(GA)最低，以浓度0.01mg/L为最佳处理浓度，地上部分平均干重为6.77g，比CK(5.52g)提升了22.64%。不同浓度3种植物生长调节剂对花生幼苗分枝数的作用效果呈一定规律，即随着植物生长调节剂浓度的提高其干重呈先增高后降低的变化趋势。2.2 不同浓度3种植物生长调节剂对花生幼苗根系的影响。
2.2.1
幼苗根系活力。从图4可以看出，与空白对照(CK)相比，不同浓度3种植物生长调节剂对花生幼苗的根系活力均有较好的提升，以丁酰肼(B9)效果最为显著，以浓度0.1mg/L为最佳处理浓度，根系活力为55.33
ug/(g·h)，比CK(39.62ug/(g·h))提升了39.65%;水杨酸(SA)次之，濃度1 mg/L 为最佳处理浓度，根系活力为48.41ug/(g·h)，比CK3(9.62pg/(g·h))提升了22.19%;赤霉素(GA)最低，以浓度0.01 mg/L 为最佳处理浓度，根系活力为45.11ug/(g·h)，比CK(39.62ug/(g·h))提升了13.86%。不同浓度3种植物生长调节剂对花生幼苗根系活力的影响效果呈一定规律，即随着植物生长调节剂浓度的提高其根系活力呈先增加后减小的变化趋势。
2.2.2
幼苗根系总长。从图5可以看出，与空白对照(CK)相比，不同浓度3种植物生长调节剂对根系总长度都有一定的提升作用，以0.1mg/L丁酰肼(B9)为最佳处理浓度，总根长为995.09
cm，比CK(751.50cm)提升了32.41%;水杨酸(SA)次之，浓度1mg/L为最佳处理浓度，总根长为927.17 cm，比CK(751.50cm)提升了23.38%;赤霉素(GA)最低，以浓度0.01mg/L为最佳处理浓度，总根长为805.99 cm，比CK(751.50cm)提升了7.25%。不同浓度3种植物生长调节剂对花生幼苗根系总长度的影响呈现出一定规律，即随着植物生长调节剂浓度的提高其总根长呈先增加后减小的变化趋势。
2.2.3
幼苗总根表面积。从图6可以看出，与空白对照(CK)相比，不同浓度3种植物生长调节剂对根系总表面积有一定的提升效果，以丁酰肼(B9)效果最为显著，以浓度0.1 mg/L为最佳处理浓度，总根表面积为63.30cm2，比CK(40.69cm2)提升了55.57%;水杨酸(SA)次之，浓度1mg/L为最佳处理浓度，总根表面积为55.34cm2，比CK(40.69cm2)提升了36.00%;赤霉素(GA)最低，以浓度0.01 mg/L为最佳处理浓度，总根表面积为51.38cm2，比CK(40.69cm2)提升了26.27%。不同浓度3种植物生长调节剂对花生幼苗根系总表面积的影响效果呈一定规律，即随着植物生长调节剂浓度的提高其总根表面积呈先增加后减小的变化趋势。
2.2.4
幼苗平均直径。从图7可以看出，与空白对照(CK)相比，3种植物生长调节剂对花生根系的平均直径有一定的提升效果，以丁酰肼(B9)效果最为显著，以浓度0.1mg/L为最佳处理浓度，根平均直径为0.241 3mm，比CK(0.215 1mm)提升了12.18%;水杨酸(SA)次之，浓度1mg/L为最佳处理浓度，根平均直径为0.2404mm，比CK(0.215 1mm)提升了11.76%;赤霉素(GA)最低，以浓度0.01 mg/L为最佳处理浓度，根平均直径为0.231 2 mm，比CK(0.215 1mm)提升了7.48%。不同浓度3种植物生长调节剂对花生幼苗根系平均直径的影响效果呈一定规律，即随着植物生长调节剂浓度的提高其根系平均直径呈先增加后减小的变化趋势。
2.2.5
幼苗根系总体积。从图8可以看出，与空白对照(CK)相比，3种植物生长调节剂对花生根系的总体积有一定的提升效果，以丁酰肼(B9)效果最为显著，以浓度0.1mg/L为最佳处理浓度，总根体积为0.606 3cm3，比CK(0.3672cm3)提升了65.11%;水杨酸(SA)次之，浓度1mg/L为最佳处理浓度，总根体积为0.581 7cm3，比CK(0.367 2cm3)提升了58.42%;赤霉素(GA)最低，以浓度0.01 mg/L为最佳处理浓度，根总体积为0.521 4 cm3，比CK(0.367 2cm3)提升了41.99%。不同浓度3种植物生长调节剂对花生幼苗根系总体积的影响效果呈一定规律，即随着植物生长调节剂浓度的提高其根总体积呈先增加后减小的变化趋势。
2.2.6
幼苗根系干物质积累。从图9可以看出，与空白对照(CK)相比，3种植物生长调节剂对花生幼苗根系干物质的积累有一定的提升作用，以丁酰肼(B9)效果最为显著，以浓度0.1mg/L为最佳处理浓度，根平均干重为1.36 g，比CK(1.10g)提升了23.63%;水杨酸(SA)次之，浓度1mg/L为最佳处理浓度，根平均干重为1.34 g，比CK(1.10g)提升了21.82%;赤霉素(GA)最低，以浓度0.01mg/L为最佳处理浓度，根平均干重为1.29 g，比CK(1.10g)提升了17.27%。不同浓度3种植物生长调节剂对花生幼苗根系干物质积累的影响呈一定规律，即随着植物生长调节剂浓度的提高其干物质积累呈先增加后减小的变化趋势。
3 结论与讨论
根系活力通常是指根系对水分的吸收能力和营养物质的吸收与合成能力，是评价根系生命活动的重要生理指标之一;总根长、总根表面积、根平均直径和根总体积是反映根系的重要形态指标，是反映根系形态学建成的重要指标;根系干重反映根系营养物质吸收积累情况。研究表明，3种植物生长调节剂能够促进花生根系的生长发育，其中B9在0.1mg/L浓度下，对花生幼苗的根系活力、根系各项形态指标和干物质积累提升效果最好。花生产量和花生总分枝数和果针数呈正相关，该试验结果表明，3种植物生长调节剂均能促进花生幼苗分枝、增加果针数和提升植株的干物质积累，以0.1 mg/LB9促进作用最好。研究表明]作物施用适宜浓度的B9，最初作用是抑制体内内源生长素的生物合成，同时也抑制内源赤霉素的生物合成，外在表現为根系发达，叶片厚度增加，促进座花座果。所以推测B9能显著促进花生幼苗根系生长发育，进而促进根系对营养物质的吸收和利用，最终表现出花生幼苗植株分枝多，果针数多，地上干重高。该试验仅为实验室内研究结果，大田应用上浓度还需要进一步研究。
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