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GA_3和NAA对苣荬菜芽根再生的影响



全 文 :GA3 和 NAA对苣荬菜芽根再生的影响
周欣欣 , 何付丽 , 曲春鹤 , 史 娜 , 赵长山
(东北农业大学农学院 ,黑龙江哈尔滨 150030)
  摘要:盆栽苣荬菜 , 分别用 GA3 、NAA处理 , 通过新复极差法分析 GA3 、NAA对苣荬菜越冬后地上发生株数 、
芽生长 、芽根长 、芽根重的影响。结果表明 ,不同浓度 GA3、NAA的综合效应存在显著差异 , GA3能显著抑制根芽
再生以及地上发生株数 ,以 GA3 50 mg/L处理的抑制效应最好 , GA3 10、100 mg/L仅能延缓生长。 NAA100 mg/L
能有效抑制苣荬菜越冬后芽根的再生能力 , NAA10、50 mg/L处理则促进了地上株数的增加。各浓度处理芽根
重 、芽根长都受到明显的抑制作用。
  关键词:苣荬菜;芽根;再生;GA3;NAA
  中图分类号:Q945.39  文献标志码:A  文章编号:1003-935X(2009)02-0033-03
(上接第 32页)
之间的关系 。大豆减产主要与鬼针草密度增大引起
单株结荚数减少有关 。大豆田鬼针草的经济危害允
许水平为 14.04%,其防除阈值为 38.33株 /m2。
由生态经济防除阈期的定义可知 ,防除阈期以
后发生的晚生杂草 ,涉嫌劳民伤财 ,而远在阈期前就
将杂草杀死 ,虽可避免其潜在的危害 ,但不利于其
益处的发挥 。在不了解田间草情的状况下于大豆田
盲目地喷施除草剂是不明智的 ,经常由于杀草谱窄 、
除草剂持效期短而造成除草效果下降 ,使大量的人
力才力资源浪费 ,同时忽视了杂草的生态价值 ,其在
固土保肥 、减少大豆光能的浪费及增加生态系统负
墒 、稳定生态系统等方面的积极作用被统统剥夺 。
生态经济防除阈期是一个笼统的除草决策指标 ,反
映不出其阈期随其群体水平变化的情况 ,不同的地
域 、气候条件其杂草群体的发生规律有着比较明显
的差异 。随着人们对生态效益的不断追求与田间管
理集约化程度的提高 ,农田杂草生态经济防除阈期
的研究与综合防除决策体系将会得到进一步完善和
提高 。
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  苣荬菜(SonchusbrachyotusDC.)是一种以芽根
繁殖为主的多年生恶性杂草 ,以无性营养繁殖器
官 —芽根繁殖为主 ,芽根无比庞大 ,再生能力强 ,在
土层中分布深。目前绝大多数除草剂因传导能力有
收稿日期:2009-01-16
基金项目:黑龙江省教育厅基金(编号:11511043);黑龙江省硕士研
究生科技创新基金。
作者简介:周欣欣(1983—),女 ,黑龙江七台河人 , 硕士研究生 , 从事
杂草生物学特性研究。 E-mail:zxxisgood@ 163.com。
通讯作者:赵长山(1961—),男 , 黑龙江人 , 博士 ,教授 , 从事杂草生
物学和除草剂应用技术研究。 E-mail:csz-hlj@sohu.com。
限 ,施用后仅对苣荬菜地上部分有一定的防效 ,而地
下的营养繁殖器官芽根吸收的药量少 ,不足以将其
完全杀死 。不能被杀死的芽根还能以休眠的方式渡
过寒冷的冬季 ,翌年继续发生 ,危害农作物 [ 1] 。
通常认为休眠由激素控制 ,休眠的起始 、终止和
调控以及休眠阶段的改变受激素调节 ,环境因素也
通过影响激素的合成与运输来影响休眠 [ 2] 。植物
激素与植物芽休眠诱导有必然的联系 ,并且植物通
过激素对环境信号做出反应 [ 3] 。很早以前就有关
于用化学药剂打破芽休眠的试验报道 。 Wainwright
等(1984)用 6-BA和 GA3处理休眠芽 ,发现能打
—33—杂草科学 2009年第 2期
破芽的休眠 [ 4] 。 20世纪 50年代末 ,人们开始把赤
霉素作为乳浆大戟根芽的休眠抑制剂 ,来调控休
眠 [ 5] 。萘乙酸(NAA)是生长素类物质 ,由根 、茎 、叶
吸收 ,能诱导植物组织产生不定根 ,在木本植物的扦
插生根上已有广泛的应用 [ 6 -7] ,用 1%萘乙酸钠盐
溶液或萘乙酸甲酯的黏土粉剂均匀撒布在马铃薯块
茎上 ,可以防止马铃薯在贮藏期内发芽[ 8] 。
本试验研究了 GA3和 NAA对苣荬菜芽根越冬
后再生能力的影响 ,分析对苣荬菜翌年地上发生株
数及地下根芽数目的影响 ,比较了各浓度处理后芽
根长 、芽根重 2个指标 ,旨在明确两种植物激素对越
冬后苣荬菜再生长能力的影响 。
1 材料与方法
试验材料为苣荬菜。试验于 2007 ~ 2008年在
东北农业大学园艺实验站进行 , 2007年 5月 15日
盆栽种植苣荬菜芽根 ,每盆 5段 ,芽根长 5 cm,粗细
一致 、芽数一致。 9月 15日植株生长处于盛花期 ,
此时采用茎叶喷雾处理的方法施用植物生长调节剂
GA3、NAA(表 1), 3次重复 。施药器械为 KNAP-
SACKHydraulicSprayer背负式喷雾器 ,四喷头 ,喷
嘴型号为 TEEJET80015VS。喷液量为 150 L/hm2。
表 1 试验设计
处理药剂 药剂浓度(mg/L)
施药量
(mg/hm2)
GA3 100 15 000
50 7 500
10 1 500
NAA 100 15 000
50 7 500
10 1 500
CK 0 0
  2008年 5月 12日 、5月 16日 、5月 20日 、5月
26日 、6月 16日对苣荬菜的地上发生株数进行调
查 。 2008年 6月 16日调查芽根重 、芽根长 ,并记录
芽根上的根芽数。调查数据应用 Excel、DPSv10.15
版进行数据统计分析 。
2 结果与分析
2.1 GA3、NAA对苣荬菜越冬后芽再生的影响
不同激素不同浓度对苣荬菜越冬后地上发生株
数的效应各异。 GA3三种浓度处理的苣荬菜越冬后
地上发生株数与对照相比 ,前 4次的调查都明显低
于对照 ,表现了 GA3抑制苣荬菜越冬后的生长 。 6
月 16日除 GA3 50 mg/L处理仍然保持显著的抑制
作用外 , 10mg/L、100 mg/L处理的苣荬菜地上发生
株数迅速提高 ,甚至高于对照 。说明 GA3三种浓度
处理后 , 50mg/L抑制了苣荬菜翌年的再发生 ,而 10
mg/L、100mg/L则延缓了苣荬菜的发生。 NAA10
mg/L处理的苣荬菜一直表现出很高的发生株数 ,可
见低浓度 NAA处理促进了苣荬菜生长。 100 mg/L、
50 mg/L都明显抑制了苣荬菜的生长。但在最后的
调查中 , NAA50mg/L处理的地上发生株数迅速增
加 ,比对照提高近 1倍(表 2),表现出显著的促进生
长作用。
  可见 , GA3 50mg/L、NAA100mg/L抑制效果最
佳 , NAA10mg/L能促进苣荬菜的发生 ,可以在作物
播种前施用 ,待苣荬菜出土后用灭生性除草剂防除 ,
然后播种作物 。这样既可以更有效地防除杂草 ,还
可以使作物不受到除草剂的危害。另外 , GA3 10
mg/L、100 mg/L, NAA50 mg/L能延缓苣荬菜的发
生 ,可以在作物播种后苣荬菜发生初期喷施 ,以延缓
苣荬菜的生长 ,使作物生长发育的前期不受到苣荬
菜的影响 ,待苣荬菜大量发生时 ,作物也完成生长 ,
在营养 、空间 、阳光的竞争中都已处于优势。
表 2 GA3 、NAA对苣荬菜越冬后地上发生株数的影响
处 理 株数(株 /盆)
5月 12日 5月 16日 5月 20日 5月 26日 6月 16日
CK 4b 5b 9bc 11bc 26cd
GA
3
10mg/L 0c 2bcd 6bcd 7cd 29cd
GA
3
50mg/L 0c 1cd 3d 5cd 11e
GA3 100mg/L 1c 4bc 5cd 6cd 34bc
NAA10mg/L 7a 11a 22a 26a 42ab
NAA50mg/L 2bc 4bc 10b 14b 50a
NAA100mg/L 0c 0d 3d 4d 20de
  注:同列数字后的小写字母不同 ,表示差异显著。
  GA3 10 mg/L处理的根芽数与对照比较差异不
显著 ,其余各处理与对照均表现出显著差异 ,尤其是
GA3 50 mg/L对根芽数的抑制率到达了 60.78%。
NAA处理随浓度的增加抑制率显著升高 , GA3 100
mg/L处理的抑制率也达到了 50%(表 3)。对根芽
数的抑制也就是对根再生能力的抑制 ,说明 GA3、
NAA能有效的抑制苣荬菜越冬后根芽的数目。
GA3 、NAA三种浓度处理对苣荬菜翌年发生株
数的影响不一致 ,除 GA3 10 mg/L与对照比较差异
不显著外 , 其余均表现差异显著。 GA3 10 mg/L、
NAA100mg/L处理表现出显著的抑制作用 ,抑制率
分别为 57.69%、23.08%,而其他浓度处理则表现
出促进作用。说明两种激素处理能影响苣荬菜翌年
—34— 杂草科学 2009年第 2期
表 3 GA3 、NAA对苣荬菜越冬后芽生长的影响
处 理 根芽数(个 /盆)
根芽抑制率
(%)
发生株数
(株 /盆)
株抑制率
(%)
总芽数
(个 /盆)
芽抑制率
(%)
CK 102a 26cd 128a
GA3 10mg/L 95a 6.86 29cd -11.54 124a 3.13
GA3 50mg/L 40e 60.78 11e 57.69 51c 60.16
GA3 100mg/L 84ab 17.65 34bc -30.77 118a 7.81
NAA10mg/L 74bc 27.45 42ab -61.54 116a 7.81
NAA50mg/L 59cd 42.16 50a -92.31 109a 14.84
NAA100mg/L 51de 50.00 20de 23.08 71b 44.53
发生株数 ,而且只有 GA3 50 mg/L与 NAA100mg/L
的处理能有抑制作用 。
GA3 50 mg/L、NAA100 mg/L的总芽数明显低
于对照 ,抑制率达到了 60.16%和 44.53%,差异显
著 ,其余处理与对照差异不显著(表 3)。
2.2 GA3、NAA对苣荬菜越冬后根再生的影响
GA3 、NAA处理后 ,苣荬菜的根长 、根重以及越
冬后的再生能力受到显著抑制 , GA3 10 mg/L处理
的根长抑制率达到 36%,与对照差异不显著 ,根重
抑制率也仅为 38%,说明低浓度的 GA3对苣荬菜越
冬后根长 、根重没有显著影响。 GA3 50 mg/L、100
mg/L处理后 ,根长分别为 67.34 cm、100.75 cm,抑
制率达到了 68%和 51%。可见 , GA3 10 mg/L对苣
荬菜越冬后根长的抑制作用很弱 , 50 mg/L的抑制
作用最强 ,达 68%。也不是浓度越高越好 , GA3 100
mg/L的抑制作用反而小于 50 mg/L。 GA3三种浓
度对根重均表现显著的抑制作用 ,由低到高抑制率
分别达到 38%、 59%、 45%(表 4)。仍是 GA3 50
mg/L的抑制效果最好 。
表 4 GA3、NAA苣荬菜越冬后的根长 、根重的影响
处理 根长(cm)
根长抑制率
(%)
根重
(g)
根重抑制率
(%)
CK 207.40a 29.33a
GA3 10mg/L 131.90a 36 18.18b 38
GA3 50mg/L 67.34c 68 11.98cde 59
GA3 100mg/L 100.75bc 51 16.03bc 45
NAA 10 mg/L 120.23b 42 13.12cd 55
NAA 50 mg/L 104.15bc 50 10.25de 65
NAA 100mg/L 90.30bc 56 8.46e 71
  NAA对根长 、根重也表现了显著的抑制作用 ,
除根长指标中 50 mg/L、100 mg/L两种浓度之间差
异不显著外 ,与对照比较各浓度均表现显著差异 ,抑
制作用随浓度的增加而升高 , 10mg/L、50mg/L、100
mg/L根长的抑制率分别达到 42%、50%、 56%,根
重的抑制率分别达到 55%、65%、71%(表 4)。
3 小结
施用 GA3、NAA后均不同程度的抑制或促进了
苣荬菜芽根的翌年地上植株的发生 , 以 GA3 50
mg/L、NAA100 mg/L抑制作用最显著 。本试验结
果与史娜的研究结果相吻合 ,表明 GA3和 NAA能
够提高苣荬菜芽根的萌芽率 , GA3 50 mg/L和 NAA
100 mg/L最为明显 [ 8] 。
从对苣荬菜的抑制效果看 ,并不是激素浓度越
高对苣荬菜翌年再生能力的抑制效果越好 ,那怕是
细微的变化也能起到很大的作用 ,在植物激素浓度
的设置上 , GA3 50 mg/L和 NAA100mg/L是最佳的
浓度 。
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