全 文 ：第 17 卷 第 4 期
Vol. 17 No . 4
草 地 学 报
ACTA AGRESTIA SINICA
2009 年 7 月
Jul. 2009
三种生长调节剂对高羊茅生长特性及赤霉素含量的影响
郝 俊, 孙小玲 , 马鲁沂, 周 禾*
(中国农业大学草地研究所, 北京 100193)
摘要:通过盆栽方法测定植物生长调节剂对高羊茅( Festuca arundinacea Schreb. )草坪草株高、叶宽、叶绿素含量及
赤霉素含量的影响。施用多效唑、矮必施和乙烯利 3 种生长调节剂,各设 3 个浓度梯度,分别为多效唑 150 mg / L、
200 mg / L、250 mg / L ,乙烯利1000 mg/ L、1200 mg / L、1400 mg/ L ,矮必施 200 mg/ L、250 mg/ L、300 mg/ L。结果表
明:施用多效唑、矮必施和乙烯利降低了草坪高度,其中以 250 mg / L 多效唑、1200 mg / L 乙烯利和 300 mg / L 矮必
施效果最好; 3 种植物生长调节剂均能对高羊茅叶片的宽度产生影响, 多效唑和矮必施促使叶片变窄,而乙烯利初
期使叶片变宽,后期变宽效果消失; 多效唑和乙烯利都不会对高羊茅草坪的颜色产生影响, 矮必施在施药后前 2 个
星期使叶色变深,第 3 星期后影响逐渐消失; 多效唑、乙烯利和矮必施均能促使高羊茅体内赤霉素的含量降低, 降
低幅度达到 30. 6% ~ 64. 0%。综合考虑,高羊茅草坪施用 250 mg/ L 浓度的多效唑时效果最好。
关键词:草坪; 高羊茅; 植物生长调节剂; 赤霉素
中图分类号: Q945. 31 文献标识码: A 文章编号: 10070435( 2009) 04047004
Effect of Three Plant Growth Regulators on the Growth Characteristics
and Gibberellin Content of Tall Fescue
HAO Jun, SU N Xiaoling, MA Luyi, ZHOU He*
( Departmen t of Grassland Science, Col lege of Animal S cience and Technology, China Agricul tu ral Un iversity, Beijing 100193, China)
Abstract: An experiment w as conducted from September to November 2008 in greenhouse of the Science
and T echnolo gy Park, China A gricultural Univer sity to examine the ef fect o f three plant g row th r egulators
( PGRs) on the grow th, performance, and gibberellin content o f tall fescue ( F estuca arundinacea
Schreb. ) . PGRs w ere applied 20 day s after plant g erminat ion and the applicat ion reg imes w ere pa
clobutrazo l at 150, 200, and 250 mg L - 1 ; ethephon at 1000, 1200, and 1400 mg L - 1 , and Aibishi at
200, 250, and 300 mg L - 1 . T he results show that the applicat ion of PGRs reduced plant height , espe
cially paclobutrazol at 250 mg L- 1 , ethephon at 1200 mg L - 1 , and Aibishi at 300 mg L - 1 . Compar ed
to the contro l, leaf w idth w as r educed by paclobutrazol and Aibishi, but ethephon w idened leaf blade at the
beginning of the tr eatment . Paclobutrazo l and ethephon had no effect on chlorophyll content , w hile A ibishi
slight ly enhanced the chlo rophy ll content in the f irst 2 w eeks af ter applicat ion, and the ef fect g radually dis
appeared after 3 w eeks. PGRs reduced plant g ibber ellin concentration by 30. 6 to 64. 0% . Overall, the best
performance o f tall fescue tur fg rass w as achieved by paclobutrazo l applicat ion at 250 mg L- 1 .
Key words: Turf; T all Fescue; P lant grow th r egulators; Gibberellin
高羊茅( F estuca ar undinacea Schreb. ) 为禾本
科早熟禾亚科羊茅属多年生草本植物, 是一种优良
的冷季型草坪草,近年来在我国园林绿化和运动场
建植中得到广泛的应用[ 1] 。但高羊茅生长速度快,
易出现草坪修剪工作量大、管理成本高等问题。据
报道, 高羊茅草坪养护费用中修剪费用比例达
60% [ 2] 。
植物生长调节剂对农作物进行调控的研究较为
普遍, 如降低植株高度、促进分蘖、提高抗逆性
等[ 3~ 6]。在草坪方面, 也有对草地早熟禾进行生长
调控的报道 [ 7~ 9] , 而能否通过植物生长调节剂对高
羊茅的生长高度、分蘖数和颜色等进行调控, 从而
降低修剪频率, 减少管理成本, 提高草坪质量, 增
加观赏度, 是一个值得研究的问题。
收稿日期: 20090306;修回日期: 20090417
基金项目:国家科技支撑计划项目( 2006BAD16B092)
作者简介:郝俊( 1984 ) ,男,山西忻州人,硕士研究生,研究方向为草业科学, Em ail: haojun@ cau. edu. cn; * 通讯作者 Author for corre
spond ence, Email: zhou he@ cau. edu. cn
第 4期 郝俊等:三种生长调节剂对高羊茅生长特性及赤霉素含量的影响
本试验以高羊茅为试验草种,在温室条件下研
究 3种植物生长调节剂: 多效唑、矮必施和乙烯利对
高羊茅草坪草的生长调控作用,探索 3种药剂延缓
高羊茅草坪生长、增加草坪盖度及减少修剪成本的
可行性,旨在为后期的田间试验和大规模推广使用
提供依据。同时本试验还研究了多效唑、矮必施和
乙烯利对高羊茅内源激素的影响,以期了解植物生
长调节剂对高羊茅生长的作用机制。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
试验于 2008年 7 月- 2008 年 12月在中国农
业大学科学园温室内进行, 平均气温 25 。供试草
种为高羊茅的 3A 品种( F. arundinacea cv . 3A ) ,
由北京鑫农丰农业技术研究所提供;培养基质为草
炭、蛭石和大田土,其体积混合比例为 1 1 1。将
高羊茅的种子播于上口直径为 12 cm 的花盆中, 播
量约为 1 g /盆,试验期间根据温室内湿度状况每天
浇水 1~ 2次。
1. 2 试验药剂
选用 15%可湿性粉剂多效唑、40% 水剂乙烯
利、15%可湿性粉剂矮必施作为试验用生长调节剂,
以上 3种药剂均由四川国光农化有限公司生产。
1. 3 试验设计
3种药剂的处理浓度分别为多效唑 150 mg/ L、
200 mg/ L、250 mg/ L , 乙烯利 1000 mg/ L、1200
mg/ L、1400 mg/ L , 矮必施 200 mg/ L、250 mg/ L、
300 mg/ L。每个处理设 3个重复( 3盆)。每种药剂
设 1组对照( 3盆) ,对照不用生长调节剂进行处理。
施药时间为出苗 20 d后。
本试验按不同时间和试验目的设计为 2 个部
分。第 1部分为 3种药剂不同浓度处理对高羊茅生
长特性的影响, 测定指标包括: 株高、叶宽和叶色。
第 2部分为 3种药剂不同浓度处理对高羊茅内源激
素的影响,测定指标为赤霉素含量。
1. 4 测定项目与方法
测定项目与方法如下:
1. 4. 1 植株高度 每盆每次取 10株, 用游标卡尺
测量其生长高度,喷施生长调节剂后每周测 1次, 测
3周。
1. 4. 2 叶片宽度 每盆每次取 10株, 用游标卡尺
测量其叶片宽度,喷施生长调节剂后每周测 1次, 测
3周。
1. 4. 3 叶绿素指数 每盆每次取 10株, 用叶色测
量仪( SPAD502)测量, 喷施生长调节剂后每周测 1
次,测 3周。
1. 4. 4 赤霉素含量 3周后剪取地上部分 1. 5 g,
用酶联免疫吸附分析法测定高羊茅体内激素含
量[ 1 0]。
1. 5 统计分析
试验数据的统计分析采用 SAS8. 0统计分析软
件,多重比较采用 Duncan 新复极差法。
2 结果与分析
2. 1 多效唑对高羊茅生长的影响
施用多效唑对高羊茅株高抑制作用明显,各个
浓度处理均与对照差异显著(见表 1) ,且随着浓度
的增加矮化效果也越明显。整个试验期间,经过多
效唑处理的高羊茅与对照相比均差异显著,但各浓
度之间差异略有不同。施药初期( 7 d 后) , 各处理
间差异不显著; 施药中期( 14 d 后) , 150 mg/ L 和
200 mg/ L 的处理间差异不显著,但两者与 250 mg/
L 的处理差异显著;施药后期( 21 d后) ,各处理间差
异均显著。可见,一定范围内,多效唑浓度越高,对
高羊茅的矮化效果越好,持续性也越久。
施用多效唑可以使高羊茅叶宽变窄, 低浓度的
多效唑可以更快、持续性更久的作用于高羊茅。施
药初期只有 150 mg/ L 的处理与对照差异显著。随
着时间的延长,各个处理均与对照呈现出差异, 且处
理间的差异性比较也发生变动: 施药中期 200 mg / L
和 250 mg/ L 处理间差异不显著, 但两者与 150
mg/ L处理差异显著 ( P < 0. 05) ; 施药后期 150
mg/ L和 200 mg/ L 处理间差异不显著, 但两者与
250 mg/ L 处理差异显著( P< 0. 05)。就窄化程度
而言, 150 mg/ L 处理最显著。
施用多效唑对高羊茅的叶色影响不大, 各个处
理与对照相比差异不显著, 且处理间也无差异性。
整个试验期间,不同处理与对照相比叶片颜色较为
一致,不影响草坪的美观。
2. 2 乙烯利对高羊茅生长的影响
乙烯利对高羊茅也具有矮化作用(表 2)。施药
初期,只有浓度为 1400 mg / L 的处理与对照差异显
著( P< 0. 05) ,但它与1200mg / L处理无显著差异
性; 施药中期, 各处理与对照均差异显著 ( P <
0. 05) , 1000 mg/ L 和 1400 mg/ L 处理间差异不显
著,但两者与 1200 mg / L 处理相比差异显著( P<
0.05) ;施药后期,各处理均与对照差异显著( P< 0. 05) ,
471
草 地 学 报 第 17卷
表 1 多效唑对高羊茅株高、叶宽和叶色的影响
Tabel 1 Effect s o f paclobut razol on t he plant height , w idt h, and color of tall fescue
多效唑浓度(m g/ L)
Paclobut razol concent rat ion
株高( cm)
Plant h eight
10/ 23
Oct . 23
10/ 30
Oct. 30
11/ 7
Nov. 7
叶宽( mm)
Leaf w idth
10/ 23
Oct . 23
10/ 30
Oct . 30
11/ 7
Nov. 7
叶绿素指数*
Leaf chloroph yll conten t index
10/ 23
Oct. 23
10/ 30
Oct . 30
11/ 7
Nov. 7
150 8. 59b 10. 13b 11. 08b 1. 08b 1. 65c 1. 87c 21. 79a 28. 13a 25. 83a
200 8. 54b 10. 30b 10. 42c 1. 38a 1. 82b 1. 96c 19. 31a 27. 97a 24. 32a
250 8. 48b 9. 21c 9. 86d 1. 32a 1. 84b 2. 11b 19. 66a 27. 86a 25. 83a
CK 8. 93a 11. 21a 11. 76a 1. 34a 2. 02a 2. 47a 20. 31a 24. 19ab 26. 42a
注:同列数据后缀字母不同者表示差异显著( P< 0. 05) ; * 为无量纲测值;下同
Note: Mean s with dif feren t let ters are signif icant ly diff erent at the 0. 05 level ; * value is n ondim ensional; same as below
表 2 乙烯利对高羊茅株高、叶宽和叶色的影响
T able 2 Effect of ethephon on plant height, w idth and co lo r o f tall fescue
乙烯利浓度(m g/ L)
E th eph on con cent rat ion
株高( cm)
Plant h eight
10/ 23
Oct . 23
10/ 30
Oct. 30
11/ 7
Nov. 7
叶宽( mm)
Leaf w idth
10/ 23
Oct . 23
10/ 30
Oct . 30
11/ 7
Nov. 7
叶绿素指数*
Leaf chloroph yll conten t index
10/ 23
Oct. 23
10/ 30
Oct . 30
11/ 7
Nov. 7
1000 8. 86a 10. 62b 10. 91c 1. 52a 2. 00ab 2. 14b 20. 55a 23. 63a 23. 18a
1200 8. 71ab 10. 18c 10. 59d 1. 43b 1. 91b 2. 14b 20. 49a 24. 57a 22. 89a
1400 8. 46b 10. 47b 11. 18b 1. 54a 1. 95ab 2. 19b 20. 77a 24. 53a 23. 31a
CK 8. 93a 11. 21a 11. 76a 1. 34c 2. 02a 2. 47a 20. 31a 24. 19a 26. 42a
且处理间也具有明显差异性( P< 0. 05)。
施用乙烯利对高羊茅叶宽的影响具有波动性。
施药初期,各处理均与对照差异显著( P< 0. 05) , 使
叶片变宽 3 个处理与对照均差异显著。其中 1000
mg/ L 和 1400 mg/ L 处理变宽幅度最大, 两者间差
异不显著; 1200 mg/ L 处理变宽幅度较小,与前两个
处理相比差异显著( P< 0. 05)。随着时间的延长,
乙烯利宽化作用逐渐减弱,到施药中期时 1000 mg/
L 和 1400 mg/ L 处理与对照相比差异不显著, 而
1200 mg/ / L 处理使高羊茅叶片变窄,且与对照相比
差异显著( P< 0. 05)。施药后期,各处理均使高羊
茅叶片变窄,且与对照相比差异达显著( P< 0. 05) ,
但处理之间无显著差异性。
施用乙烯利对高羊茅的叶色影响不大, 各个处
理与对照相比差异不显著, 且处理间也无差异性。
2. 3 矮必施对高羊茅生长的影响
施用矮必施对高羊茅具有明显的矮化作用(表
3) ,各处理均和对照差异显著( P< 0. 05) ,且作用效果
不随时间的延长而降低。施药初期,各处理之间相比
无差异显著性;施药中期, 200 mg/ L 和 250 mg/ L 处
理间差异不显著, 但两者与 300 mg/ L 处理有明显差
异( P< 0. 05) ; 施药后期, 各处理间差异显著 ( P<
0. 05) ,其中 300 mg/ L 处理的矮化效果最为明显。
表 3 矮必施对高羊茅株高、叶宽和叶色的影响
T able 3 Effect of A ibishi on the plant height, width, and colo r o f tall fescue
矮必施浓度(m g/ L)
Aibishi con cent rat ion
株高( cm)
Plant h eight
10/ 23
Oct . 23
10/ 30
Oct. 30
11/ 7
Nov. 7
叶宽( mm)
Leaf w idth
10/ 23
Oct . 23
10/ 30
Oct . 30
11/ 7
Nov. 7
叶绿素指数*
Leaf chloroph yll conten t index
10/ 23
Oct. 23
10/ 30
Oct . 30
11/ 7
Nov. 7
200 8. 62b 9. 51b 10. 13b 1. 30b 1. 97a 2. 44a 23. 40b 29. 06a 26. 22a
250 8. 67b 9. 34b 9. 94c 1. 35a 1. 95a 2. 27b 25. 20a 28. 87a 28. 33a
300 8. 62b 9. 00c 9. 42d 1. 37a 2. 00a 2. 06c 21. 43c 31. 54a 23. 46a
CK 8. 93a 11. 21a 11. 76a 1. 34a 2. 02a 2. 47a 20. 31d 24. 19b 26. 42a
施用矮必施对高羊茅叶宽影响的规律性并不明
显。200 mg/ L 处理初期使叶片变窄,但随后窄化作
用便消失。与之相反, 250 mg/ L 和 300 mg/ L的处
理到后期才显示出其窄化效果。
施用矮必施,初期可以使高羊茅叶片颜色变深,
但此效果随着作用时间的延长而减弱, 3周后与对
照相比差异不显著。施药初期, 各处理与对照相比
差异显著( P< 0. 05) ,且处理间也有明显差异性, 其
中300mg/ L的处理叶片颜色变化最为明显;施药中期,
各处理与对照相比差异显著( P< 0. 05) , 但处理间
无差异;施药后期,各处理与对照相比差异不显著。
2. 4 施用多效唑、乙烯利和矮必施对高羊茅体内赤
霉素含量的影响
所有经过植物生长调节剂处理的高羊茅赤霉素
含量均降低,降低幅度达到 30. 6% ~ 64. %, 与对照
472
第 4期 郝俊等:三种生长调节剂对高羊茅生长特性及赤霉素含量的影响
相比差异显著( P< 0. 05)。其中,喷施乙烯利的处
理效果最明显, 多效唑次之,矮必施最差(表 4)。
表4 不同药剂不同浓度处理对高羊茅体内赤霉素含量的影响
T able 4 Effects of different pesticide and dosage
on g ibber ellin content in tall fescue
药剂
Pest icide
浓度( mg/ L)
Concent rat ion
赤霉素含量( mg/ g)
Gibberel lin conten t
CK 0 117. 768a
矮必施 200 81. 723b
250 81. 181b
300 79. 294b
多效唑 150 64. 865c
200 64. 247c
250 60. 036cd
乙烯利 1000 58. 752d
1200 55. 507d
1400 41. 490e
对于矮必施和多效唑来说, 同一药剂不同浓度
处理对高羊茅的赤霉素含量无显著影响。乙烯利在
高浓度( 1400 mg / L )处理下高羊茅的赤霉素含量与
其他浓度( 1000 mg/ L、1200 mg / L )处理下的含量差
异显著( P< 0. 05)。
矮必施对高羊茅体内赤霉素含量的影响与另外
两者相比差异显著( P< 0. 05)。多效唑 250 mg/ L
处理与乙烯利 1000 mg/ L、1200 mg/ L 处理之间无
显著差异,但与乙烯利 1400 mg/ L 处理间差异显著
( P< 0. 05)。
3 讨论
多效唑、乙烯利和矮必施都能有效控制高羊茅
的株高, 其理想使用剂量分别为 250 mg / L、1400
mg/ L 和 300 mg/ L。霍成君 [ 7]、向左湘[ 11] 、孙洪
仁[ 12]在研究植物生长调节剂对草坪质量的影响中
提到,施用以上 3种药剂均可延缓高羊茅的生长速
度,且随着浓度的增加延缓作用加强,这与本试验的
结果一致。
赵艳玲等人 [ 13]的研究表明,不同浓度植物生长
调节剂对植物叶宽的生长具有不同的抑制作用, 随
着浓度的增加, 抑制作用增强,多效唑最为明显。这
与本试验中 3种生长调节剂对高羊茅叶宽的影响结
果是基本相同的。
霍成君[ 7]等报道多效唑在 0. 34 kg / hm2 使用剂
量下, 能有效抑制草地早熟禾的生长速度、分蘖和
地下生物量的积累, 并能损伤其颜色。然而本试验
结果显示,使用多效唑对高羊茅草坪的外观并不造
成影响。究其原因, 可能与试验地选择有关。本试
验在温室中进行,而前者在大田中试验,可能会产生
误差。此外,需要注意的是在所有处理的中期,叶片
颜色最深,随作用时间的延长变浅,而对照则没有出
现相同问题。可能原因是生长调节剂对叶色产生作
用的时间较长,需延长测定时间。
生长抑制剂通过调控植物体内内源激素的含量
或出现时间而起作用, 阻碍内源赤霉素的生物合成
来抑制植物伸长[ 14] 。有研究者[ 15] 用棉花进行了大
量试验,结果表明, 50 mg / kg 的缩节胺使赤霉素、生
长素、脱落酸和玉米素含量分别比对照下降
67. 41%、47. 7%、44. 1%和 35. 32% ,而浓度为 100
mg/ kg 时分别下降 67. 30%、50. 75%、46. 39 和
30. 33% ,其中赤霉素下降最多。在多效唑对大麦和
小麦,矮壮素对小麦的处理中,用固相萃取法测得内
源赤霉素的含量较对照减少 3. 0% ~ 33. 3% [ 16]。以
上结论与本试验 2. 4结果相同, 可见对高羊茅施用
植物生长调节剂可降低其体内赤霉素含量,从而达
到延缓植株生长的目的。
4 结论
综合考虑,在以高羊茅为建坪草种的草坪养护
管理上,建议选择施用浓度分别为 250 mg / L 的多
效唑、1200 mg / L 的乙烯利和 300 mg/ L 的矮必施
最为合适,其中又以 250 mg / L 的多效唑最佳。
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(责任编辑 李 平 刘敏轩)
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