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生根剂对锦鸡儿属三种植物幼苗生长与生理性状的影响



全 文 :·园林花卉·植物 北方园艺2013(22):78~81
        
第一作者简介:王金龙(1978-),男,博士,副教授,现主要从事植物
生理生态学研究工作。E-mail:whitedanny@live.cn.
基金项目:国家自然科学基金资助项目(30900191)。
收稿日期:2013-09-03
生根剂对锦鸡儿属三种植物幼苗生长与
生理性状的影响
王 金 龙1,张 丽 红2,赵 念 席2,高 玉 葆2
(1.天津农学院 农学系,天津300384;2.南开大学 生命科学学院,天津300071)
  摘 要:以内蒙古地区主要的飞播植物小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿和柠条锦鸡儿为试材,研究
比较了NK?Ⅱ?298、NK?Ⅱ?888和NK?Ⅱ?16 3种生根剂对其生长和生理性状的影响。结果表明:不同
的生根剂对3种锦鸡儿的株高和生物量影响不同,但对锦鸡儿最终生长状况没有影响;不同植
物、不同指标对生根剂的响应结果并不一致。3种生根剂均显著提高小叶锦鸡儿的净光合速率,
仅生根剂NK?Ⅱ?16提高了中间锦鸡儿净光合速率,生根剂NK?Ⅱ?888和NK?Ⅱ?16显著提高了柠条
锦鸡儿净光合速率;柠条锦鸡儿叶绿素b含量受到生根剂的促进作用影响显著。该试验结果表
明,将生根剂用于这3种植物种群构建的促进作用并不显著,且不同种锦鸡儿对不同生根剂具有
植物特异性反映。
关键词:锦鸡儿;生根剂;飞播
中图分类号:Q 948.1 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2013)22-0078-04
  为了防止草原的进一步退化和治理退化草原,中国
北方和西北地区一直积极探索退化、沙化草原的植被恢
复研究工作。利用飞机播种牧草,是人工改良草地的一
项重要技术措施。国外飞播牧草有长久的历史。澳大
利亚、新西兰等国在第二次世界大战之后不久就把飞播
牧草作为草地建设的基本手段。中国从1979年开始进
行大规模飞播牧草试验已经取得初步成效[1-4]。飞播种
草具有范围广、速度快、成本低、见效快、落种匀、经济效
果好等优点。在地广人稀、植被稀疏、水土流失严重、沙
化、风化严重、草场退化、有一定降水量的内蒙古地区,
    
是绿化荒漠、荒沙,改良退化草场,改善恶劣的生态环
境,促进内蒙畜牧业发展行之有效的途径。
豆科(Leguminosae)锦鸡儿属(Caragana)主要分布
在黄河流域以北干燥地区,西南和西北则以青藏高原为
中心,是我国华北、西北地区植被恢复、环境改善、防风
固沙、水土保持的优质牧草资源[5-6]。小叶锦鸡儿(C.
microphyla)、中间锦鸡儿(C.intermedia)和柠条锦鸡儿
(C.korshinski)具有很强的干旱适应能力(如光合和水
分生理特性)[7-11],且对灌丛下草本植物种群生态位、土
壤微生物群落功能多样性、酶活性等也有改善作
用[12-15],因此,是飞播种草和草原恢复中首选植物。但
由于飞播区域环境恶劣,如何提高锦鸡儿的成活率和生
长速率已成为研究者关注的问题。生根剂可以促进植
物内部的新陈代谢作用和呼吸作用,增强吸水能力,加

    
rossiin landscaping.The results showed that the Mukdenia rossi could adapt to mild drought stress through osmo-
regulation thus showed drought resistance to some extent.Along with the increasing of the stress intensity and the
extension time,several changes occurred.The relative water content(RWC)of Mukdenia rossi was in downward trend
while the relative electrolytic conductivity(REC)was in upward trend.The content of malonaldehyde(MDA)was in a
trend of first rising,then faling and bakes to rising again.The proline(Pro)content was in trend of rising after the first
drop.The SOD activity had a trend of up-down-up-down.Al of them showed obvious diference in comparing(P<
0.05).The related analysis indicated that there was a significant correlation between REC,MDA content,Pro content and
RWC.On the contrary,that relation didn’t occur between SOD activity and RWC.Therefore,RWC,REC,MDA content
and Pro content could be used to evaluate the drought tolerance of Mukdenia rossi.
Key words:Mukdenia rossi(Olive)Koidz;PEG-6000;drought stress;physiological responses
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北方园艺2013(22):78~81 植物·园林花卉·
速储藏物质的分解转化,增加可塑性物质在下部积累,
促进形成层细胞分裂,因此能促进生根,提高成活
率[16-17],在人工建植种群方面具有重要的实际应用价
值。该研究选择了3种生根剂,研究了不同生根剂对不
同种锦鸡儿生长和生理活性的作用特点,为生根剂在草
原区草原退化恢复、提高飞播效率方面提供试验数据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试飞播植物小叶锦鸡儿(C.microphyla)、中间锦
鸡儿(C.intermedia)和柠条锦鸡儿(C.korshinski)种子
于2008年采自内蒙古草原区。
1.2 试验方法
2009年4月1日,选取小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿和
柠条锦鸡儿种子分别用NK?Ⅱ?298、NK?Ⅱ?888和NK?Ⅱ?16
3种不同生根剂浸泡2h(根据使用说明书按生根剂∶
水=1∶2 500),以蒸馏水浸泡为对照(CK);清洗后分别
播种到花盆内,每个花盆10粒种子,3次重复,最后用蛭
石覆盖种子,并贴好标签,共36盆。所有试验材料在网
室内培养,随机摆放。试验期间,5月6日和5月13日,
每盆浇600mL对应的生根剂溶液(1∶2 500用水稀
释),CK浇600mL自来水。整体试验持续86d,2009年
6月15日收获,培养期间定期浇水,不施肥。
1.3 项目测定
待发芽数稳定后间苗,每盆留取3株幼苗,每隔1
周定期测量并记录每株幼苗株高。2009年5月13日使
用Li-6400光合仪测定净光合速率;2009年5月
    
21日使用FMS-2荧光仪测定光系统Ⅱ原初光化学效率;
2009年5月30日采用分光光度法测定叶绿素含量。
1.4 数据分析
试验数据均用SPSS 16.0进行分析。
2 结果与分析
2.1 不同生根剂对3种锦鸡儿生长的影响
由表1可知,对于小叶锦鸡儿,使用NK?Ⅱ?298处理
种子可以显著增加植株高度;对于中间锦鸡儿,无论使
用哪种生根剂处理种子,对于植株高度均无显著影响;
对于柠条锦鸡儿,使用NK?Ⅱ?888处理种子可以提高植
株高度但差异不显著。但3种生根剂对3种锦鸡儿植
物总生物量均没有显著影响(图1)。
表1 不同生根剂对小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿和
柠条锦鸡儿株高的影响
  Table 1    Efect of diferent rooting agents on plant height of
    C.microphylla,C.intermediaand C.korshinski
株高/cm
物种
 
生根剂
 
4月28日 5月6日 5月13日 5月19日 5月26日
小叶锦鸡儿
CK  3.9±1.1a 4.2±1.2b 5.1±1.4b 5.4±1.9b 5.8±2.3b
NK?Ⅱ?298 4.5±1.4a 5.7±1.9a 6.7±2.4a 7.4±3.1a 7.7±3.3a
NK?Ⅱ?888 4.6±1.4a 5.0±1.1ab 5.7±1.2ab 5.8±1.3ab 5.4±1.2ab
NK?Ⅱ?16 3.4±0.8a 3.8±0.7b 4.5±0.8b 4.5±0.8b 4.5±0.7b
中间锦鸡儿
CK  7.8±1.2a 9.8±1.5a 11.4±2.3a12.2±2.7a13.6±3.3a
NK?Ⅱ?298 7.0±1.3a 9.1±1.6a 10.8±1.8a11.7±2.1a13.2±2.4a
NK?Ⅱ?888 6.7±1.0a 8.3±1.4a 9.9±1.4a 10.7±1.6a12.3±1.9a
NK?Ⅱ?16 7.3±1.9a 8.8±2.9a 10.2±3.5a11.1±3.8a11.8±3.6a
柠条锦鸡儿
CK  6.1±1.0a 7.6±1.0a 9.3±1.2a 10.6±1.1a11.6±1.3a
NK?Ⅱ?298 5.8±1.5a 7.0±1.9a 8.8±2.3a 10.0±2.9a11.1±3.6a
NK?Ⅱ?888 6.8±1.6a 8.5±2.3a 10.3±2.9a11.2±3.3a12.9±3.6a
NK?Ⅱ?16 6.4±1.1a 7.9±1.1a 9.5±1.3a 10.6±1.3a11.2±1.7a
图1 不同生根剂对3种锦鸡儿总生物量的影响
Fig.1 Efect of diferent rooting agents on total biomass of C.microphylla,C.intermediaand C.korshinski
  综合表1和图1可知,不同的生根剂对不同的锦鸡
儿株高的影响不同,但是生根剂并没有影响3种锦鸡儿
总生物量。株高体现植物地上资源获取能力,特别是光
照和地上空间,较大的株高有利于植物快速生长。生
物量是衡量植物生长状况的重要指标,较大的生物量
说明植物生长较优。从试验结果推测,飞播种草前期
处理过程中,应针对不同的植物物种选择不同的生根
剂,这有利于植物在生长初期快速生长占据空间。
2.2 不同生根剂对3种锦鸡儿生理性状的影响
由表2可知,上午观测发现,3种生根剂对小叶锦
鸡儿和柠条锦鸡儿光系统Ⅱ原初光化学效率均无显著
影响,但是3种生根剂均显著提高了中间锦鸡儿光系
统Ⅱ原初光化学效率;中午观测则表现为3种生根剂对
3种锦鸡儿没有产生显著影响,仅生根剂NK?Ⅱ?298显
著提高了柠条锦鸡儿光系统Ⅱ原初光化学效率。
由图2可知,生根剂显著提高了小叶锦鸡儿的净光
合速率;而对于中间锦鸡儿,仅生根剂NK?Ⅱ?16显著提
高了其净光合速率,其它2个生根剂均抑制其净光合速
率;对于柠条锦鸡儿,生根剂NK?Ⅱ?888和NK?Ⅱ?16显著
提高了其净光合速率,生根剂NK?Ⅱ?298则抑制了其净
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    表2 不同生根剂对3种锦鸡儿光系统Ⅱ原初光化学效率(Fv/Fm)的影响
  Table 2 Efect of diferent rooting agents on PS?Ⅱphotochemical eficiency of C.microphylla,C.intermediaand C.korshinski
植物种类
上午9:00(Fv/Fm) 中午12:00(Fv/Fm)
CK  NK?Ⅱ?298 NK?Ⅱ?888 NK?Ⅱ?16 CK  NK?Ⅱ?298 NK?Ⅱ?888 NK?Ⅱ?16
小叶锦鸡儿 0.7587ab  0.7353b  0.7550ab  0.7833a 0.6973a 0.6957a 0.7090a 0.7343a
中间锦鸡儿 0.6553c  0.7627a 0.7487a 0.6960b  0.6970a 0.6850a 0.7107a 0.6743a
柠条锦鸡儿 0.7540a 0.7640a 0.7513a 0.7460a 0.6963b  0.7535a 0.7187ab  0.6833b
图2 不同生根剂对3种锦鸡儿光合速率和叶绿素含量的影响
Fig.2 Efect of diferent rooting agents on net photosynthetic eficiency and chlorophyl contents of
C.microphylla,C.intermediaand C.korshinski
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光合速率。3种生根剂均没有对小叶锦鸡儿和中间锦鸡
儿的叶绿素含量产生显著影响,但是3种生根剂均显著
提高了柠条锦鸡儿叶绿素b含量,从而显著降低了其叶
绿素a/叶绿素b比值。
3 结论与讨论
该试验结果表明,对于生理性状,3种植物不同的生
理指标响应不一致。从净光合速率的响应可以看出,生
根剂NK?Ⅱ?888和NK?Ⅱ?298具有一定的物种选择性,而
生根剂NK?Ⅱ?16具有物种普遍适应性。飞播种草前期
处理时需要考虑到物种的特异性来选择生根剂,3种锦
鸡儿中,仅小叶锦鸡儿净光合速率受到所有生根剂的促
进作用,飞播种草的前期处理对其更有利。叶绿素a含
量越高,植物获取光能能力越强,叶绿素b含量越高,植
物光能转换能力越强。生根剂虽然造成了3种锦鸡儿
叶绿素含量的变化,但是除柠条锦鸡儿的叶绿素b含量
以外,效果均不显著。光系统Ⅱ原初光化学效率体现植
物光合合成能力的大小,生根剂对不同锦鸡儿的影响不
同,且在不同时间测量的表现不同,因此在飞播种草中
还需考虑到播种区域的气候特征。
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Effect of Rhizogenic Agents on Seedling Growth and Eco-physiology Characteristics of
Three CaraganaSpecies
WANG Jin-long1,ZHANG Li-hong2,ZHAO Nian-xi 2,GAO Yu-bao2
(1.Colege of Agriculture,Tianjin Agriculture University,Tianjin 300384;2.Colege of Life Science,Nankai University,Tianjin 300071)
Abstract:Taking main aerial sowing forages Canagana microphyla,C.intermediaand C.korshinski as test materials,the
efect of three diferent rhizogenic agent NK?Ⅱ?298,NK?Ⅱ?888and NK?Ⅱ?16on seeding growth and eco-physiology
characteristics of them were studied.The results showed that utilization of rhizogenic agents afected plant height and
biomass of plants and diference was found between species,however,their final growth performance was not afected.Al
three rhizogenic agents increased the net photosynthetic eficiency of C.microphylasignificantly,only NK?Ⅱ?16increased
the net photosynthetic eficiency of C.intermedia,and NK?Ⅱ?888and NK?Ⅱ?16increased the net photosynthetic eficiency
of C.korshinski.For chlorophyl contents,only chlorophyl b of C.korshinski was increased by three rhizogenic agents.
Response to rhizogenic agents varied for diferent Canaganaspecies.
Key words:Canaganasp.;rhizogenic agent;aerial sowing
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