蔬菜幼苗根系发育及钙调节作用

摘要

根系是吸收养分与水分的重要器官，健壮的根系是壮苗的重要组成和标志。在育苗过程中，影响根系发育的因素有很多，其中基质中矿质养分尤为重要。为了解蔬菜幼苗根系生长发育规律及钙的调节作用，本研究首先优化了蔬菜育苗基质矿质养分浸提方法，以黄瓜、西瓜、茄子、辣椒、结球甘蓝及花椰菜为试材，研究了蔬菜幼苗的根系生长发育规律并界定了根系生长发育的关键时期。最后在黄瓜幼苗根系发育的关键时期施加外源钙，明确钙对黄瓜幼苗根系发育的调节作用，主要结果如下: 1.以固液比(1∶5、1∶10、1∶20)、浸提温度(25℃、50℃)、振荡时间(2、5、10h)三个因素进行试验设计，共18个处理，测定蔬菜育苗基质13种矿质养分含量。结果发现:NO3--N、K浸提含量最高的处理为固液比1∶20、浸提温度50℃、振荡时间5h，NH4+-N、P、Ca、Mg、S、Fe、Mn、Cu、Zn、Na、Cl浸提含量最高的处理为固液比1∶20、浸提温度50℃、振荡时间10h。随后采用优劣距离法，筛选出综合浸提含量最优的处理组合，为固液比1∶20、浸提温度50℃、振荡时间10h。 2.对6种蔬菜根系生长发育规律进行观测，发现不同类型蔬菜根系生长发育指标存在极显著差异（P＜0.01），瓜类蔬菜幼苗根系生长速率与总生长量显著大于茄果类、甘蓝类蔬菜，根冠比依次是茄果类蔬菜＞瓜类蔬菜＞甘蓝类蔬菜;同一类型不同蔬菜种类之间根系发育也表现出显著差异(P＜0.05)，西瓜幼苗主根长、总根长、一级侧根数、根表面积均显著高于黄瓜，辣椒幼苗除根冠比、根系干质量外其余各项指标均显著高于茄子幼苗，花椰菜幼苗除平均直径、总根长之外的其余根系指标均显著高于结球甘蓝;对于黄瓜与西瓜幼苗，出苗后1～5天是根系发育的关键时期;对于茄子与辣椒幼苗，出苗后1～13天是根系发育的关键时期;对于结球甘蓝与花椰菜幼苗，出苗后1～5天是根系发育的关键时期。 3.以氯化钙为钙源，研究了外源钙(0、1.25、2.5、5、10mmol/L)对黄瓜幼苗根系发育的调节作用。结果表明:主根长随着钙浓度提高而增加;总根长、一级侧根数、根体积、根表面积、根系活力、根系干质量在0～5mmol/L钙浓度范围内随外源钙浓度提高而增加，大于5mmol/L钙浓度则表现为抑制。钙和IBA复合施用比钙和IBA单一施用更能促进总根长、一级侧根数、根体积、根表面积的增加;钙和NPA复合施用相对于钙单一施用，总根长、一级侧根数、根体积、根表面积受到抑制，相对于NPA单一施用根系各指标没有差异。以上说明，钙可能通过生长素调节黄瓜幼苗根系发育。