石琳+毛磊+蒋欣梅+于锡宏+李宝华+姜雪莹+吴凤芝
摘要:试验以札木合、壮力一号和光典二号3种南瓜类型的甜瓜砧木为供试材料,当砧木在子叶展平刚露新叶时进行断根扦插,研究不同地温(15、20、25 ℃)对甜瓜砧木再生根生长的影响。结果表明,砧木再生根的根系活力与根表面积、根系体积呈正相关;随着再生根的生长,其根系表面积、根系体积迅速增加;根系活力随着再生根的生长而逐渐上升。在同一测定时间时,3种砧木的根表面积、根系体积和根系活力均表现为地温20 ℃时达到最高值;其中砧木光典二号在20 ℃时根系发育最好。
关键词:根系再生;甜瓜;砧木;地温
中图分类号:S652文献标识码:A文章编号:0439-8114(2014)11-2573-03
Effects of Different Ground Temperatures on Regenerated
Roots of Muskmelon Rootstock
SHI Lin1,MAO Lei1,2,JIANG Xin-Mei1,YU Xi-Hong1,LI Bao-Hua3,JIANG Xue-Ying1,WU Feng-Zhi1
(1.College of Horticulture, Northeast Agricultural University,Harbin 150030, China;2.Aihui District Government, Heihe City of Heilongjiang Province,Heihe 164300, Heilongjiang, China;3.Heihe Branch Institute, Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences,Heihe 164300, Heilongjiang, China)
Abstract:Three muskmelon rootstocks named as ‘Zhamuhe, ‘Zhuangli NO.1 and ‘Guangdian NO.2 were used to study the effects of different ground temperatures on growth of regenerated roots in muskmelon rootstock by root cutting and grafting when two cotyledons and one main leaf came out from the rootstock. Results showed that the root activity of rootstock regenerated root were positively correlated with the root surface area and volume. Roots surface area, volume and activity was increased with the increase of temperature, reaching the maxium value at 20 ℃. Root systems development of ‘Guangdian NO.2 were the best when the ground temperature was 20 ℃.
Key words:root regeneration;muskmelon;rootstock;ground temperature
基金项目:国家大宗蔬菜产业技术体系建设项目(CARS-25-C-08)
近年来随着棚室蔬菜的迅速发展,特别是瓜类种植面积日益扩大,导致连作障碍现象也越来也严重,表现为土壤环境恶化、土传病害严重、产量和品质下降等,严重威胁着设施蔬菜生产的可持续发展,而采用嫁接技术是克服连作障碍的有效手段。进行传统嫁接时往往砧木的根系保留,由于嫁接成活前的环境条件属于高温、高湿、弱光,常常表现为嫁接后嫁接苗有严重的徒长。而采用嫁接时同时将砧木断根,则可以防止嫁接苗的徒长。与传统嫁接方式相比,采用砧木断根的嫁接方式具有砧木发根多、根系活力强、成活率高等优点[1],在目前的工厂化嫁接育苗中常采用砧木断根的嫁接方法来防止嫁接苗徒长。
温度是嫁接苗成活和生长的重要条件,为此,试验以3种南瓜类型的甜瓜砧木为材料,研究不同地温对甜瓜砧木断根后再生根生长的影响,旨在筛选出砧木再生根系生长的适宜温度,为甜瓜嫁接生产提供依据。
1材料与方法
1.1试验材料
试验于2012~2013年在东北农业大学园艺设施中心和蔬菜生产设施工程与环境调控实验室进行,供试砧木为札木合、光典二号(潍坊市润鹏种苗有限公司提供)和壮力一号(大连利达种苗有限公司提供)。
1.2试验方法
供试砧木种子于2012年10月17日经浸种催芽后播种于温室内,当砧木植株长至子叶展平真叶初露时,对其进行断根处理(在子叶下部3~4 cm处进行断根)。断根后的砧木扦插于50孔穴盘中(扦插基质为草炭土∶蛭石=2∶1,体积比),置于15、20、25 ℃(分别为处理T15、T20、T25)下进行根系再生。不同温度通过电热线结合控温仪来控制,3次重复。
砧木断根处理后第6天开始取样,以后每隔2 d随机取样,连续取样5次,测定根表面积、根系体积(采用万深LA-S系列植物根系分析仪测定)和根系活力(采用改良TTC法[2]测定)。
2结果与分析
2.1不同地温对甜瓜砧木根表面积的影响
从图1、图2、图3可以看出,随着断根后愈合时间的增加,在3个温度处理下,砧木根表面积均呈上升趋势。砧木品种之间进行比较,根表面积整体趋势从大到小的顺序是光典二号、壮力一号、札木合。3个温度处理下根表面积进行比较,砧木扎木合、壮力一号从大到小顺序均为处理T20、T15、T25,而光典二号从大到小顺序为T20、T25、T15。由此可以看出,光典二号在T20处理下根表面积最大。
2.2不同地温对甜瓜砧木根系体积的影响
从图4、图5、图6可以看出,在3种温度处理下砧木根系体积的变化与根表面积相同,均是随着断根后愈合时间的增加而增加。在同一测定时期下,3种砧木的根系体积均先随着温度的升高而增加,在20 ℃时达到最高值,而后随温度的升高而降低。其中砧木扎木合和壮力一号的根系体积从大到小顺序为T20、T15、T25,而砧木光典二号的根系体积从大到小顺序为T20、T25、T15。各砧木品种之间进行比较,根系体积整体趋势从大到小顺序是光典二号、壮力一号、扎木合。由此可以看出,光典二号在T20处理下根系体积最大。
2.3不同地温对甜瓜砧木根系活力的影响
从图7、图8、图9可以看出,不同温度对砧木根系活力影响较大,随着断根后愈合时间的增加,在3个不同温度处理下,根系活力都呈上升趋势。同一测定时期下,3种砧木的根系活力均先随温度的升高而增加,20 ℃时达到最高值,而后随温度的升高下降。其中,砧木扎木合和壮力一号的根系活力最低的均为处理T25,而砧木光典二号根系活力最低的为处理T15。各砧木品种之间进行比较,根系活力从大到小的顺序是光典二号、壮力一号、扎木合。
3小结与讨论
根是植物的三大营养器官之一,不仅能吸收、运输水分和养分、固定植物、支持庞大的地上部分,同时根系细胞内还进行着许多复杂的生物化学反应,可以感受、识别逆境信号,并通过木质部将其输送到地上部,从而调节整个植株的生长和代谢过程[3]。较高的根系活力可以促进养分的吸收,有利于植株的生长发育,是评价壮苗的重要指标之一[4]。本试验中也表现出砧木再生根的根系活力越高,根表面积、根系体积也越大。
植物根系的生理功能受许多因素影响,温度就是其中的一个重要因素。较低的根区温度使番茄幼苗的根系活力、光合速率降低[5];使番茄的株高、叶面积、全株干重减小,根冠比增大[6]。试验中,3种甜瓜砧木再生根系的表面积、体积和活力均先表现为随着地温的升高而增大,当达到20 ℃时表现为最高,而后随地温的继续升高而减小。不同砧木的耐冷、耐热、耐旱、耐湿性有所不同,选择适宜的砧木嫁接,可以提高植株的抗逆性[7]。试验中,砧木札木合和壮力一号在地温为25 ℃时,光典二号地温为15 ℃时,再生根的生长在3个温度下表现最差,无论是根表面积、根体积,还是根系活力均处于最低水平。植物根系是活跃的吸收器官和合成器官,根系活力直接影响地上部的营养状况[4]。利用砧木发达的根系,可使嫁接苗具备了更强大的吸收水分和矿物质营养的能力,能更好地满足地上部分生长的需要。试验仅研究了不同地温对砧木再生根的根表面积、根体积和根系活力的影响,而砧木根系的再生与甜瓜接穗伤口的愈合之间的关系还有待进一步研究。总之,甜瓜砧木再生根的根系活力与根表面积、根系体积呈正相关;合适的地温使根系表面积、根系体积和根系活力均达到最大,本试验中地温20 ℃时3项指标均达到高值;其中砧木光典二号在20 ℃时根系发育最好。
参考文献:
[1] 朱进,别之龙,黄远,等. 不同嫁接方法对黄瓜嫁接工效和嫁接苗生长的影响[J].中国蔬菜,2006(9):24-25.
[2] 白宝璋,金锦子,白崧,等.玉米根系活力TTC测定法的改良[J]. 玉米科学, 1994, 2(4): 44-47.
[3] 任志雨. 根际温度对日光温室黄瓜生长发育和生理生化代谢的影响[D.] 山东泰安:山东农业大学,2002.
[4] 郭巧生,张君毅,易茜茜,等.半夏不同居群根系活力和生化指标对高温胁迫的响应[J]. 中国中药杂志,2007,32(15):1508-1510.
[5] 程智慧,陆帼一.番茄电热线育苗苗龄研究[J].中国蔬菜,1989(2):12-15.
[6] 刘秀茹,葛晓光. 地温及营养面积对番茄秧苗生育及素质的影响[J]. 沈阳农业大学学报,1988,19(3):29-36.
[7] 于贤昌,邢禹贤,马红,等. 不同砧木与接穗对黄瓜嫁接苗抗冷性的影响[J]. 中国农业科学,1998,31(2):41-47.
3小结与讨论
根是植物的三大营养器官之一,不仅能吸收、运输水分和养分、固定植物、支持庞大的地上部分,同时根系细胞内还进行着许多复杂的生物化学反应,可以感受、识别逆境信号,并通过木质部将其输送到地上部,从而调节整个植株的生长和代谢过程[3]。较高的根系活力可以促进养分的吸收,有利于植株的生长发育,是评价壮苗的重要指标之一[4]。本试验中也表现出砧木再生根的根系活力越高,根表面积、根系体积也越大。
植物根系的生理功能受许多因素影响,温度就是其中的一个重要因素。较低的根区温度使番茄幼苗的根系活力、光合速率降低[5];使番茄的株高、叶面积、全株干重减小,根冠比增大[6]。试验中,3种甜瓜砧木再生根系的表面积、体积和活力均先表现为随着地温的升高而增大,当达到20 ℃时表现为最高,而后随地温的继续升高而减小。不同砧木的耐冷、耐热、耐旱、耐湿性有所不同,选择适宜的砧木嫁接,可以提高植株的抗逆性[7]。试验中,砧木札木合和壮力一号在地温为25 ℃时,光典二号地温为15 ℃时,再生根的生长在3个温度下表现最差,无论是根表面积、根体积,还是根系活力均处于最低水平。植物根系是活跃的吸收器官和合成器官,根系活力直接影响地上部的营养状况[4]。利用砧木发达的根系,可使嫁接苗具备了更强大的吸收水分和矿物质营养的能力,能更好地满足地上部分生长的需要。试验仅研究了不同地温对砧木再生根的根表面积、根体积和根系活力的影响,而砧木根系的再生与甜瓜接穗伤口的愈合之间的关系还有待进一步研究。总之,甜瓜砧木再生根的根系活力与根表面积、根系体积呈正相关;合适的地温使根系表面积、根系体积和根系活力均达到最大,本试验中地温20 ℃时3项指标均达到高值;其中砧木光典二号在20 ℃时根系发育最好。
参考文献:
[1] 朱进,别之龙,黄远,等. 不同嫁接方法对黄瓜嫁接工效和嫁接苗生长的影响[J].中国蔬菜,2006(9):24-25.
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[3] 任志雨. 根际温度对日光温室黄瓜生长发育和生理生化代谢的影响[D.] 山东泰安:山东农业大学,2002.
[4] 郭巧生,张君毅,易茜茜,等.半夏不同居群根系活力和生化指标对高温胁迫的响应[J]. 中国中药杂志,2007,32(15):1508-1510.
[5] 程智慧,陆帼一.番茄电热线育苗苗龄研究[J].中国蔬菜,1989(2):12-15.
[6] 刘秀茹,葛晓光. 地温及营养面积对番茄秧苗生育及素质的影响[J]. 沈阳农业大学学报,1988,19(3):29-36.
[7] 于贤昌,邢禹贤,马红,等. 不同砧木与接穗对黄瓜嫁接苗抗冷性的影响[J]. 中国农业科学,1998,31(2):41-47.
3小结与讨论
根是植物的三大营养器官之一,不仅能吸收、运输水分和养分、固定植物、支持庞大的地上部分,同时根系细胞内还进行着许多复杂的生物化学反应,可以感受、识别逆境信号,并通过木质部将其输送到地上部,从而调节整个植株的生长和代谢过程[3]。较高的根系活力可以促进养分的吸收,有利于植株的生长发育,是评价壮苗的重要指标之一[4]。本试验中也表现出砧木再生根的根系活力越高,根表面积、根系体积也越大。
植物根系的生理功能受许多因素影响,温度就是其中的一个重要因素。较低的根区温度使番茄幼苗的根系活力、光合速率降低[5];使番茄的株高、叶面积、全株干重减小,根冠比增大[6]。试验中,3种甜瓜砧木再生根系的表面积、体积和活力均先表现为随着地温的升高而增大,当达到20 ℃时表现为最高,而后随地温的继续升高而减小。不同砧木的耐冷、耐热、耐旱、耐湿性有所不同,选择适宜的砧木嫁接,可以提高植株的抗逆性[7]。试验中,砧木札木合和壮力一号在地温为25 ℃时,光典二号地温为15 ℃时,再生根的生长在3个温度下表现最差,无论是根表面积、根体积,还是根系活力均处于最低水平。植物根系是活跃的吸收器官和合成器官,根系活力直接影响地上部的营养状况[4]。利用砧木发达的根系,可使嫁接苗具备了更强大的吸收水分和矿物质营养的能力,能更好地满足地上部分生长的需要。试验仅研究了不同地温对砧木再生根的根表面积、根体积和根系活力的影响,而砧木根系的再生与甜瓜接穗伤口的愈合之间的关系还有待进一步研究。总之,甜瓜砧木再生根的根系活力与根表面积、根系体积呈正相关;合适的地温使根系表面积、根系体积和根系活力均达到最大,本试验中地温20 ℃时3项指标均达到高值;其中砧木光典二号在20 ℃时根系发育最好。
参考文献:
[1] 朱进,别之龙,黄远,等. 不同嫁接方法对黄瓜嫁接工效和嫁接苗生长的影响[J].中国蔬菜,2006(9):24-25.
[2] 白宝璋,金锦子,白崧,等.玉米根系活力TTC测定法的改良[J]. 玉米科学, 1994, 2(4): 44-47.
[3] 任志雨. 根际温度对日光温室黄瓜生长发育和生理生化代谢的影响[D.] 山东泰安:山东农业大学,2002.
[4] 郭巧生,张君毅,易茜茜,等.半夏不同居群根系活力和生化指标对高温胁迫的响应[J]. 中国中药杂志,2007,32(15):1508-1510.
[5] 程智慧,陆帼一.番茄电热线育苗苗龄研究[J].中国蔬菜,1989(2):12-15.
[6] 刘秀茹,葛晓光. 地温及营养面积对番茄秧苗生育及素质的影响[J]. 沈阳农业大学学报,1988,19(3):29-36.
[7] 于贤昌,邢禹贤,马红,等. 不同砧木与接穗对黄瓜嫁接苗抗冷性的影响[J]. 中国农业科学,1998,31(2):41-47.