外源激素吲哚乙酸、6-芐基腺嘌呤与氮素配施对老芒麦幼苗地上部生长的影响

金 鑫，祁 娟，刘文辉，吴召林，郑钰莹，杨 航，宿敬龙，李 明

（1. 甘肃农业大学草业学院 / 草业生态系统教育部重点实验室(甘肃农业大学) / 中－美草地畜牧业可持续发展研究中心，甘肃 兰州730070；2. 青海省畜牧兽医科学院 / 青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室，青海 西宁 810016）

老芒麦(Elymus sibiricus)原产于我国的高原地区，在我国东北、华北、西北种植面积较大，是高寒草地建植的优势草[1-2]。近年来，随着对草原生态环境恶化问题的重视，退牧还草等生态工程的开展，对老芒麦的需求日益增大。苗期是老芒麦生长的关键时期，但由于其自身不具备根瘤菌，没有固氮能力，主要依靠根系从土壤中吸收来维持其生长发育所需的氮[3]，因此施用氮肥是提高其产量的重要措施。研究表明适宜施用氮肥可提高老芒麦生殖枝数，提高牧草和种子产量[4-5]。但有研究发现单位面积过高的氮肥施入对老芒麦产量有负效应[3]。此外考虑到氮肥在我国农作物生产中存在过度、不合理使用降低了其利用效率[6]，以及土壤板结、地下水系统污染[7-8]等环境问题，虽此负面问题在牧草方面报道较少，但也应引起重视。因此，合理高效施用氮肥对老芒麦生长和生态坏境保护有重要意义。

外源激素对作物的生长发育起着重要的调控作用，如细胞分裂素、生长素、赤霉素等，相较氮肥具有高效性和专一性。其中外源6-芐基腺嘌呤(6-BA)作为人工合成的细胞分裂素类植物生长调节物质，能够增加植物体内细胞分裂素水平，抑制和清除自由基，调节营养物质的运输，促进新陈代谢[9]。吲哚乙酸(IAA)作为生长素类调节剂，对植物生长发育和果实发育有着重要调控作用[10]。研究发现喷施外源6-BA 对老芒麦叶片的可溶性蛋白和游离脯氨酸含量有提高作用，有利于维持细胞内渗透环境的稳定，促进其生长[11]。苗期叶面喷施IAA 可以提高老芒麦叶绿素含量，IAA 对其株高、根系的直径和表面积有促进作用，可促生长[12]。此外，国内外研究发现，细胞分裂素和氮素的吸收和代谢有互作关系[13]。例如，外源细胞分裂素可影响内源细胞分裂素，作为调控信号，从而影响氮素的积累与分配[14]；施氮量的改变可影响水稻(Oryza sativa)植株内和的存在比例，有利于细胞分裂素浓度提高[15]。近年来，学者们通过外源激素与氮素配施在谷子[16](Setaria italica)和小麦[17](Triticum aestivum)等作物的抗性和光合特性方面已经取得了一些研究进展，主要体现在渗透物质、抗氧化酶活性和光合性能的改善等。关于外源激素与氮素配施对老芒麦生长影响的研究，国内鲜见报道。为此，本研究以采自高寒草地阿坝老芒麦种子为供试材料，分析不同浓度外源IAA 和6-BA 与不同浓度氮素配施对老芒麦幼苗生长的影响，旨在探究促进老芒麦植株地上部生长的外源激素与氮素配比，为外源激素与氮素配施调控老芒麦生长提供理论数据支持。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 种子来源及预处理

试验种子为2017 年9 月初采集于青海省海北州西海镇牧草繁育基地的多年生阿坝老芒麦，采样地海拔3 154 m，地理位置为100°85′ E、36°45′ N，该地区年均温0.6 ℃，年降水量369～403 mm。

2019 年9 月人工筛选出籽粒饱满且无病虫害的种子，经20%的双氧水对其进行浸泡消毒，然后用清水反复冲洗其表面残留双氧水，最后用蒸馏水冲洗1～2 次后风干备用。

1.1.2 营养液配制

试验所用营养液采用修改的Hoagland 营养液，通过杨东清等[17]确定以不同浓度NH4NO3替代Hoagland[18]中KNO3和Ca(NO3)2作为供氮源，参考杨东清等[17]设计配制含氮素浓度1.5、2.5、3、3.5、5 mmol·L−1的Hoagland 营 养 液(即含6、10、12、14、20 mg·L−1的NH4NO3)为试验处理提供相应的氮素浓度。

1.1.3 外源激素配制

参考何丽娟等[12]研究成果，设计配制浓度为6、10、14、30 mg·L−1的IAA 溶液；参考何丽娟等[11]研究成果，配制6、10、14、40 mg·L−1的6-BA 溶液。

1.2 试验方法

试验采用营养液砂基培养法培养老芒麦幼苗，整个培养期(定苗前期和处理期)内对各试验处理按照表1 根施，配制含不同浓度氮素的Hoagland 营养液，为老芒麦生长提供基本营养和不同氮素浓度环境。处理期，将配制好的IAA 和6-BA 激素溶液，采用叶面喷施法进行处理。经预试验，筛选出较好地促进老芒麦生长的10 个处理，其中包含最优组合，即试验设置根施含不同氮素浓度的营养液和外源激素喷施共10 个处理组合，每种组合4 次重复，以整个培养期内供给氮素3 mmol·L−1，且喷施清水，以无外源激素喷施的处理为对照。整个试验处理中，实际根施Hoagland 营养液中所含氮素浓度和叶面喷施外源激素浓度使用比如表1 所列。

表1 各处理中外源激素和氮素浓度比Table 1 Concentration ratio of exogenous hormones and nitrogen in each treatment

挑选经过预处理的种子，以砂代替土壤，种植于塑料花盆(高20 cm，直径18 cm)中，每盆播种20 株，4 次重复，共计40 盆。整个培养期(定苗前期和处理期)内按照试验设计的处理更换营养液(表1)，每3 d 更换一次，每盆100 mL，待老芒麦生长三叶期，进行外源激素处理，时长22 d。外源激素处理具体方法：分别于09: 00 和16: 00 进行叶面喷施各处理设计的外源激素，每3 d 喷施一次，每盆20 mL。整个培养期在有自然光且通风良好的室内，温度为20～26 ℃。

1.3 指标测定

1.3.1 形态指标测定

培养结束后，各处理组随机取10 株植株，利用钢尺测定根茎基部至离生长点最近的展开叶顶端的绝对高度为株高，各处理间随机采取叶片10 片，并用CI-203 激光叶面积仪进行叶长、叶宽、叶面积测定。

1.3.2 抗逆生理指标测定

采用丙酮-乙醇浸提法测定叶绿素含量，采用蒽酮比色法测定可溶性糖(soluble sugar, SS)含量，采用考马斯亮蓝G-250 染色法测定可溶性蛋白(soluble protein, SP)含量，采用硫代巴比妥酸显色法测定丙二醛(malonaldehyde, MDA)含量[18]。

1.3.3 抗氧化物酶活性测定

采用氮蓝四唑显色法测定超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性，采用愈创木酚还原法测定过氧化物酶(peroxidase, POD)活性[18]。

1.4 数据统计与分析

参照文献[19]计算不同处理各指标隶属函数值，计算公式为：

1) 若指标与生长特性呈正相关关系，则：

用公式(1)、(2)求得每一个处理各综合指标的隶属函数值。(1)～(4)式中： xj表示第j 个综合指标，xmax表示第j 个综合指标的最大值，xmin表示第j 个综合指标的最小值。 Wi表示第j 个综合指标的权重； Pi为各处理下第j 个综合指标的贡献率。D 值为各处理下老芒麦由综合指标评价所得的地上生长综合评价值。

利用Excel 2016 整理数据并进行表绘制；采用SPSS 19.0 对不同处理下的老芒麦形态和生理单项指标进行相关性和主成分分析，并进行单因素方差分 析(One way ANOVA)，Duncan 法 进 行 多 重 比 较(P ＜ 0.05)。以平均值 ± 标准差表示。

2 结果与分析

2.1 不同处理对老芒麦地上部形态指标的影响

与对照相比，高浓度氮素处理或仅喷施6-BA时老芒麦幼苗的株高显著降低(P ＜ 0.05) (表2)，分别较对照降低了24.63%和17.35%。当氮素与IAA配施浓度为3 ： 7、5 ： 5、7 ： 3 时，较仅高浓度氮素处理相比株高增大，当氮素与IAA 配施浓度为5 ： 5时株高最大，为39.68 cm，较高浓度氮素处理增大了45.72%。这在一定程度上可以说明，仅高浓度氮素处理或仅喷施6-BA 抑制了老芒麦株高的增加，适宜浓度IAA 与氮素配施可促进老芒麦幼苗的生长。

表2 不同处理对老芒麦地上部形态指标的影响Table 2 Effects of different treatments on the morphological index of the aboveground part of Elymus sibiricus

与对照相比，叶长各处理间差异不显著(P ＞ 0.05)。与 氮 素 和6-BA 配 施 浓 度3 ： 7 相 比，单 施 氮 素 或6-BA 处理、氮与IAA 为7 ： 3，氮与6-BA 为5 ： 5 时老芒麦叶长显著降低(P ＜ 0.05)。这表明外源6-BA配合适宜浓度氮素较其他试验处理可一定程度上促进老芒麦叶长增加。

与对照相比，当氮素与IAA 配施浓度3 ： 7 或5 ： 5时，氮与6-BA 为7 ： 3、5 ： 5 时，叶宽均显著增大(P ＜0.05)，其余各处理间差异不显著(P ＞ 0.05)。其中氮素与6-BA 浓度5 ： 5 时达到最大叶宽0.42 cm，较对照增大了14.9%。这表明，单一高浓度氮素对老芒麦叶宽无促进作用，而氮素与IAA 或6-BA 配施可明显促进老芒麦叶宽，且IAA和6-BA 对氮素水平的响应并不完全一致。

与对照相比，当氮素与IAA 配施浓度5 ： 5 或氮与6-BA 为3 ： 7 时老芒麦幼苗叶面积分别较对照显著增大14.18%和16.77% (P ＜ 0.05)；其余各处理间差异不显著(P ＞ 0.05)。说明氮素与IAA 或6-BA 配施有利增加老芒麦叶面积，且不同浓度IAA 或6-BA对氮素的响应浓度也不一致。

2.2 不同处理对老芒麦幼苗生理特性的影响

2.2.1 叶绿素含量

与对照相比，当氮素与IAA 或6-BA 配施中氮素浓度升高时，叶绿素含量显著提高(P ＜ 0.05) (表3)；喷施6-BA 和单施高浓度氮其含量显著升高，仅喷施IAA (30 mg·L−1)含量显著降低(P ＜ 0.05)，其余处理间差异不显著(P ＞ 0.05)；当仅供给高浓度氮素时叶绿素含量最高，较对照提高了9.8%。当氮素与IAA 或6-BA 配施浓度5 ： 5、7 ： 3 时叶绿素显著高于对照和仅喷施6-BA (40 mg·L−1) (P ＜ 0.05)，当氮素与IAA 或6-BA 配施3 ： 7 时较对照差异不显著(P ＞0.05)，以上结果表明在较高的氮素条件下，喷施适宜浓度IAA、6-BA 对叶绿素含量的提高效应高于单一喷施6-BA 或IAA，也高于IAA、6-BA 与低浓度氮素相配合。

表3 不同处理对老芒麦地上部生理指标的影响Table 3 Effects of different treatments on physiological indexes of aboveground part of Elymus sibiricus

2.2.2 氮素与IAA、6-BA 配施对老芒麦幼苗抗氧化物酶活性的影响

与对照相比，当老芒麦生长仅供高浓度氮素或外源IAA、6-BA 处理时，老芒麦叶片POD 含量显著降低(P ＜ 0.05)，其中仅喷施6-BA (40 mg·L−1)时叶片POD 含量最低，为7.802 U·g−1，较对照降低25.4%。当氮素与6-BA 配施浓度5 ： 5、7 ： 3 时叶片POD 活性显著高于其余8 个处理(P ＜ 0.05)，较对照分别提高了8.3%和7.1%，较仅喷施6-BA 分别提高了46.3%和43.6%。以上结果说明在较高的氮素条件下，适宜浓度氮素与6-BA 配施对POD 活性的提高优于6-BA 与低浓度氮素配施，有助于提高老芒麦叶片POD含量，从而提高老芒麦抗逆性。

与对照相比，当仅高浓度氮素或喷施IAA 处理时老芒麦叶片中SOD 活性显著升高，较对照分别提高了28.7%和9.1%，当仅喷施6-BA 处理时SOD 活性较对照显著降低21.3% (P ＜ 0.05)，当氮素与6-BA配施浓度 3 ： 7、5 ： 5 时叶片SOD 活性较对照差异不显著(P ＞ 0.05)。

2.2.3 氮素与IAA、6-BA 配施对老芒麦幼苗渗透调节物质及丙二醛含量的影响

从老芒麦叶片可溶性蛋白(SP)含量变化看，仅高浓度氮素处理SP 含量最高，为23.952 mg·g−1，较对照提高了56.57%，氮素与IAA 配施浓度3 ： 7、5 ： 5、7 ： 3 时较高，较对照分别提高了8.6%、17.72%、29.1%，仅喷施IAA 时最低，为11.56 mg·g−1，各处理间差异显著(P ＜ 0.05)。说明，仅喷施IAA (30 mg·L−1)对老芒麦SP 含量有抑制作用，当氮与IAA 配施时，随氮素浓度的升高对SP 含量有明显提高作用。

与对照相比，仅喷施IAA 处理可溶性糖(SS)差异不显著(P ＞ 0.05)，当氮素与IAA 配施3 ： 7、5 ： 5、7 ： 3 时老芒麦叶片SS 含量显著降低(P ＜ 0.05)，较对照分别降低33.1%、45.8%、41.26%；仅喷施6-BA(40 mg·L−1)时SS 含量最高，为0.583 mg·g−1，较对照提高了32.2%，而氮素与6-BA 配施浓度5 ： 5、7 ： 3时SS 含量显著降低(P ＜ 0.05)。说明老芒麦仅喷施6-BA 可提高SS 含量，而特定浓度氮素与6-BA 二者同时作用时，则抑制SS 含量的增加。

与对照相比，仅高浓度氮素处理时老芒麦叶片丙二醛(MDA)含量最高，为0.168 umol·g−1，为对照的9 倍，氮素与IAA 配施7 ： 3 时次之，为对照的7.9 倍，其余各处理间差异不显著(P ＞ 0.05)。表明高浓度氮素施用可提高老芒麦叶片MDA 含量，对其细胞膜结构造成损伤不利于老芒麦的生长。

2.3 老芒麦地上部形态和生理指标的相关性分析

如表4 所列，各单项指标相关系数矩阵来看，每一个单项指标至少与其他1 个或1 个以上的单项指标显著或极显著相关，其中，可溶性糖与除与叶长、丙二醛和可溶性蛋白之外的其他 6 个性状均存在显著或极显著相关。直接利用各单项指标不能准确、直观地对10 个处理下老芒麦生长做出综合评价，需在此基础进一步利用主成分分析法进行分析。

2.4 主成分分析

主成分分析法将本研究具有一定相关性的单个指标重新组合成一组新的互相无关的综合指标来代替原来的指标。以不同处理下老芒麦地上部各单项指标为基础，计算出各主成分的特征向量和贡献率(表5)。按累积贡献率大于85%的标准，将原来10 个单项指标转换为6 个新的相互独立的综合指标(成分)，6 个成分的贡献率分别为27.54%、22.86%、13.13%、10.96%、8.36%和7.46%，累积贡献率达到90.58% (表5)。

表4 各单项指标相关系数矩阵Table 4 The correlation coefficient matrix of each single index

表5 各性状主成分的特征向量及贡献率Table 5 Eigenvectors and percentage of accumulated contribution of principal components

决定第1 主成分大小的主要是叶面积和MDA性状分量，第2 主成分为叶绿素、可溶性蛋白和可溶性糖性状分量，第3 主成分为叶长性状分量，第4 主成分为POD 含量性状分量，第5 主成分为叶宽性状分量，第6 主成分为株高和SOD 性状分量(表5)。

2.5 老芒麦地上部生长综合评价

根据公式(1)、(2)计算各处理老芒麦地上生长各综合指标的隶属函数值uxj如表6 所列。

根据各综合指标贡献率大小，用公式(3)计算其权重。经计算，6 个综合指标的权重分别为0.524、0.293、0.017、0.044、0.016 和0.104。

2.5.1 综合评价

用(4)式计算各处理下老芒麦地上综合生长的D 值(表6)，并根据D 值对老芒麦地上部综合生长优良进行排序。其中，氮素与IAA 配施浓度5 ： 5(NI5：5)时处理D 值最大，为1.603，表明其地上部综合生长最佳，氮素与IAA 配施浓度7 ： 3 (NI7：3)时处理D 值最小，为0.977，表明其地上部综合生长最差。

表6 不同处理隶属函数值及综合评价值Table 6 The value of membership function and comprehensive evaluation under different treatment

3 讨论

3.1 氮素与IAA、6-BA 配施对老芒麦地上部生长的影响

氮素作为基本的营养元素，对植物的生长发育有重要的影响，氮肥的运筹是许多作物增产的重要措施，但随着氮素的过度和不合理使用，造成的环境问题日益突出。外源激素作为类植物激素物质，对植物的生长具有重要的调控作用，与氮肥相比更具高效性和专一性。近年来氮素与激素配施对植物生长调控的研究已经初有成果。杨东清等[17]在研究外源6-BA 对不同氮素水平下小麦幼苗叶片光合性能及内源激素含量的影响中发现，氮素与配合喷施外源6-BA 可显著提高小麦幼苗的地上部植株干重，但小麦幼苗在不同氮素水平下却表现出不同的响应。研究发现，磷肥、氮肥和6-BA 能有效促进植物的生长发育，然而对于特定植物，适宜的浓度也不同[16]。本研究结果显示，不同浓度氮素与不同浓度IAA、6-BA 配施对老芒麦株高、叶宽和叶面积都有不同的影响。仅供给高浓度氮素或喷施40 mg·L−16-BA 的植株长势稍差于氮素与IAA 或6-BA 配施的处理，说明氮素与IAA 或6-BA 配施能促进老芒麦的生长，高浓度氮素和喷施40 mg·L−16-BA 能抑制其生长，这与王大明[3]研究发现施氮量超过临界值300 kg·hm−2后，老芒麦增产量随施氮量的继续提高而减少，呈负效应的结果相吻合，另一方面与骆永丽等[20]发现6-BA 与氮肥对持绿型小麦产量的提高优于单施6-BA 的结果具有相似性。另有研究表明，IAA 在植物形态学顶端合成，通过极性运输向形态学下端运输至基部，从而抑制植物侧芽的生长[21]。30 mg·L−1IAA 可以显著促进天祝藏族自治县的野生老芒麦的株高生长[12]。因此配施适宜浓度IAA 有利于促进老芒麦株高的增长。冯志威等[16]在利用氮肥和6-BA 对谷子在光合特性和产量的研究中发现，当仅施氮肥或6-BA 时，随氮肥或6-BA 施入量的增加谷子产量和叶面积系数均表现为先增加后下降的趋势，氮肥和6-BA 之间对产量和叶面积系数存在显著(P ＜ 0.01)的交互作用，氮肥与6-BA 配施有利于增加谷子产量和增大叶面积系数。本研究结果显示，与仅高浓度氮素处理相比，适宜氮素处理和氮素与IAA 配施均可以显著(P ＜ 0.05)促进老芒麦植株株高的增长，但对叶长、叶宽和叶面积影响不显著(P ＞ 0.05)，其中氮素与IAA 配施浓度5 ： 5时更显著促进株高增加(P ＜ 0.05)，单一高浓度氮素处理时老芒麦株高最低。适宜氮素、氮素与6-BA 配施时，其相比单施高浓度氮素或仅施6-BA 处理可以显著(P ＜ 0.05)促进叶面积增大，其中氮素与6-BA配施浓度3 ： 7 处理时叶面积最大，仅施6-BA 处理时叶面积最低，且单施高浓度氮素和仅施6-BA 处理之间差异不显著(P ＞ 0.05)。以上研究说明单施高浓度氮素会抑制老芒麦株高和叶面积的生长；缺氮素时喷施 6-BA 会抑制老芒麦叶面积的增加；适宜浓度的氮素有助于老芒麦株高和叶面积生长；一定浓度的氮素与适宜浓度6-BA 配施会促进老芒麦叶面积生长，这也和前人的研究结果相似。

3.2 外源IAA、6-BA 与氮素配施对老芒麦生理特性的影响

不同浓度氮素与IAA、6-BA 配施对老芒麦叶片叶绿素含量、POD 活性、SOD 活性、SP 含量、SS 含量以及MDA 含量等都有不同的响应特征。冯志威等[16]在谷子光合特性和产量最优的氮磷肥和6-BA组合研究中发现单因素氮肥、6-BA 对谷子叶片叶绿素有显著影响(P ＜ 0.01)，变化趋势均为先增后降。本研究结果显示，当单施高浓度氮素或仅施6-BA处理时，植株叶片叶绿素含量较对照(3 mmol·L−1氮素)提高显著(P ＜ 0.05)，可能是因为本研究设计的氮素或6-BA 浓度对于老芒麦叶绿素含量性状而言，均未达到最适增长浓度，所以本研究中单施高浓度氮素或仅施6-BA 处理均表现为叶绿素增加，这也与骆永丽等[20]在研究外源6-BA 和不同氮肥配合对小麦花后叶片的功能的调控效应时，发现25 mg·L−16-BA 可显著提高小麦旗叶叶绿素含量的结果相似。还有研究发现240 kg·hm−2氮素条件下喷施25 mg·L−16-BA 对叶绿素含量的提高效应优于单施6-BA 和360 kg·hm−2氮素与25 mg·L−16-BA 配施[20]。本研究结果显示，对老芒麦叶绿素的提高效应氮素与IAA 或6-BA 配施浓度5 ： 5、7 ： 3 ＞单施6-BA ＞ 氮素与IAA 或6-BA配施3 ： 7 ＞ 对照，可能是因为本研究设计的高浓度氮素未达到相应的叶绿素最适增长浓度，所以本研究中高浓度氮素与IAA 或6-BA 配施对叶绿素的提高优于低浓度氮素与IAA 或6-BA 配施，这也正好印证了前人的部分研究结果。以上研究结果表明，对老芒麦叶片叶绿素的提高作用，单施氮素 ＞ 氮素与IAA 或6-BA 配施浓度5 ： 5、7 ： 3 ＞ 单施6-BA ＞ 氮素与IAA 或6-BA配施浓度3 ： 7。

SOD、POD 是植物体内抗氧化清除机制中的相关抗氧化物酶[22]，其高含量有助清除自由基，减缓氧化损伤，抵御逆境胁迫[23]。本研究中，氮素与6-BA 配施浓度5 ： 5、7 ： 3 时叶片POD 活性显著高于其他8 个处理，说明适宜氮素与6-BA 配施可显著提高POD 活性，有助于老芒麦叶片减少活性氧的积累，进一步保护叶片膜质结构，有利于老芒麦在逆境下的生长；高浓度氮素或仅喷施IAA 处理时老芒麦叶片中SOD 活性显著(P ＜ 0.05)升高，说明高浓度氮素和IAA 可有效提高老芒麦叶片SOD 活性。李亚萍和彭燕[24]发现外源IAA 不同程度地提高了白三叶(Trifolium repens)幼苗叶片SOD、POD活性等，降低了超氧阴离子和过氧化氢(H2O2)含量，从而有效缓解了叶片膜质损伤和氧胁迫伤害，有利于白三叶抵御干旱胁迫。前人研究发现外源喷施细胞分裂素可在一定程度上克服低氮素引起的生长限制[14]。汪洋[25]发现对于特定植物，外源6-BA 在一定氮素条件下才能发挥更好的生理功能：增强水稻叶片POD、过氧化氢酶(catalase, CAT)活性，进而增强抗氧化保护能力，同时显著抑制了MDA 和H2O2的积累，降低了植物细胞膜的损伤的结果，这与本研究结果具有相似性。

可溶性蛋白(SP)和可溶性糖(SS)是植物体内重要的渗透调节物质，通过调节原生质水溶液的渗透压来保护细胞膜结构，其含量增加和积累能提高植株的抗逆性。本研究中，单施高浓度氮素处理SP 含量最高，氮素与IAA 配施浓度3 ： 7、5 ： 5、7 ： 3时次之，仅喷施IAA 时有显著抑制，各处理间差异显著(P ＜ 0.05)，说明单施氮素、氮素与IAA 配施可显著提高SP 含量，增强了质膜稳定性，可能是因为，仅喷施IAA(30 mg·L−1)时，超过了SP 的最适生长浓度，从而表现为抑制现象，当单施氮、氮与IAA 配施时，随氮素浓度的升高，SP 含量有明显提高，是因为本研究设计氮素浓度均适宜SP 增长，这与王贺正等[26]研究不同氮素水平对小麦旗叶生理特性和产量的影响发现施氮在250 kg·hm−2以下时，小麦叶片SP 含量为增长趋势的结果相一致。本研究中，单施外源6-BA 显著(P ＜ 0.05)提高老芒麦叶片中的SS 含量，表明6-BA 施用有助于提高老芒麦抗逆性，这与宋佳琦等[27]发现外源6-BA (20 mg·L−1)可提高盛花期紫花苜蓿(Medicago sativa)叶片中可溶性糖含量的结果相似。以上研究表明单施氮素、氮素与IAA 配施可显著提高SP 含量，单施6-BA 可显著提高SS 含量，有助于提高老芒麦抗逆性。

丙二醛(MDA)含量与植物细胞中的膜脂过氧化程度呈正相关关系，可有效反映生物膜系统受损程度和膜脂过氧化程度，与叶片抵抗力和衰老有密切关系。本研究结果显示，仅施高浓度氮素处理时老芒麦叶片MDA 含量最高，为对照的9 倍，氮素与IAA 配施7 ： 3 时次之，为对照的7.9 倍，其余处理差异不显著(P ＞ 0.05)，表明单施高浓度氮素对老芒麦叶片生长具有负效应，可能是因为本研究中，与对照相比，高浓度氮素处理时SOD 活性增大28.7%，而MDA 含量提升8 倍，过氧化损害程度远大于对活性氧的提高，从而表现为MDA 含量升高的结果，这和王正贺等[26]研究不同氮素水平对小麦旗叶生理特性和产量的影响发现在施氮量120～240 kg·hm−2水平下，前期抗氧化物酶活性较高，表现为随施氮量而MDA 降低，且后期抗氧化物酶活性较低MDA迅速增加的研究结果相似。

3.3 相关性分析、主成分分析和隶属函数综合评价

氮素与外源IAA、6-BA 配施对老芒麦植株形态和生理方面的影响各有差异，且评价植物生长包含形态、生理和抗性等指标。因此为更加有效地对老芒麦地上部生长综合评价，应对所研究指标进行分析判断后再综合评价。本研究采用主成分分析法把10 个单项指标转化成6 个综合指标，进一步进行隶属函数分析法分析，最终确定促进老芒麦生长最佳的处理。此方法在棉花(Gossypium hirsutum)耐寒[28]、大豆(Glycine max)耐阴性[29]等方面多有报道，所以此方法能消除单项指标的片面性，比较客观地评价老芒麦幼苗地上部生长的综合情况。综合分析结果显示，不同处理隶属函数值排名为NI5：5＞NB3：7＞ NI3：7＞ NB5：5＞ NB7：3＞ IA30＞ CK ＞ BA40＞N20＞ NI7：3，本 研 究 方 差 分 析 结 果 显 示，氮 素 与IAA 配施浓度5 ： 5 时(NI5：5)，株高最大，且显著促进叶宽、叶面积，叶绿素和可溶性蛋白含量，单施氮素(N20)显著抑制了株高生长且显著提升了丙二醛含量，氮素与IAA 配施浓度7 ： 3 (NI7：3)时显著降低可溶性糖含量和提升丙二醛含量，该方差分析结果与主成分分析法和隶属函数综合分析相对应。说明氮素与IAA 配施浓度5 ： 5 时对老芒麦地上生长的综合促进效果最佳，氮素与IAA 为7 ： 3 时最弱，适宜氮素与6-BA 配施有利于促进老芒麦地上部的生长。

4 结论

不同外源激素与氮素配施对老芒麦幼苗地上部形态和生理促进作用各有差异，适宜氮素与6-BA配施有利于促进老芒麦地上部的生长，氮素与6-BA配施浓度5 ： 5 时对老芒麦叶宽和过氧化物酶活性促进作用最强，氮素与IAA 配施浓度5 ： 5 时显著促进叶宽和叶面积增加且显著提高叶绿素和可溶性蛋白含量。

经主成分分析法和隶属函数综合分析表明，氮素与IAA 配施浓度5 ： 5 时对老芒麦地上生长综合促进效果最佳。