穴盘基质拌施烯效唑对不同品种生菜幼苗生长发育的影响

王俊杰，廖雅汶，王雅青，陈祥磊，王志雯，朱桢栀，姚锋先，朱 博，成 臣

（赣南师范大学生命科学学院/赣州市设施蔬菜重点实验室，江西 赣州 341000）

【研究意义】生菜（Lactuca sativaL.）清脆爽口、鲜嫩多汁，富含膳食纤维、蛋白质、糖类、维生素和矿物质等营养成分，具有预防贫血、防癌、抗衰老、降低血压和防止心律紊乱等保健功能，是世界范围内广泛种植的绿色蔬菜之一，具有很高的生产和经济价值［1-3］。近年来，生菜成为设施蔬菜的主栽类型，设施栽培过程中重茬情况突出且生长环境相对闭塞不利于蔬菜生产，植物生长调节剂的施用能够有效调整植株的生长发育，从而对稳定蔬菜生产起重要作用［4-5］。烯效唑是一种高效植物生长调节剂，对单子叶植物和双子叶植物生长均有很强的抑制作用，其使用安全、生物活性较高，在多种作物上具有壮苗效应，育苗中利用烯效唑进行化学调控具有成本低、见效快、操作简单等优点，可有效提高幼苗质量［6-7］。此外，烯效唑还能够促进分蘖、矮化植株、防止倒伏、控长壮秆、抗逆、防衰老［8-9］。目前，国内外已将烯效唑广泛推广应用于水稻、小麦、果树、花卉及蔬菜等作物［10］。【前人研究进展】前人对生菜栽培的研究主要集中在不同栽培方式（如土壤栽培和无土栽培）或环境条件（如光照、温度等）对生菜生长发育的影响［11-13］。尽管有文献报道不同的外源物质对生菜生长和品质的影响，但是相关研究仅着重于营养元素的施用，如栗国栋等［14］研究表明增施浓度为1.0～2.0 mmol/L的硅肥，能显著提高和改善生菜生物量和品质；弓瑶等［15］通过综合考虑生菜产量、营养液利用效率与营养液钾浓度的关系，优化得到营养液钾浓度为3.7 mmol/L 时，最适宜水培生菜生长。【本研究切入点】烯效唑在作物生产中应用广泛且效果明显［16］，然而烯效唑处理对生菜幼苗生长的影响尚未见相关报道，有关不同品种生菜幼苗对不同烯效唑浓度的响应情况也不清楚。【拟解决的关键问题】本研究以5 个不同生菜品种为对象，通过基质拌施不同浓度烯效唑，以研究烯效唑对生菜幼苗生长、叶型参数及可溶性固形物（TSS）含量的影响，旨在为生菜高产稳产及高效栽培提供理论依据和技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2020 年在赣南师范大学校内蔬菜试验基地（114°52’ E、25°47’N）开展。供试生菜品种有5 个，分别为玻璃生菜（青县兴运蔬菜良种繁育中心）、香港软尾生菜（沧州市三联种业中心）、奶油生菜（青县纯丰蔬菜良种繁育场）、耐抽苔生菜（青县兴运蔬菜良种繁育中心）、罗马直立生菜（青县良达盛农技术推广中心）。生菜采用50 孔聚苯乙烯材质的穴盘（53 cm×27 cm×4 cm）育苗，基质为丹麦品氏托普公司生产的草炭土（由水藓泥炭制成），烯效唑（可湿性粉剂，有效成分5%）产自四川国光农化股份有限公司。

1.2 试验方法

供试烯效唑浓度以有效成分计，根据前期预试验结果发现烯效唑浓度在2～10 mg/L 对生菜幼苗生长发育作用效果明显，且烯效唑拌施对生菜幼苗生长发育的影响并非均匀变化，故设0（CK）、2.5、5、10、50 mg/L 共5 个拌施水平，其中每穴盘基质拌施50 mL 剂量烯效唑。每个生菜品种不同烯效唑水平均育苗3盘，共75盘。9月30日浸种，随后置于培养皿移入冰箱进行低温（8℃）催芽，10 月4 日基地露天播种，穴盘每孔1 粒种，播种前1 d 各处理基质拌施对应烯效唑浓度，育苗期间其他按常规管理，11月5日移栽，测定幼苗质量、叶型参数、TSS 含量。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 幼苗质量 于生菜移栽期，各处理下每穴盘随机挑选长势中等、一致的幼苗10 株，重复3 次，分别测定株高、叶绿素含量以及地上部、地下部的鲜重和干重。其中，叶绿素含量采用SPAD-502 叶绿素仪测定生菜幼苗中部，以SPAD值表示；地上部与地下部的划分以幼苗子叶为界，蒸馏水冲洗幼苗后用吸水纸擦干，称量地上部、地下部鲜重，之后置于烘箱内105℃杀青30 min，80℃烘干至恒重后称重。根冠比为地下部干重与地上部干重的比值。

1.3.2 叶型 于生菜移栽期，各处理下每穴盘随机挑选长势中等一致的幼苗10 株，以幼苗单株叶长总和为总叶长，叶宽总和为总叶宽，面积总和为总叶面积，单株面积最大叶片为最大功能叶。采用LA-S 叶面积仪（杭州万深检测科技有限公司）测定单株生菜幼苗叶片总叶面积、总叶长、总叶宽、最大功能叶叶长和叶宽等指标，重复3次。

1.3.3 TSS 含量 于生菜移栽期，各处理下每穴盘随机挑选长势中等一致的幼苗10 株，生菜幼苗置于研钵充分研磨，用纱布挤出汁液，采用PAL-1 型号便携式数显手持糖度计（日本爱拓Atago）测定生菜幼苗地上部TSS 含量，重复3 次。

采用Excel 2010、SPSS 22.0 和Origin9.0 软件分析处理数据和制图，采用LSD法进行差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 穴盘基质拌施烯效唑对生菜幼苗生长的影响

方差分析表明，不同生菜品种在不同浓度烯效唑处理后幼苗生长指标存在极显著差异；除株高外，其他指标在品种与处理互作上差异差异（表1）。

随着烯效唑浓度的增加，各品种生菜幼苗SPAD 值和根含水率呈上升趋势，而株高呈逐渐降低趋势。其中，奶油生菜SPAD 值在50 mg/L 烯效唑处理下与对照相比增长106.1%，高于其他品种；耐抽苔生菜幼苗株高在50 mg/L 烯效唑处理下比其他品种小。各品种生菜幼苗的根鲜重、干重以及地上部鲜重、干重均先增后降，除耐抽苔生菜和罗马直立生菜的根鲜重和干重以10 mg/L 烯效唑处理最大外，其余品种上述指标均以5 mg/L 烯效唑处理最大。各品种生菜地上部含水率先降后增且以5 mg/L 烯效唑处理最小。不同品种生菜的根冠比也存在差异，玻璃生菜、奶油生菜和耐抽苔生菜随烯效唑浓度增加而增加，香港软尾生菜和罗马直立生菜则先增后降，并在10 mg/L 烯效唑处理最大。

不同生菜品种各指标间的稳定性存在一定差异，其中株高、根鲜重及根含水率的变异系数以奶油生菜最小，SPAD 值稳定性以玻璃生菜最佳，根冠比稳定性以香港软尾生菜表现最佳，地上部鲜重、干重及含水率以罗马直立生菜最稳定，而耐抽苔生菜变异系数在根干重上表现较小，综合来看，罗马直立生菜幼苗素质的稳定性略优于其他品种（表1）。从各指标变异系数来看，根含水率和地上部含水率的稳定性高于其他指标。

2.2 穴盘基质拌施烯效唑对生菜幼苗叶型参数的影响

由表2 可知，不同生菜品种在不同浓度烯效唑处理下幼苗叶型指标存在极显著差异；除最大功能叶叶长外，其他指标在品种与处理互作间差异显著。

表2 穴盘基质拌施不同浓度烯效唑对5 种生菜幼苗叶型参数的影响Table 2 Effects of different concentrations of uniconazole in plug media on leaf parameters of five lettuce seedlings

随着烯效唑拌施浓度增加，各生菜品种的总叶长及最大功能叶叶长呈下降趋势。总叶宽、最大功能叶叶宽和总叶面积先升后降，均在烯效唑浓度5 mg/L 处达最大。奶油生菜幼苗总叶面积和总叶宽最大，而玻璃生菜总叶面积在50 mg/L 烯效唑处理下与未对照相比降幅最明显达68.36%。

各品种生菜的叶型参数指标变异系数存在差异，除最大功能叶叶长以耐抽苔生菜最稳定，总叶面积、总叶长、总叶宽及最大功能叶叶宽均以罗马直立生菜稳定性最佳，综合而言，罗马直立生菜叶型参数较其他品种更稳定。从各指标变异系数来看，总叶宽和最大功能叶叶宽的稳定性高于其他指标。

2.3 穴盘基质拌施烯效唑对生菜幼苗TSS 含量的影响

方差分析结果（图1）表明，不同品种生菜幼苗TSS 含量在不同浓度烯效唑处理下存在极显著差异，在品种与处理互作下差异达到极显著水平。

图1 穴盘基质拌施不同浓度烯效唑对5 种生菜幼苗地上部TSS 含量的影响Fig.1 Effects of different concentrations of uniconazole in plug media on TSS content in shoots of five lettuce seedlings

随着烯效唑浓度上升，各品种生菜幼苗的TSS 含量呈先增后降的趋势。其中，耐抽苔生菜、奶油生菜、香港软尾生菜和罗马直立生菜的TSS含量在2.5 mg/L 烯效唑处理下均达最高，玻璃生菜的TSS 含量则在5 mg/L 烯效唑处理下最高。不同生菜品种TSS 含量对不同浓度烯效唑表现有所差异，与对照相比，2.5 mg/L 和5 mg/L 烯效唑处理下的奶油生菜和罗马直立生菜TSS 含量显著增加，而耐抽苔生菜和香港软尾生菜TSS 含量变化不显著。在50 mg/L 处理下，各品种生菜幼苗TSS积累受到严重抑制，显著低于对照。

3 讨论

培育壮苗是实现蔬菜高产稳产的基础，穴盘基质合理拌施烯效唑对幼苗素质具有良好的调控作用［17］。蒋玉香［18］研究表明，不同浓度烯效唑处理黄瓜穴盘苗，可降低主根长度、促进干物质积累、提高根冠比。尹敬芳等［19］发现烯效唑处理能显著控制番茄幼苗的徒长，使幼苗茎粗、叶面积、地上部干重和根干重增加，明显提高叶绿素含量，在生理上表现出壮苗效应。王振龙等［20］研究发现，各浓度烯效唑浸种对番茄幼苗根长、根干重、根冠比都有促进作用，烯效唑浓度较低时促进效果明显，浓度越大促进效应越小，其中5 mg/L 浸种效果最佳。本研究得到类似结果，基质拌施适宜浓度烯效唑（5 mg/L）育苗可以显著提高生菜幼苗SPAD 值、根含水率、根鲜重、根干重、地上部鲜重、地上部干重和根冠比，显著降低株高，若烯效唑施用浓度过高或土壤中烯效唑残留较多则会抑制生菜幼苗生长发育。

烯效唑不仅显著影响幼苗茎、根生长，还能影响植株幼苗叶型参数［21］。刘雪慧等［22］研究表明，随着基质烯效唑浓度增加，油菜单株叶面积呈先增后减趋势，表明烯效唑在适宜浓度范围内对单株叶面积增大有一定促进作用。刘丽琴等［23］也报道在一定浓度范围内，烯效唑浸种对红小豆叶面积有明显促进作用，浓度过大则产生抑制作用。本研究结果较为一致，各品种生菜幼苗的总叶面积均在烯效唑浓度5 mg/L 时达到最大，而在烯效唑50 mg/L 处理下显著降低。但樊高琼等［24］研究表明，烯效唑拌种处理抑制了小麦生育前期叶片伸长生长和小麦总叶面积，这可能与不同作物、烯效唑施用浓度和方式等有关。本研究还发现，随着烯效唑浓度增加，各生菜品种总叶长及最大功能叶叶长均降低，而总叶宽、最大功能叶叶宽和总叶面积均先增后减，其中总叶宽和最大功能叶叶宽的稳定性较佳，表明总叶面积的变化趋势较大程度上通过叶宽调控来实现。

TSS 含量的高低是果蔬组织中各物质变化的综合表现，是评价果蔬品质的重要指标之一［25］。本研究结果表明，各生菜品种TSS 含量在不同浓度烯效唑处理下有所差异，但均在烯效唑浓度2.5～5 mg/L 时达最大，而在浓度50 mg/L 下显著降低。表明适宜浓度烯效唑对生菜叶片TSS 含量具有促进作用，但进一步提高烯效唑浓度不利于叶片TSS 含量积累。

综上所述，生菜播种拌施适宜浓度烯效唑可显著提高幼苗素质、叶型参数和TSS 含量的结论均得到印证。此外，本试验设计50 mg/L 烯效唑拌施能够明显观察到生菜幼苗生长发育情况受高浓度烯效唑抑制，表现为株高降低和总叶面积减少。有研究表明，一方面，烯效唑作为植物生长调节剂，能控制GAs 生物合成途径中的环化和氧化位点，抑制GAs的生物合成，控制营养生长，降低植株高度、优化株型，调节植株体内源激素，并通过控制叶绿素合成的关键酶，提高叶绿素含量；另一方面，烯效唑具有提高果蔬TSS 含量的作用，本试验中生菜幼苗由于不同浓度烯效唑处理产生的生长抑制和叶型差异等也可能由类似机理造成，值得进一步深入研究［26-28］。烯效唑对生菜幼苗纤维素、维生素、微量元素含量的影响以及生菜对烯效唑的响应机制，对深入剖析烯效唑对生菜生长发育的影响具有重要意义，有待进一步深入研究。

4 结论

适宜浓度（5 mg/L）烯效唑拌施处理下进行育苗，与对照相比，不同品种生菜幼苗均表现为株高降低、总叶面积增加和TSS 含量提高。其中，耐抽苔生菜株高降低最明显，奶油生菜总叶面积增幅最高，玻璃生菜TSS 含量提升最大。烯效唑拌施浓度为50 mg/L 时，幼苗SPAD 值显著增加，总叶面积和TSS 含量受到明显抑制。穴盘基质拌施烯效唑能影响生菜幼苗的生长发育，低浓度（5 mg/L 及以下）烯效唑对作物生长发育影响不显著或还具有壮苗作用，而高浓度（高于5 mg/L）烯效唑则抑制菜苗的生长。