不同基质配比对日光温室豇豆种子萌发及幼苗生长的影响

肖斌

摘   要   以青龙豇豆和金冠豇龙为试材，研究了不同基质配比对日光温室豇豆种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明：豇豆种子发芽势及幼苗形态指标、生理指标在各处理不同基质配比中都有所变化。5个处理中，在B3（V玉米秸秆 ∶ V牛粪 ∶ V河沙 ∶ V蛭石=4 ∶ 1 ∶ 2 ∶ 2）处理下的基质配比中，其种子发芽势为70%，根冠比为0.011 2，蛋白质含量为3.23 mg/g，丙二醛含量为2.06 μmol/L，气孔导度和呼吸速率分别为947.7 mmol/m2·s、10.3 μmol/m2·s，其各项指标都均高于B1、B2、B4、CK处理，综上所述。B3处理下的基质配比对豇豆种子萌发和幼苗生长是最适合的。

关键词   豇豆;基质配比;种子萌发;生长

豇豆，别名豆角、姜豆等，是豆科豇豆属1年生草本植物。目前豇豆的栽培方式有露地栽培和设施栽培，有研究表明露地栽培条件下土壤不易满足豇豆的生长需求。土培和基质栽培都可以根据作物生长发育提供所必需的养分、水分等。随着豇豆栽培年限的增加，温室土壤盐渍化加重、土传病害不断发生，导致豇豆的产量和品质连年下降，严重制约了甘肃省定西市安定区设施农业的发展。大量研究表明基质栽培不仅可以有效克服土壤板结、土传病虫害等问题，而且有效提高了农作物单位面积产量和品质，对绿色蔬菜周年生产有重要的促进意义。

前人的研究多在于比较不同肥料对豇豆生长发育的影响，而对定西半干旱区豇豆不同基质配比对其品质的影响方面的研究较少，本试验以青龙豇豆和金冠豇龙为材料，进一步研究不同基质配比对日光温室豇豆种子萌发及幼苗生长的影响，可以为当地日光温室基质栽培条件下豇豆的高产、优质提供理论依据。

1   材料与方法

1.1   试验材料

1）材料。品種：青龙豇豆、金冠豇龙;基质材料：玉米秸秆、蛭石、腐熟发酵好的牛粪、河沙、珍珠岩等混合基质。

2）仪器和药品。游标卡尺、钢卷尺、分析天平（感量1/10 000）、TPS-2便携式光合仪，乙酸乙酯、硫代巴比妥、乙二胺四乙酸等。

1.2   试验方法

1.2.1   环境及栽培条件   试验采用穴盘栽培，豇豆播种到出土之间白天温度保持在28 ℃左右，成苗后白天温度保持在20 ℃左右，晚间温度都不低于15 ℃。

1.2.2   试验设计  两因素随机区组，A因素为品种，设A1（青龙豇豆）和A2（金冠豇龙）2个，B因素为基质配比（体积比），处理B1：商品基   质 ∶ 珍珠岩 ∶ 玉米秸秆 ∶ 牛粪=4 ∶ 2 ∶ 2 ∶ 1，B2：玉米秸秆 ∶ 商品基质 ∶ 珍珠岩 ∶ 牛粪=3 ∶ 2 ∶   1 ∶ 1，B3：玉米秸秆 ∶ 牛粪 ∶ 河沙 ∶ 珍珠岩=4 ∶  1 ∶ 2 ∶ 1，B4：玉米秸秆 ∶ 牛粪 ∶ 河沙 ∶ 蛭石=4 ∶ 1 ∶ 2 ∶ 2，以定西市安定区市场提供商品基质为对照，共有10个处理组合，每处理组合重复3次。见表1。

1.2.3   测定项目

1）豇豆种子发芽势。种子发芽势=（发芽势天数内正常发芽粒数/供试种子粒数）×100%。

2）豇豆种子形态指标。豇豆幼苗生长至第30天开始，每个处理随机选取3株幼苗，测定株高、茎粗和根冠比，称取地上、地下部鲜重，计算幼苗的根冠比，结果求其平均值。

3）豇豆种子生理指标。蛋白质含量的测定采用考马斯亮蓝法;丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）活性的测定采用氮蓝四唑法;过氧化物酶（POD）活性的测定采用愈创木酚法。

4）豇豆叶片光合参数。每个重复随机选取3株植株，取植株中部功能叶片（不含叶脉部分），用TPS-2便携式光合仪进行测定。

2   结果与分析

2.1   不同处理对日光温室豇豆种子萌发的   影响

种子萌发至第4天，测定其发芽势，结果如图1。各处理的发芽势都均高于60%。A1中B3处理下的种子发芽势最高，为73.3%，A2中B3处理种子发芽势最高，为70%，表明豇豆种子在B3基质配比下发芽整齐，出苗达到一致。

2.2   不同处理对形态指标的影响   如图2。A1株高变化呈增长式，A2株高总体则呈“上升—下降”式变化。A1中对照（CK）的株高最高，为23.63 cm。A2中B3处理的株高最高，为28.43 cm。

如图3所示，A1茎粗变化呈上升式，A1中对照（CK）的茎粗最高，为0.3 cm，A2中B4处理茎粗最高，为0.421 cm。

综上，豇豆种子在CK和B3处理下生长最茁壮。

2.3   不同处理对豇豆幼苗根冠比的影响   根冠比反映了根系与地上部分之间干物质积累的关系。如图4所示，在A1中B2处理的根冠比最大，为0.0112，B4处理下的根冠比低于对照。在A2中B4处理下的根冠比最大，为0.0104。综上所述，B2、B4处理的豇豆幼苗的干物质积累达到最多。

2.4   不同处理对豇豆幼苗生理指标的影响

1）对蛋白质含量的影响。图5表示，A1蛋白质含量呈现“下降—上升—下降—上升”式动态变化，A2则呈现“下降—上升—下降”的动态变化。A1中B3处理蛋白质含量最高，为3.23 mg/g，B2处理蛋白质含量最少，为1.44 mg/g。A2中B1处理蛋白质含量达最高，为2.3 mg/g，对照处理蛋白质含量最少，为1.48 mg/g。所以，B3、B1的基质配比对豇豆幼苗蛋白质含量影响最大。

2）对丙二醛的影响。由图6可得，A1、A2各处理间的丙二醛含量差异性不显著。A1中B2处理丙二醛含量是最高的为0.893 μmol/g。A2中B4处理含量最高，为0.547 μmol/g，B2处理含量最低，B4处理含量较对照增高了1.15%。综上，表明B2、B4的基质配比有利于豇豆丙二醛积累。

3）对酶活性的影响。图7可知，A1与A2豇豆幼苗过氧化物酶活性B3处理酶活性都达到最弱。A1中B1处理酶活性最强，A2中B2处理酶活性最强，B2处理较B1处理酶活性增加了1.02%，较对照增加了1.08%，对照酶活性较B3增加了1.41%，较B4增加了1.06%。

圖8可得，A1、A2超氧化物歧化酶活性在B3处理下最强。A1中B4处理酶活性最的。A2B3处理较对照酶活性增强了1.02%，对照较B4处理酶活性增强了1.11%，较B1处理增强了1.8%。

综上所述，B1处理豇豆幼苗过氧化物酶活性达到最强，B3处理豇豆幼苗超氧化物歧化酶活性达到最强，表明在B3、B1的基质配比豇豆幼苗的酶活性最强的。

2.5   不同处理对豇豆幼苗光合和气孔导度的影响   表2显示了在不同基质配比下豇豆幼苗气孔导度和光合速率的变化。A1中B4处理 下的豇豆幼苗气孔导度值是最高的，达到  939.7 mmol/m2·s。A2中B3处理下豇豆幼苗的气孔导度值是最高的，达到947.7 mmol/m2·s，CK处理较B1、B4处理气孔导度增高了1.71%、1.27%。在光合速率的变化中，B4处理下A1、A2的光合速率都达到最快分别为6.6 μmol/m2·s、10.3 μmol/m2·s。所以，B4、B3处理下豇豆幼苗的气孔导度和光合速率是最快的，表明当气孔导度越大时光合速率也随着加快。

3   讨论与结论

1）讨论。在有机肥与无机肥进行不同配比对豇豆品质和产量的试验中表示，当有机肥与无机肥1 ∶ 1时产量达到最大值。本试验结果表明：B1、B2、B3、B4、CK各处理在株高、茎粗、蛋白质含量以及酶活性之间都形成显著性差异，但各处理在丙二醛含量之间均无显著性差异。青龙豇豆和金冠豇龙在株高和茎粗均存在差异，且金冠豇龙优于青龙豇豆。青龙豇豆中蛋白质含量B3基质配比是最合适的，金冠豇龙中B1基质配比最合适的，青龙豇豆、金冠豇龙在过氧化物酶活性中B3基质配比酶活性是最弱的，超氧化物歧化酶活性中B3基质配比酶活性最强的。气孔导度与光合速率的变化中，B4基质配比A1的气孔导度最大，B2基质配比A2的气孔导度和光合速率是最大的，即气孔导度与光合速率正相关。

随着生活和消费水平的提高，豇豆生产为适应市场供求，逐步发展成为温室种植，而基质作为温室种植的基础条件，成为种植豇豆不可或缺的部分，且不同配比的基质会对豇豆的幼苗成长产生不同的影响，蛋白质作为豇豆的主要营养价值，豇豆基质配比影响蛋白质含量，青龙豇豆B3基质配比蛋白质含量最高，金冠豇龙B1基质配比蛋白质含量最高。

2）结论。本研究结果表明：不同基质配比下金冠豇龙幼苗的株高和茎粗均高于青龙豇豆。根冠比、气孔导度和光合速率变化中，B4、B3基质配比最适合豇豆幼苗生长的，酶活性、蛋白质含量和丙二醛含量中B1、B3基质配比最适合豇豆幼苗生长的，综合考虑，B3、B4的基质配比最有利于豇豆幼苗生长。

参考文献

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