复酶糖苷对黄瓜生根及产量的影响

张在花，孙明明，丁玮琳，王 琳，常大勇

（烟台凯多海洋生物研究院有限公司，山东 烟台 264000）

黄瓜为葫芦科1年生草本植物，其鲜果脆嫩多汁，可生食亦可熟食，产量高，经济效益好，具有美容保健的功效，深受人们喜爱，在农业中广泛种植，是重要的蔬菜作物之一。目前，化学肥料由于具有见效快、增产明显的特点而被大量使用，导致土壤理化性质逐渐下降[1]，养分失衡[2]，继而引发黄瓜根系病虫害等问题[3-4]，影响黄瓜的产量和品质[5]。

作物根系具有吸收水分、养分及维系根际环境等功能，对植物正常的生长发育发挥着重要作用，根系的生长状况和生理特性直接影响着作物的内在品质[6]。根系的形成与许多内外因素有关，尤其是植物激素[7-8]，蔡年辉等[9]以云南松苗木为材料，研究喷施不同质量浓度的植物激素吲哚乙酸（IAA）和6-芐基腺嘌呤（6-BA）对苗木根系形态及生物量的影响，结果表明一定浓度的IAA和6-BA对云南松根长及生物量具有明显促进作用。

复酶糖苷（CEG）是一种新型植物生长调节剂，主要来源于微生物代谢产物，具有良好的水溶性和稳定的化学性质，能够壮大根系，提高树体吸收养分的能力；可以促进养分回流，提高植株抗逆性；有效抑制细菌感染，减少细菌性病害的发生。孙明明等[10]以小麦、玉米、花生、黄瓜4种作物种子为试材，探究生物刺激剂复酶糖苷对其发芽效果的影响，结果表明，在1～20 mg/L浓度范围内，随着浓度的升高，复酶糖苷对4种作物种子发芽率的提升作用逐渐增强。本研究以黄瓜根系变化情况为评价指标，通过比较不同浓度复酶糖苷及其他植物生长调节剂对黄瓜根系的影响，以探究复酶糖苷在促进黄瓜生根及产量方面的效果，为提高黄瓜产量与品质提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验于2022年10月在烟台凯多海洋生物研究院有限公司黄瓜种植大棚进行。供试黄瓜品种为海阳，供试大棚长50 m、宽8 m，土壤肥力较好，管理水平相当。供试复酶糖苷试剂为烟台固特丽生物研制生产的水溶制剂。其他植物调节剂有胺鲜酯、丁双酯、增效胺，均为市场购得。

1.2 试验设计

1.2.1 不同浓度复酶糖苷对黄瓜种子生根的影响

将复酶糖苷设为1、5、10、20、50 mg/kg 5个浓度梯度，分别记作T1、T2、T3、T4、T5，在10月11日黄瓜播种后，按照试验设计浓度将复酶糖苷冲施到小区里，各处理667 m2药液用量均为8 m3，以等量清水作为对照。每行5株，行株距70 cm×35 cm，每个处理3次重复，共计18个小区。

1.2.2 不同植物生长调节剂对黄瓜生根的影响

试验设5个处理，分别为CK：对照（清水灌溉）；处理1（T6）：10 mg/kg复酶糖苷；处理2（T7）：10 mg/kg胺鲜酯；处理3（T8）：40 mg/kg丁双酯；处理4（T9）：25 mg/kg增效胺。每行5株，行株距70 cm×35 cm，每个处理3次重复，共计15个小区。在10月11日黄瓜播种后分别进行冲施，不同植物调节剂每667 m2用药液量均为8 m3，对照灌溉等量清水。

1.3 项目测定

黄瓜播种10 d后，长出1～2片叶子时，取出清洗干净，采用根系扫描仪对其根系参数进行扫描，采用WinRHIZO对总根长、根表面积、根平均直径、根分支数及根尖数进行定量分析。根系活力采用根系伤流法测定。并对黄瓜苗总鲜质量、茎鲜质量、根鲜质量、株高进行称量与测定。

在初瓜期，每小区选取6株具有代表性的黄瓜植株进行标记，记录结瓜总数量和收获总产量，测定单果质量和瓜长，按种植面积折合667 m2产量。

1.4 数据处理

试验结果数据采用SPSS 25软件进行多重比较分析，图表绘制采用Excel 2010软件。

2 结果与分析

2.1 不同浓度复酶糖苷对黄瓜生根的影响

由表1可以看出，不同浓度复酶糖苷处理黄瓜的根系总根长、根表面积、根平均直径、根分支数、根尖数均较CK有不同程度增加，且各指标均随着浓度的升高而逐渐增大。与CK相比较，T1处理根系各指标虽有所增加，但2者差异均未达显著水平，T2—T5处理根系各指标均较CK显著增加，且T2、T3、T4处理间差异均达显著水平。T5与T4处理间差异均不显著，说明T5处理浓度虽也能促进黄瓜根系各个指标的生长，但增长趋势有所减缓。

表1 不同浓度复酶糖苷对黄瓜生根的影响

2.2 不同植物调节剂对黄瓜生根的影响

由图1可以看出，不同植物调节剂处理均不同程度地增加了黄瓜根系的总根长。T6、T7、T8处理黄瓜总根长分别为531.13、529.67、417.85 mm，较CK分别增加93.7%、93.1%、52.4%，与CK间差异均达显著水平；T6处理最大，与T7处理间差异不显著，但2者均显著大于T8处理；T9处理总根长虽较CK有所增加，但与CK无显著差异。综上所述，复酶糖苷和胺鲜酯对黄瓜总根长的促进作用最明显。

图1 不同植物调节剂处理对黄瓜总根长的影响

从图2可以看出，不同植物调节剂处理黄瓜根表面积均有所增加，T6处理黄瓜根表面积最大，为75.23 cm2，较CK增加101.3%，2者间差异显著；T7、T8处理次之，对黄瓜根表面积也均有显著促进作用，比CK分别增加87.5%、69.6%；T9处理虽较CK有所增加，但2者间未达显著差异。

图2 不同植物调节剂处理对黄瓜根表面积的影响

图3结果表明，不同植物调节剂处理黄瓜根平均直径也都有所增加。T8处理黄瓜根平均直径增加幅度最大，为2.08 mm，与其他处理达显著差异，较CK显著增加141.9%；T6、T7处理对黄瓜根平均直径也有显著促进作用，分别较CK增加103.5%、98.8%，两处理间无显著差异；T9处理与CK相比虽然根表面积有所增加，但未达显著差异。

图3 不同植物调节剂处理对黄瓜根平均直径的影响

根分支数代表了根系中侧根的数量。由图4可知，黄瓜根分支数以T8处理最多，为766条/株，显著多于其他处理，较CK显著增加了137.1%；T6、T7处理黄瓜根分支数也均较CK显著增加，分别增加91.3%、102.8%，但T6与T7处理间不存在显著差异；T9处理则较CK有所减少，但2者间差异不显著。

图4 不同植物调节剂处理对黄瓜根分枝数的影响

从图5可以看出，不同植物调节剂处理黄瓜根系活力均较CK显著增加，其中T6处理根系活力最高，为354.2 mg/（g·h），显著高于其他处理，较CK显著增加47.58%；T7、T8、T9较CK分别显著增加22.0%、15.4%、19.0%，而3者间差异不显著。

图5 不同植物调节剂处理对黄瓜根系活力的影响

2.3 不同植物调节剂对黄瓜植株性状的影响

由表2可以看出，T6、T7、T8、T9处理黄瓜总鲜质量均较CK有所增加，其中以T9处理最大，T6处理次之，T6、T8、T9处理分别较CK显著增加9.51%、4.01%、10.91%，T7处理与CK间不存在显著差异。各处理黄瓜茎鲜质量均较CK有所增加，其中以T9处理最大，T8处理次之，T6、T8、T9处理分别较CK显著增加7.02%、7.63%、16.18%，T7处理虽较CK有所增加，但2者间未达显著差异。根鲜质量和株高均以T6处理最大，较CK分别增加12.83%、7.22%，其次是T9处理，2个处理均显著高于CK和T7、T8处理，而T7、T8处理与CK间差异均不显著。综上所述，复酶糖苷对黄瓜根系生长具有明显促进作用。

表2 不同植物调节剂对黄瓜植株性状的影响

2.4 不同植物调节剂对黄瓜产量及相关性状的影响

由表3可以看出，T6—T9处理黄瓜单果质量、瓜长、折合667 m2产量均有所增加，且以T6处理最大。T6、T8、T9处理黄瓜单果质量较CK分别显著增加了30.17%、17.31%、25.29%；T7处理虽较CK有所增加，但2者间未达显著差异。T6、T8、T9处理黄瓜瓜长分别较CK显著增加14.65%、9.04%、9.95%，T7处理虽与CK相比有所增加，但未达显著差异。T6处理折合667 m2产量较CK显著增加18.59%，其次为T9和T8处理，分别较CK显著增加11.20%和9.28%。综上所述，复酶糖苷可以显著增加黄瓜产量。

表3 不同植物调节剂对黄瓜产量及相关性状的影响

3 讨论与结论

根系是作物吸收水分、养分及固定植株的器官，它不仅具有吸收功能，而且具有重要的合成和代谢功能[11]，根系的生长状况和生理特性直接影响着地上部分和根系本身水分及营养元素等生长所需的物质供应[12]。影响根系生长的因素有很多，比如作物种植方式[13]、水分及营养物质[14]等。

复酶糖苷作为一款新型微生物来源的植物调节剂产品，溶解性好，易降解，对环境友好，对人体无刺激，孙明明等[14]发现一定浓度的复酶糖苷对甜樱桃叶片叶绿素及净光合速率具有明显促进作用。本试验中，在复酶糖苷处理浓度为5 mg/kg时，对黄瓜根系的总根长、根表面积、根平均直径、根分支数、根尖数均产生一定的促进作用，且随着浓度增加，生根效果更明显。

当复酶糖苷浓度为10 mg/kg时，其对黄瓜根系生长促进作用更明显；因此，选择该浓度与其他植物调节剂进一步进行比较，结果表明与其他植物调节剂相比，复酶糖苷对黄瓜根系生长促进作用最明显；与清水对照相比，总根长、根表面积、根平均直径、根分枝数和根系活力分别显著增加93.7%、101.3%、103.5%、91.3%和47.58%。10 mg/kg复酶糖苷可有效增加黄瓜总鲜质量、茎鲜质量、根鲜质量和株高，分别较对照显著增加9.51%、7.02%、12.83%和7.22%，并且能够更好地促进黄瓜壮苗增产，667 m2增产率可达到18.59%，有利于增加经济收益。由于10 mg/kg复酶糖苷对根的促进作用就很明显，与其他生长调节剂对比主要是探究在相同浓度下或比复酶糖苷浓度高的情况下复酶糖苷的促根作用，所以最终选择浓度为10 mg/kg的复酶糖苷进行试验，而没有选择20 mg/kg的处理浓度，以免造成浪费。

基于上述试验，接下来将继续研究复酶糖苷对黄瓜生育、产量及品质（维生素C、可溶性糖）的影响，进一步验证该产品在作物上的应用效果。