不同来源激素对土培绿豆根、茎生长的影响

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1、http://www.paper.edu.cn1不同来源激素对土培绿豆根、茎生长的影响韩明辉，陈小云，李辉信，胡锋南京农业大学资源与环境科学学院，南京（210095）E-mail：fhjwc@njau.edu.cn摘要：通过设置添加纯化学激素、添加蚓粪和接种蚯蚓，研究不同来源激素对土培条件下绿豆根系发育和茎生长的影响。结果显示：添加蚓粪在前2周内对根系发育（根长和根尖数）的促进作用显著大于其它处理；到第3周时，接种蚯蚓处理的作用明显提高，显著大于其它处理；添加纯化学激素则对根系的发育表现出抑制作用。然而添加纯化学激素

2、显著增加了绿豆的茎高；添加蚓粪和接种蚯蚓则明显促进了绿豆茎横截面（茎粗）的增加，显示添加蚓粪和接种蚯蚓有使绿豆矮化的现象。蚯蚓的存在能增加不定根的数量，促进不定根的伸长和发育，刺激茎的生长，这种促进作用是单一使用纯激素复配液所不能达到的。关键词：赤子爱胜蚓，蚓粪，生长素，赤霉素，绿豆中图分类号：S154.4,Q142.31．引言蚯蚓在土壤中的活动及其与植物生长的关系，早在1881年即引起达尔文的注意。他在观察蚯蚓取食、分解、混合有机物和形成肥沃土壤中的作用后认为，蚯蚓为须根植物及幼苗[1]的生长提供了极好的土壤条件。

3、近年来的文献表明，接种蚯蚓或施用蚓粪有利于根系生长、植物发育和作物高产乃至品质的改善，报导的植物有大田作物（包括禾谷类和豆科作物）、[2～8]牧草、蔬菜（含食用菌）、果树和林木幼苗等。由于蚯蚓活动对土壤物理性质（结构及孔隙状况、团聚体含量及稳定性、通透性）和化学性质（营养元素含量及有效性、阳离子交[8-12]换性能和腐殖质组成等）有明显的改善作用，因而长期以来人们把蚯蚓对植物生长发育[13，14]及产量的有益影响归结为土壤肥力尤其是结构和养分因素。但仅从这些因素难以解释植物生长发育在蚯蚓影响下的某些特异变化，例如，接

4、种蚯蚓或施用蚓粪对根系的促进作用[15][16，17]—根长及根量的增加；作物表现出的茎杆矮化，提早开花等现象。这些现象意味着[14]在蚯蚓存在下可能有生长素等外源激素物质对植物的生理调节作用。我们实验室在前期的试验中分别用高效液相色谱（HPLC）和我校开发的激素免疫检测技术测定了2种中国陆栖环毛蚓的蚓粪及蚯蚓作用土壤中的植物外源激素，发现有生长素（IAA）和赤霉素（GA3）[18]等激素存在。并初步研究了蚓粪提取物对绿豆插条不定根发生的影响，发现蚓粪提取液与同浓度的激素复配液相比，其表现出来的激素效应要远优于对照—

5、既增加不定根的数量，[15]又促进不定根的伸长和发育，对不定根的生根过程的第二阶段也有较好的影响。本文将在上述研究的基础上选取绿豆作为观测作物，采用土培试验，主要测定绿豆的发根及茎生长状况，借此来比较蚯蚓、蚓粪和人为添加的外源激素对土培绿豆的根、茎生长的影响。2．试验材料与方法2.1供试试验材料供试土壤：供试土壤为长江冲积物形成的潮土，采自江苏南京雨花台区板桥镇，砂壤质地，种植制度为稻麦轮作，取样深度为0～15cm。鲜土采集后，挑除根茬、石块及大型土壤动物，过5mm筛，风干后磨碎过1mm筛备用。1本课题得到教育部博士

6、点基金（蚯蚓及其与微生物的相互作用对植物外源激素形成的影响。编号：20020307007）的资助。-1-http://www.paper.edu.cn供试蚯蚓：赤子爱胜蚓(Eiseniafoetida)取自南京市大厂区长芦镇蚯蚓养殖场。将采回的蚯蚓洗净，放入与试验相同的土中暂养。接种蚯蚓前，将蚯蚓洗净，放置24h，让其排尽体内的内容物后，挑选活性较好、两条大小相当，总质量为900mg±20mg的蚯蚓配为一组，接入供试盆钵中。供试蚓粪：将赤子爱胜蚓置于上述采回的潮土中饲养1个月，收集表层蚓粪，4℃密封保存备用。供试激素

7、：生长素IAA（吲哚—3—乙酸），含量>97.0%，赤霉素GA3，含量>90.0%，均由中国医药集团上海化学试剂公司提供。仔细称取170mgIAA、850mgGA3溶于1L一级水中。此溶液加入处理土样后，应合每克干土含IAA30μg/g、GA3150μg/g。但考虑到土壤中本来含有一部分激素、同时加入的激素还会在土壤中被吸附和分解，各处理的激素含量以最后实际测定值为准。供试植物：选取颗粒饱满，大小一致的绿豆种子，均匀撒入铺有滤纸的培养皿中，用水浸泡，放入22℃培养箱，催芽36h。之后选取发芽程度一致的种子准备种苗。2

8、.2试验处理与实施试验设置4个处理（如表1），每个处理6个重复。按处理要求称取风干土至盆钵，并由盆钵上部缓缓浇入规定的水量或激素复配液。使土壤含水量至饱和含水量的70%左右（作为蚯蚓最适宜生活环境），放置24h，使土壤中水分充分均匀，微生物得以活化，同时在放置24h后测定各处理的原始激素（IAA,GA3）含量。之后种入已发好芽的绿豆种子，每钵一