褪黑素浸种配施哈茨木霉菌对盐碱地棉花生长的影响Effects of Exogenous Melatonin Seed Priming Combined with Trichoderma harzianum on Cotton Development under Saline Alkaline Conditions
何春伟,张顺财,鲁平,李宁
摘要(Abstract):
为探寻提高巴楚县盐碱地棉花产量的外源褪黑素与哈茨木霉菌(Trichoderma harzianum)最优配施方案,以在盐碱地种植的中棉96B为研究材料,设置4个褪黑素溶液浸种水平(0、10、20、30μmol/L)和3个哈茨木霉菌干孢子粉剂施用量(0、150、300 kg/hm~2)组合为12个不同处理进行大田试验。通过统计棉花出苗率、株高、茎粗、相对根系伸长率和干重及鲜重,并测定产量来分析各处理对棉花生长及产量的影响。结果表明,20μmol/L褪黑素浸种配施300 kg/hm~2木霉菌干孢子粉剂处理的棉花出苗率、株高、茎粗、相对根系伸长率、单株鲜重、干重和籽棉产量均达最高,分别为30.29%、81.00 cm、16.59 cm、262.07%、282.27 g/株、113.96 g/株和4 338.36 kg/hm~2,显著高于无褪黑素浸种和不施用哈茨木霉菌干孢子粉剂处理组(P<0.05)。20μmol/L褪黑素浸种配施300 kg/hm~2哈茨木霉菌干孢子粉剂对棉花各生长性状和产量的提升效果最优。
关键词(KeyWords): 褪黑素;哈茨木霉菌;生长指标;棉花产量
基金项目(Foundation): 新疆维吾尔自治区重大专项(2023A02012-3)
作者(Author): 何春伟,张顺财,鲁平,李宁
DOI: 10.20088/j.cnki.jxau.2024.03.008
参考文献(References):
- [1] 李泽民.南疆不同土壤盐分条件下功能菌肥对棉花生长发育及产量的影响[D].石河子:石河子大学,2024.
- [2] 徐雪雯,王兴鹏,王洪博,等.水杨酸对盐胁迫下棉苗生长及生理的调控作用[J].作物杂志,2023,(3):188-194.
- [3] 张梦梦.四十年巴楚县耕地土壤盐分变化特征分析[D].乌鲁木齐:新疆农业大学,2024.
- [4] 郭凯,封晓辉,伍靖伟,等.盐碱地肥沃耕层构建水肥盐综合调控机理与技术研究进展[J].土壤学报,2024,61(1):29-38.
- [5] 王一琪,张文太,田长彦,等.新疆南疆棉花“干播湿出”种植技术应用现状、面临的问题及解决策略[J].中国农学通报,2024,40(3):62-65.
- [6] 王成,姚宝林,李发永,等.免冬春灌不同灌水定额条件下棉花膜下滴灌对土壤盐分变化规律的影响[J].塔里木大学学报,2011,23(4):54-60.
- [7] Jiang D,Lu B,Liu L,et al.Exogenous melatonin improves the salt tolerance of cotton by removing active oxygen and protecting photosynthetic organs[J].BMC Plant Biology,2021,21:1-19.
- [8] 王子光.微生物肥料在棉花上的施用效果[J].现代农业科技,2011,(24):306-307.
- [9] 邹京南,金喜军,王孟雪,等.外源褪黑素对干旱胁迫条件下大豆苗期光合及生理的影响[J].大豆科学,2018,37(6):896-905.
- [10] 李庆玺,刘莉,尹亚敏,等.外源褪黑素对铝胁迫下紫花苜蓿生长状况和质膜透性的影响[J].云南农业大学学报(自然科学),2023,38(6):1059-1066.
- [11] 刘德帅,姚磊,徐伟荣,等.褪黑素参与植物抗逆功能研究进展[J].植物学报,2022,57(1):111-126.
- [12] 段文静,孟妍君,江丹,等.外源褪黑素对盐胁迫下棉花幼苗形态及抗氧化系统的影响[J].中国生态农业学报(中英文),2022,30(1):92-104.
- [13] 陈莉,刘连涛,马彤彤,等.褪黑素对盐胁迫下棉花种子抗氧化酶活性及萌发的影响[J].棉花学报,2019,31(5):438-447.
- [14] 房家佳.外源施用褪黑素对棉花盐害的缓解效应及其机理研究[D].南京:南京农业大学,2022.
- [15] Cen H,Wang T,Liu H,et al.Melatonin application improves salt tolerance of alfalfa (Medicago sativa L.) by enhancing antioxidant capacity[J].Plants,2020,9(2):2-20.
- [16] 赵蕾,滕安娜.木霉对植物的促生及诱导抗性研究进展[J].植物保护,2010,36(3):43-46.
- [17] Cai F,Yu G,Wang P,et al.Harzianolide,a novel plant growth regulator and systemic resistance elicitor from Trichoderma harzianum[J].Plant Physiology and Biochemistry,2013,73:106-113.
- [18] 王兴娥,赵永田,刘荣,等.木霉菌防治植物真菌病害的研究进展[J].植物医学,2024,3(4):11-19.
- [19] 张福林,王艳华,刘超,等.哈兹木霉对盐胁迫的拮抗作用[J].中国生物医学工程学报,2019,37(2):426-426.
- [20] 赵忠娟,杨凯,扈进冬,等.盐胁迫条件下哈茨木霉ST02对椒样薄荷生长及根区土壤理化性质的影响[J].生物技术通报,2022,38(7):224-235.
- [21] 鲁凯珩,金杰人,肖明.微生物肥料在盐碱土壤中的应用展望[J].微生物学通报,2019,46(7):1695-1705.
- [22] 李强,邢鏻木,高原千惠,等.不同磷肥处理对紫花苜蓿生长及种子产量的影响[J].新疆农业大学学报,2021,44(6):396-400.
- [23] 陈建爱,段友臣,郭峰,等.木霉制剂改良滨海盐渍土台田生态效应[J].中国生态农业学报,2016,24(1):90-97.
- [24] 杜轩.水杨酸与调环酸钙缓解棉花播种出苗期干旱胁迫的效果[D].武汉:华中农业大学,2024.
- [25] 张娜,袁菊红,胡绵好.硒对紫云英的Hormesis效应及其生理响应研究[J].生物学杂志,2015,32(2):42-47.
- [26] 魏杰,陈亚鹏.鲁南地区麦后直播短季棉不同品种产量和性状对比研究[J].农业科技通讯,2023,(1):85-88.
- [27] 马仲炼,周苓宇,陈悦,等.褪黑素浸种对辣椒种子萌发及幼苗抗旱性的影响[J].中国瓜菜,2024,37(9):128-135.
- [28] Yang K,Sun H,Liu M,et al.Morphological and physiological mechanisms of melatonin on delaying drought-induced leaf senescence in cotton[J].International Journal of Molecular Sciences,2023,24(8):69-72.
- [29] 唐懿,任纬,刘副刚,等.褪黑素浸种对豌豆幼苗生长及镉积累的影响[J].土壤,2018,50(1):109-114.
- [30] 王宁宁.外源褪黑素对盐和干旱胁迫下油莎豆种子萌发及植株生理特性的影响[D].石河子:石河子大学,2024.
- [31] 孔涛,梁冰,那冰静,等.木霉菌协助丛枝菌根真菌对煤矸石分解和绿化的促进效果[J].煤炭转化,2018,41(6):58-65.
- [32] Vinale F,Sivasithamparam K,Ghisalberti E L,et al.Trichoderma-plant-pathogen interactions[J].Soil Biology and Biochemistry,2008,40(1):1-10.
- [33] Yedidia I,Srivastva A K,Kapulnik Y,et al.Effect of Trichoderma harzianum on microelement concentrations and increased growth of cucumber plants[J].Plant and Soil,2001,23(5):235-242.
- [34] 宋丽,刘喜平,仲杰,等.棉花耐盐机理与盐害防御研究进展[J].江苏农业科学,2020,48(16):48-51.
- [35] Chen L,Lu B,Liu L,et al.Melatonin promotes seed germination under salt stress by regulating ABA and GA3 in cotton (Gossypium hirsutum L.)[J].Plant Physiology and Biochemistry,2021,162:506-516.
- [36] Arnao M B,Hernández-Ruiz J.Melatonin:a new plant hormone and/or a plant master regulator?[J].Trends in Plant Science,2019,24(1):38-48.
- [37] Wang P,Sun X,Li C,et al.Long-term exogenous application of melatonin delays drought-induced leaf senescence in apple[J].Journal of Pineal Research,2013,54(3):292-302.
- [38] Zhang N,Sun Q,Zhang H,et al.Roles of melatonin in abiotic stress resistance in plants[J].Journal of Experimental Botany,2015,66(3):647-656.
- [39] 彭玉龙,任延靖,郑开福,等.外源褪黑素对盐胁迫下菊芋种子萌发及幼苗生理的影响[J].江苏农业科学,2024,52(17):156-161.
- [40] 朱文珊.长枝木霉拌种对芸豆生长及根际土壤酶活性的影响[D].大庆:黑龙江八一农垦大学,2022.
- [41] 李梅,田莹,蒋细良.植物内生木霉菌研究进展[J].中国生物防治学报,2020,36(2):155-162.
- [42] 马光恕,梁枭,李梅,等.木霉菌对黄瓜生理特性及立枯病防治效果的影响[J].中国生物防治学报,2021,37(2):277-285.
- [43] 陈赛,倪敏姿,崔峰,等.海洋生境棘孢木霉TCS007缓解蚕豆干旱胁迫的研究[J].农药学学报,2023,25(3):657-667.
- [44] 马成,裴子琦,白雪,等.植物褪黑素功能及其作用机制的研究进展[J].寒旱农业科学,2023,2(10):883-888.
- [45] Zhu L,Sun H,Wang R,et al.Exogenous melatonin improves cotton yield under drought stress by enhancing root development and reducing root damage[J].Journal of Integrative Agriculture,2024,23(10):3387-3405.