CiNii論文-基質に添加したポリアスパラギン酸がトマト実生に及ぼす影響

ポリアスパラギン酸(PASP)は、ミネラル元素の吸収を促進することで植物の成長を促進します。温室トマトの苗に対するPASPの成長促進効果を調べるために、異なる割合のPASPを基質に添加した場合のトマトの苗の成長に対する効果を、試験材料としてZhongza 9を使用して比較しました。その結果、基質に添加されたPASPは、対照群と比較してトマトの苗の成長と乾燥物質の蓄積を促進し、増加したことが示されました。

ポリアスパラギン酸(PASP)は、強いキレート、分散、吸着特性を持ち、完全に生分解性です。物理的な粘土の含有量を増やすことにより、土壌の凝集構造を改善します。また、土壌に吸着・固定されたミネラル元素を活性化し、肥料中の栄養素を分散させ、安定させ、作物に容易に吸収させることで、土壌の栄養素含有量と肥料吸収効率を高めます。研究により、ポリアスパラギン酸の適用により、土壌の湿度条件が改善され、根の成長が促進され、トウモロコシの苗の窒素とカリウムの吸収が増加し、苗の段階での耐干ばつ性が向上することが示されています。ポリアスパラギン酸は、植物の酵素活性を刺激し、窒素、リン、カリウム、微量元素、特に亜鉛、マンガン、鉄の吸収を促進することもできます。ポリアスパラギン酸を含む肥料の適用により、米の成長と発育が促進され、植物の高さ、ポリアスパラギン酸の根への適用は、ポプラス・ユーフラティカの苗の葉の光合成色素含有量と光エネルギー捕捉効率を増加させ、枝や葉の成長、乾物の蓄積を促進することができます。私たちの国の温室野菜栽培面積は約280万ヘクタールで、野菜の苗の年間需要は6800億株を超えています(Liu Mingchi et al.、2018)。強い苗を栽培することは、高収量野菜栽培における重要な問題です。現在、農業におけるポリアスパラギン酸の研究は、主にトウモロコシや米などの畑作物に焦点を当てており、強い温室野菜の苗の栽培に関する報告はほとんどありません。この研究では、Zhongza 9を試験材料として使用し、基質に添加されたポリアスパラギン酸がトマトの苗の成長に与える影響を調査し、強い温室野菜の苗の栽培の理論的基盤と技術的支援を提供することを目的としています。

2.1基質に添加したポリアスパラギン酸がトマト苗の成長指標に及ぼす影響

コントロールと比較して、基質にPASPを添加することで、トマトの苗の高さ、茎の直径、地上および地下の乾燥および新鮮な質量、および苗の活力指数が有意に増加し、苗の成長を促進しました。その中で、基質(T 2)に36.4 g-1 PASPを添加した処理は、最も高い苗指数と最良の結果を達成しました。植物の高さ、茎の直径、全植物の新鮮重量、および全植物の乾燥重量は、それぞれ33.55%、24.93%、37.23%、および35.29%増加し、コントロールよりも有意に高かったです。

2.2基質に添加したポリアスパラギン酸がトマト実生葉のクロロフィル含量と光合成に及ぼす影響

基質に添加されたPASPの量が増加するにつれて、トマトの苗の葉面積、葉緑素a含有量、総葉緑素含有量、細胞間CO2濃度、気孔伝導率、正味光合成率、蒸散率は、最初に増加し、その後減少する傾向が見られました。基質(T 2)に36.4 g kg-1 PASPを添加した処理が最良の結果を示しました。葉面積、葉緑素a含有量、総葉緑素含有量、細胞間CO2濃度、気孔伝導率、正味光合成率、蒸散率は、それぞれ31.36%、35.58%、33.33%、8.31%、39.10%、38.67%、36.56%増加し、光合成が促進され、苗の葉の成長が促進されました。

2.3基質に添加したポリアスパラギン酸がトマト苗の根の活力と根の構造に及ぼす影響

基質中のPASPレベルが増加するにつれて、トマトの苗の根の活性度、総根長、根表面積、根の体積、および根先の数は最初に増加し、その後減少しました。36.4 g kg-1 PASP(T 2)の処理は、コントロールと比較して、根の活性度、総根長、根表面積、根の体積、および根先の数がそれぞれ30.62%、28.96%、35.20%、44.58%、および33.0 3%増加し、全体的に最も良い効果を示しました。総根長以外のすべてのパラメータは、コントロールのものよりも有意に高かったです。

2.4基質に添加したポリアスパラギン酸がトマト苗のミネラル元素含有量に及ぼす影響

基質にPASPを添加しても、トマトの苗の芽と根の窒素、リン、カリウム、鉄、銅の含有量には有意な影響はありませんでした。ただし、PASPの添加量を増やすと、芽のカリウムとマグネシウムの含有量、および根のカルシウム、鉄、銅、マンガン、亜鉛の含有量はすべて最初に上昇傾向を示し、その後下降傾向を示しました。36.4 g kg-1 PASP(T 2)の処理では、芽のカルシウム、マグネシウム、マンガン、亜鉛の含有量が対照群よりも有意に高く、それぞれ10.47%、27.61%、38.0 0%、13.51%、38.55%、36.42%、30.15%、36.53%、34.21%増加しました。これは、基質にポリアスパラギン酸を添加することが、植物の芽と根のミネラル元素の含有量に重大な影響を与えることを示しています。

3.1基質にポリアスパラギン酸を添加すると、トマト苗のミネラル元素含有量を増加させることができる。

ポリアスパラギン酸は、土壌のイオンの吸着能力よりも土壌の栄養素イオンの交換と吸着能力がはるかに高く、高濃度のイオン拡散二重層を形成し、栄養素イオンを土壌から解離させます。分子内のユニークなペプチド鎖構造は、多孔質で複雑な環状高分子基を形成し、強い栄養素吸収能力を持っています。これら2つの効果は、植物の肥料栄養素の吸収と利用を相乗的に促進し、作物の成長を促進します。トウモロコシ、菜種、キュウリ、米などの作物に関する研究では、ポリアスパラギン酸の適用により、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、Mn、Zn、Cu、Bなどの栄養素の植物吸収が著しく増加することが示されています。基質に36.4 g-1 kgのポリアスパラギン酸を添加すると、トマトの苗の地上カルシウム、マグネシウム、マンガン、亜鉛含有量、および根のリン、カルシウム、マグネシウム、マンガン、亜鉛これは、ポリアスパラギン酸が基質中のミネラル元素の利用可能性を高め、植物の取り込みに容易に利用可能にすることにより、トマト植物のリン、カルシウム、マグネシウム、マンガン、亜鉛の吸収を高めるためである可能性があります。ただし、基質にポリアスパラギン酸を添加しても、植物の窒素およびカリウム含有量には有意な影響がなかったため、基質中の窒素およびカリウム含有量がトマトの苗の成長要件をすでに満たしていたか、または超えていた可能性があります。さらに、基質中のポリアスパラギン酸のレベルが上昇するにつれて、トマトの苗の地上のカリウムおよびマグネシウム含有量、および根のカルシウム、鉄、銅、マンガン、亜鉛含有量は、すべて最初に上昇傾向を示し、その後下降傾向を示しました。これは、基質中のポリアスパラギン酸の過剰濃度に起因する可能性があります。これにより、ポリアスパラギン酸粒子が水分を吸収して膨張し、基質の透過性が低下します。これにより、植物に利用可能な水分と栄養素の量が減少し、植物の根や地上部の成長が抑制されます。

基質に添加されたポリアスパラギン酸はトマトの苗の成長を促進する

実験結果は、コントロールと比較して、基質に36.4 g-1 kgのポリアスパラギン酸を添加することで、トマトの苗の葉における正味の光合成速度とクロロフィルaおよび総クロロフィル含有量が有意に増加し、光合成生成物の蓄積を促進することを示しました。また、根表面積、根量、根先数、および根の活性も有意に増加し、根系が土壌栄養素を吸収する能力を高めました。さらに、光合成に有益なマグネシウム、マンガン、亜鉛、および根の成長を促進するカルシウムの蓄積も増加しました。基質にポリアスパラギン酸を添加することで、トマトの苗の成長が促進され、根の栄養素の蓄積が増加し、植物の吸収とミネラル元素の蓄積が増加し、根の成長が促進され、根の活性が増加し、根系の吸収能力が向上し、堅牢な苗の成長が促進される可能性があります。別の可能性の説明は、植物がカルシウム、マグネシウム、マンガン、亜鉛のレベルを増加させたことです。細胞壁の重要な成分であるカルシウムは、植物の新しい細胞の形成に参加し、根の成長と根毛の形成を促進し、水分と栄養素の吸収を増加させます。クロロフィルの成分であるマグネシウムは光合成を促進します。マンガンは光合成に直接関与し、種子の発芽と苗の成長を促進します。亜鉛も光合成に参加し、植物のストレス耐性を改善します。基質に36.4 g·-kg 1のポリアスパラギン酸を添加した処理は、全体的に最良の効果を示しましたが、この投与量の普遍的な適用性にはさらなる検証が必要です。トマトの苗の確立後の植物の成長に対する栽培中に基質に添加されたポリアスパラギン酸の影響についても、さらなる研究が必要です。

4の結論

トマトの苗の栽培中、基質にポリアスパラギン酸を添加することで、苗の成長を促進し、ミネラル元素の吸収と蓄積を増やし、苗の品質を向上させることができます。基質に36.4 g・kg-1のポリアスパラギン酸を添加した処理は最良の結果を示し、強い苗の生産に貢献しました。