稻草降解液对小白菜生长、品质及抗氧化酶活性的影响

庞强强，陈日远，刘厚诚，宋世威，苏蔚，孙光闻

（华南农业大学园艺学院，广东广州，510642）

秸秆是一种重要的可再生性生物资源，全世界每年秸秆产量约为22亿t[1]。我国作为一个农业大国，每年作物秸秆产量可达7亿多t[2]，其中稻草秸秆产量为2亿多t[3]。过去秸秆多采用焚烧的方法处理，不仅对土壤生态系统造成直接破坏，而且烟雾弥漫，影响陆路交通和飞行安全，随着国家禁止秸秆焚烧文件的发布，如何有效利用农作物秸秆成为能源与环境领域的热点话题。采用生物学方法对稻草残体进行发酵、酶解、真菌处理等，并结合物理化学方法，制成稻草降解液，是一种简单、高效、经济、无污染的处理方法，而且制成的稻草降解液还可以作为植物的营养物质。有关稻草降解液对蔬菜作物生长及生理特性影响的研究尚未见报道。本试验以小白菜为材料，研究了稻草降解液对小白菜生长、品质和抗氧化酶活性的影响，为稻草降解液在蔬菜生产上推广应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计

试验于 2014年 3～5月在华南农业大学园艺学院试验基地进行。供试小白菜为市售四季矮脚黑叶甜白菜。2014年3月20日播种，以珍珠岩为基质进行穴盘育苗。当幼苗长到3叶1心时，选取生长一致的健壮幼苗移至盛有5 L营养液的水培箱中，每箱6株。营养液大量元素配方采用1/2霍格兰配方，微量元素为通用配方，营养液每10 d更换一次，pH值保持在6.0左右。

试验所用稻草降解液为华南理工大学提供。试验共设3个浓度处理，分别为0（CK）、800倍液（T1）、1 200 倍液（T2），各处理均设 4 次重复。 采用叶面喷施方式，移植5 d以后进行喷施处理，对照喷施等量清水，各处理分别喷施等量相应倍数的降解液，以后每隔10 d喷一次，共喷3次。喷雾时以叶片正反两面均匀布满小液滴为准，最后一次喷施后3 d采收取样，测定相关生长和生理指标，每个处理重复3次。

1.2 测定项目及方法

鲜质量直接用天平称量；干质量需将样品放入烘箱中，105℃杀青 15 min，然后在 80℃烘至恒重，用万分之一分析天平称量；采用李合生[4]的方法测定硝酸盐、可溶性糖和可溶性蛋白含量及SOD（超氧化物歧化酶）、POD（过氧化物酶）和CAT（过氧化氢酶）活性；采用李军[5]的方法测定VC含量。

1.3 数据处理

试验数据采用 SPSS 17.0软件进行统计分析，多重比较分析采用Duncan's新复极差法，作图采用Excel 2003软件。

2 结果与分析

2.1 稻草降解液对小白菜生长的影响

由表1看出，与对照相比，各处理的小白菜叶片数没有显著差异；T1处理地上部鲜质量均显著高于对照，增加了7.94%；T2处理小白菜地上部鲜质量比对照增加4.50%，但差异不显著。小白菜地上部干质量与鲜质量的变化趋势相同，但与对照的差异均不显著。T1处理的小白菜根鲜、干质量均显著高于对照，分别增加了21.04%和12.24%；T2处理的小白菜根鲜、干质量分别比对照增加了16.99%和10.20%，但与对照相比差异不显著。

2.2 稻草降解液对小白菜营养品质的影响

由表2可知，与CK相比，T1和T2处理均会降低小白菜硝酸盐含量，分别降低了16.49%、7.83%，但差异均不显著。与CK相比，T1和T2处理均可增加小白菜可溶性糖含量，分别增加了16.06%、19.72%，显著高于对照。与CK相比，T1和T2处理均会降低可溶性蛋白含量，T1处理的可溶性蛋白含量与对照相比差异不显著，T2处理的可溶性蛋白含量比对照降低了14.60%，达显著水平。与CK相比，T1和T2处理均可增加小白菜VC含量，T1处理的VC含量最高，比对照增加61.73%，差异达显著水平；T2处理的VC含量比对照提高了17.35%，但差异未达显著水平。

2.3 稻草降解液对小白菜抗氧化酶活性的影响

由表3可知，T1处理的CAT、POD和SOD活性最高，分别提高了10.89%、32.34%和23.62%，但只有POD活性与对照差异达显著水平。T2处理的3种酶的活性与对照相比均无显著差异。

3 结论

本试验用不同浓度的稻草降解液对小白菜进行叶面喷施，结果表明，施用稻草降解液后，可增加小白菜的产量并改善小白菜品质（增加可溶性糖及VC含量），其中T1处理（800倍液）增产和改善品质的效果最佳。

SOD、POD和CAT是植物抗氧化酶，是防御膜脂过氧化的主要酶[6]，主要作用是清除植株体内的活性氧自由基，当其作用失衡时，会导致膜脂过氧化产物的积累。SOD主要作用是将超氧化物催化分解为基态氧和H2O2，产生的H2O2主要由POD和CAT清除。本试验研究发现，叶面喷施该降解液后，小白菜中这3种酶的活性均不同程度的增加，其中T1处理的POD活性增幅最大，达32.34%。

表1 稻草降解液对小白菜生长的影响

表2 稻草降解液对小白菜营养品质的影响

表3 稻草降解液对小白菜抗氧化酶活性的影响

综上所述，稻草降解液对小白菜产量和品质具有明显的促进作用，并且可增强小白菜抗氧化酶（SOD、POD、CAT）活性，其中以 T1（800 倍液）处理效果最佳。

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