叶面化学调控和营养调控减轻油菜花果期渍涝危害的效果

王曾桢++朱建强++戴思薇

摘要：春季渍涝对油菜生长影响较大，有效防控渍涝危害对油菜生产十分重要。针对江汉平原油菜开花结果期雨水多易受渍涝的实际，通过向田间灌水营造渍涝10 d（田面淹水0～3 cm），渍涝结束后第3天通过叶面喷施进行营养调控和化学调控。结果表明，尿素可迅速提高油菜涝后叶绿素含量，促进光合作用；赤霉素可有效降低油菜叶、根的丙二醛（MDA）含量；复硝酚钠或脱落酸可显著降低油菜产量损失。

关键词：油菜；花荚期；渍涝胁迫；营养与化学调控；促生减损

中图分类号： S634.301文献标志码： A文章编号：1002-1302（2016）02-0136-02

收稿日期：2015-02-13

基金项目：国家公益性行业（农业）科研专项（编号：201203032）。

作者简介：王曾桢（1986—），男，湖北荆门人，硕士，从事农业涝渍灾害防治技术研究。Tel：（0716）8066541；E-mail：873308132@qq.com。

通信作者：朱建强，博士，教授，博士生导师，主要从事农业涝渍灾害研究。 Tel：（0716）8066541；E-mail：zyjb@sina.com。涝渍是影响作物正常生长发育、制约作物生长的重要限制因子。油菜在长江流域有着广泛的种植，是仅次于水稻的第二大作物。春季雨水多时，油菜易受涝渍危害，影响油菜优质、高产。研究结果表明，渍水胁迫下，作物正常生长发育及生理代谢活动均受到抑制，根系呼吸速率下降，大量积累造成毒害，根系活力降低，根对水、肥的主动吸收能力减弱引起叶片萎蔫[1]，叶绿素含量降低，光合作用受阻，N、P、K、Ca和Mg含量降低[2-3]，造成作物营养匮乏引发早衰[4-5]。已有研究证明，适当使用植物生长调节物质（如多胺、水杨酸、PP333、BR-120、乙烯等）对植物的生长、发育和代谢有重要调节作用，可有效缓解涝渍灾害并促进植物生理修复[6-7]。另外，通过涝后追肥也能有效促进作物从逆境中恢复[8-9]。为使油菜春季渍涝后尽快从逆境中恢复，本研究进行了化控和营养调控田间试验。

1材料与方法

试验于2014年春季在长江大学科研基地进行，小区面积4.5 m2（3 m×1.5 m），各小区种植甘蓝型油菜华杂6号40株。田间小区土壤pH值为6.80，碱解氮含量为67.1 mg/kg，速效磷含量为26.4 mg/kg，速效钾含量为154 mg/kg，有机质含量为22.1 g/kg，全硫含量为195.6 mg/kg。在2013年秋季油菜移栽到小区前，以尿素、复合肥（总氮、有效磷、有效钾含量均为15%）、过磷酸钙为基肥，其施用量折算为240 kg/hm2纯氮、120 kg/hm2 P2O5、75 kg/hm2 K2O。

在油菜花果期进行田间渍水处理（地表淹水0～3 cm）。从3月25日开始，通过向田间灌水营造油菜受渍涝胁迫10 d。以正常水肥管理为对照（CK0），以渍涝结束后不进行叶面处理为对照（CK），渍涝结束后第3天（4月6日），叶面喷施不同植物生长调节剂和叶面肥，形成8个处理，每处理重复3次（表1）。田间渍水前1 d（3月24日）、渍涝结束后第2天（4月5日）和第7天（4月10日）06：00—08：00取长势一致的植株主茎功能叶（倒4叶）测定丙二醛（MDA）和叶绿素含量，每个处理取3株，每株平行测定2次。MDA含量采用硫代巴比妥酸（TBA）显色法进行测定，叶绿素含量采用乙醇丙酮法（V丙酮 ∶V乙醇=2 ∶1的95%水溶液）进行测定。成熟期在每个处理中随机取10株测定千粒质量（g），对各小区实收计产，以3个重复小区产量均值表示相应处理的小区产量（g），采用Excel 2003及DPS 7.05进行数据处理及统计分析。

2结果与分析

2.1不同处理下叶片和根系中的丙二醛变化

植物器官衰老或在逆境下遭受伤害，往往发生膜脂过氧化作用，丙二醛（MDA）是膜脂过氧化的最终分解产物，其含量可以反映植物遭受逆境伤害的程度，细胞内MDA含量增加，表明细胞膜受伤害程度加大。经取样测定，渍涝前1 d叶片和根系中的MDA含量分别为1.94、1.04 μmol/g。4月5日是渍涝结束后的第2天（叶面喷施前1 d），测定的个2器官MDA含量均较渍涝前升高了近1倍。渍涝结束后第3天叶面喷施处理，喷施后第4天取样测定叶和根的MDA含量，可以看出，即使不进行叶面喷施处理（CK），叶、根中的MDA含量也会由大变小，这表明在渍涝解除后作物自身有一定的恢复能力。另一方面，和CK相比，田间渍涝结束后第3天（4月6日）进行叶面喷施处理可进一步降低叶和根的MDA含量，减轻叶片和根系细胞膜的膜脂过氧化伤害，加快作物从逆境中恢复，尤以喷施赤霉素的处理（T8）效果最为明显，其次是喷施复硝酚钠（T4）和氨鲜酯（T5）的处理（表2）。

2.2油菜叶片叶绿素含量对不同喷施处理的响应

叶绿素与光合作用有关，其变化可以作为判断植物是否遭受逆境胁迫的指标之一。观测发现，在渍涝解除后3 d以内叶绿素含量无明显变化，3 d及以上叶绿素含量会明显降低。与未进行叶面喷施的处理（CK）相比，油菜叶绿素含量在叶面喷施处理后第4天（4月10日）均有显著提高，以喷施尿素（T2）效果最好，其次是喷施氨鲜酯（T5）和芸薹素内酯（T1）（表3）。

2.3叶面喷施增加千粒质量和减少产量损失的效果

试验结果表明，和受渍涝不喷施（CK）相比，喷施植物生长调节剂和叶面肥可显著增加油菜千粒质量和产量，其中，叶面喷施复硝酚钠（T4）的效果最好，其次是脱落酸（T6），减少产量损失达28.77%～30.6%（表4）。

3结论与讨论

渍涝后喷施适当的植物生长调节剂和叶面肥，可减轻叶片和根系细胞膜的膜脂过氧化伤害，加快作物从逆境中恢复，减少产量损失。用于试验的几种植物生长调节剂和叶面肥，

从有效降低细胞膜膜脂伤害、改善代谢水平看，可喷施赤霉素、复硝酚钠和氨鲜酯或芸薹素内酯。从降低细胞膜膜脂伤害、改善代谢植株代谢和对最终产量的影响来看，可喷施复硝酚钠或脱落酸。丙二醛（MDA）是膜脂过氧化作用的产物之一，它能和膜蛋白发生交联作用，从而使得膜透性增大，还可以和细胞内的其他成分发生化学反应，使得膜系统中的多种酶丧失生理功能[10]。因此，可用MDA含量的变化来显示油菜膜脂过氧化的水平变化，从而可以通过测定MDA含量来反映油菜受伤害的程度。渍涝胁迫下油菜叶、根内的MDA含量明显上升，因此，采取有效降低渍涝后植株MDA含量的技术措施，必能有效缓解田间水分过多对作物的危害。叶绿素是一类与光合作用有关的最重要的色素，光合作用是通过合成一些有机化合物将光能转变为化学能的过程，一般情况下叶片越绿，油菜生长状况越好。在受到短期涝害胁迫时，油菜叶绿素含量明显降低，喷施尿素可提高叶绿素含量，能在一定程度上减缓渍涝对作物生长的危害，最终减轻产量损失。油菜的各生理指标存在一定的补偿效应，表现在若油菜生育期遭受逆境胁迫，尽快实施合理的补救措施有利于促进恢复。田间试验表明，在涝渍解除后单一使用植物生长调节剂进行解毒愈创与生理恢复或补给适量营养，均有一定效果。因此，为了促使油菜从涝渍逆境中尽快恢复，很有必要在渍涝胁迫后将植物生长调节剂与肥料配合运用。在2014年试验基础上，我们将把能显著减少细胞膜膜脂伤害、可有效改善植株代谢和减损效果显著的单项处理作组合试验，以揭示它们耦合作用的促生减损效果。

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