喷施多效唑和肥料对板栗叶片膜透性和保护酶活性的影响

吴　娟，杨盼盼，张　欣，杨　学，马长江

(安庆师范大学 生命科学学院，安徽 安庆 246133)



喷施多效唑和肥料对板栗叶片膜透性和保护酶活性的影响

吴娟，杨盼盼，张欣，杨学，马长江

(安庆师范大学 生命科学学院，安徽 安庆 246133)

摘要：本文以不同浓度多效唑和肥料喷施板栗幼苗，研究叶片膜透性和保护酶活性的变化。结果表明：以多效唑和肥料喷施板栗幼苗，对其叶片细胞膜透性、保护酶活性及游离脯氨酸和丙二醛含量均有不同程度的影响，且当喷施浓度达到300mg/L时，各项生理指标最佳，板栗幼苗抗逆性最强。

关键词：多效唑；肥料；板栗；生理

DOI：10.13757/j.cnki.cn34-1150/n.2016.02.025

板栗(CastaneamollissimaBlume)原产我国，喜光、根系发达、适应性强，是我国重要的木本果树之一[1-2]，尤以苏豫皖的大别山区为板栗的主产区。安庆的红光板栗、紫光板栗则更是畅销全国。然而由于栽培时，缺乏规划指导和忽视良种壮苗，后期又未能提供跟踪服务，指导栗农进行肥水管理和病虫防治等各种问题，使部分地方栽植的板栗形成小老树和低质低产低效林[3]。

关于肥料对板栗结实率的影响和植物生长剂、调节剂与肥料混施对农作物抗逆性的作用，前人已做了大量研究，但植物生长剂、调节剂与肥料混施对果树，如板栗、苹果树幼苗抗性的作用却鲜见报道。田寿乐等[4-8]研究表明，多种肥料配施可提高肥料利用效率，改善树体营养结构，起到平衡施肥的作用，可显著提高板栗光合能力及产量和品质。杨波、胡宏友等[9-10]研究发现，植物生长调节剂和肥料混施时，结缕草叶片抗氧化酶活性显著增加，叶面积指数、叶绿素含量、叶片游离脯氨酸和可溶性糖含量均显著提高，丙二醛含量显著降低，说明植物生长调节剂和肥料混施有效地降低了低温逆境下细胞膜受损程度，提高了植物抗冷性。本文探讨安庆山区板栗园喷施多效唑和肥料对栗树生理方面的影响，以改善栗园的土肥水状况及逆境对栗树的影响，为板栗的丰产优质栽培提供科学的理论依据。

1材料和方法

1.1材料处理

试验地位于安徽省安庆市，当年11月至次年1月平均温度4.3 ℃。试验材料选取1年生、生长环境相同，长势相同且树体大小相当的板栗树。2014年11月1日进行处理。试验设计：以粪尿肥、堆沤肥、饼肥质量比2∶4∶1混合，施肥量设置6个水平：0、100、200、300、400、500mg/L，浇灌根茎2次，每次50mL，总共100mL；30d后喷施多效唑，设置6个水平，分别为0、100、200、300、400、500mg/L，浇灌叶面2次，每次50mL，总共100mL，CK为对照组，共计12个处理，具体见表1。30d后，对各处理进行采样，每处理3次重复，测定相关指标。

1.2指标测定

电导率在Jenco3010M便携式电导率测定仪上进行，超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性参照唐劲松等[11]方法进行，游离脯氨酸(Pro)和丙二醛(MDA)含量的参照高俊凤[12]检测方法进行。

表1　板栗试验处理水平表

2结果与分析

2.1多效唑和肥料混施对板栗叶片细胞膜透性的影响

细胞膜透性可以通过组织相对电导率来衡量。逆境状态下，细胞膜先受到伤害，细胞膜透性增大，组织相对电导率升高，如图1所示，所以，细胞膜透性大小能够准确反映出生物抗逆性强弱。

图1　多效唑和肥料混合液对板栗叶片细胞膜透性的影响

由图1可知，相较于对照组，试验组喷施多效唑和肥料混合液，对板栗叶片的细胞膜透性具有一定的抑制作用，即喷施多效唑和肥料可以提高板栗抗逆性。图1中，细胞膜的相对电导率先降后升，且前一部分变化趋势较后一部分变化较缓，说明多效唑对细胞膜完整性保护相较于肥料效果好。本试验中，喷施多效唑和肥料的浓度均为300mg/L时，板栗叶片相对电导率最低，即细胞完整性最好。

2.2多效唑和肥料混施对板栗叶片SOD、POD、CAT活性的影响

SOD、POD和CAT是细胞抵御逆境伤害的保护酶系统，三者协同作用可以有效清除生物体内超氧阴离子自由基，有效地抗御氧自由基对有机体的伤害物，如图2-4所示。

图2　多效唑和肥料混合液对板栗叶片SOD活性的影响

图3　多效唑和肥料混合液对板栗叶片POD活性的影响

图4　多效唑和肥料混合液对板栗叶片CAT活性的影响

由图2-4可知，SOD、POD和CAT三种酶活性变化基本一致，呈现先升后降的变化趋势。由变化幅度来看，上升趋势较下降趋势变化基本一致(图2)或较明显(图3、4)。因试验中喷施为多效唑和肥料混合液，说明多效唑对三种酶活性影响较肥料效应大。当多效唑和肥料的浓度均为300mg/L时，板栗叶片内SOD、POD和CAT三种酶活性最高，即板栗幼苗抗性最强。从生长势看，处理6生长状态也印证了这点，其幼苗叶片较厚、绿色较深，分枝较多，枝条也较其他处理组略粗。

2.3多效唑和肥料混施对板栗叶片游离Pro、MDA含量的影响

植物组织中游离Pro(图5)和MDA(图6)是植物已经受到逆境伤害后的一种生化参数，越高说明伤害越重。

图5　多效唑和肥料混合液对板栗叶片Pro活性的影响

图6　多效唑和肥料混合液对板栗叶片MDA活性的影响

由图5-6可知，板栗叶片中游离Pro和MDA含量随着多效唑和肥料喷施浓度的变化而呈现先降后升的趋势，当多效唑和肥料喷施浓度均达到300mg/L时，板栗叶片内游离Pro和MDA含量最低，即板栗幼苗抵御逆境的能力最强。

3结果与讨论

本试验采用粪尿肥、堆沤肥与饼肥混合肥及植物生长调节剂多效唑共同作用，喷施处理一年生板栗幼苗。结果表明：板栗幼苗的抗性生理指标变化明显，板栗叶片相对电导率、SOD、POD、CAT的活性及游离Pro和MDA含量等指标均在喷施浓度达到300mg/L时，达到最佳水平，即实现了对板栗幼苗体内生长代谢物质和酶的调节作用，有效地增强板栗幼苗的抗逆性和适应性。

由于植物生长调节剂作用机制复杂，加之外界环境对试验处理效果的影响，本文只研究了多效唑和肥料混施时不同配比对板栗幼苗抗性的影响，得出最佳浓度配比。然而对于多效唑和有机肥混施长期效果及有机肥料在不同土壤条件下的选择等问题还有待更一步的研究，综合运用科学的施肥和管理措施，才能实现板栗高产优质。

参考文献:

[1] 林莉, 苏淑钗. 板栗矿质营养与施肥研究进展[J]. 北京农学院学报，2004，19(1)：73-76.

[2]GuoSJ，ZouF.ObservationonthepistillatedifferentiationofChestnut(Castanea)cultivar‘Yanshanzaofeng’[J].JournalofChemicalandPharmaceuticalRsearch，2014，6(1)：689 -690.

[3]ZouF，GuoSJ，XiongH，etal.AmorphologicalandhistologicalcharacterizationofmaleflowerinChestnut(Castanea)cultivar‘Yanshanzaofeng’ [J].AdvanceJournalofFoodScienceandTechnology，2013，5(9)：1192-1197.

[4] 田寿乐，孙晓莉，沈广宁，等. 尿素与磷酸二氢钾配施对板栗光合特性及生长结实的影响应用[J]. 生态学报，2015，26(3)：747-754.

[5] 刘正民，郭素娟，徐丞，等. 基于饱和D-最优设计的‘燕山早丰’施肥研究[J]. 北京林业大学学报，2015，37(1)：70-77.

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[7] 李广会，郭素娟，邹锋，等. 板栗叶片营养与土壤养分的动态变化及回归分析[J]. 中南林业科技大学学报，2012，32(9)：41-46.

[8] 张睿，张国桢，魏安智，等． 氮磷钾养分对板栗产量的影响[J]北方园艺，2012(12)：155-157.

[9] 杨波，苏鸿雁，刘硕然. 干旱胁迫下不同植物生长调节剂对烟草幼苗抗逆性的影响[J]. 西南农业学报，2014，27(6)：2661-2665.

[10] 胡宏友，李雄. 植物生长调节剂和肥料混施对沟叶结缕草越冬期生长和抗性生理的影响[J]. 中国生态农业学报，2009，17(6)：1099-1105.

[11] 唐劲松，王海蓝，严洪清，等. 果蜡涂膜对菱角采后品质和生理的影响[J]. 食品与机械，2014，30(3)：142-146.

[12] 高俊凤. 植物生理学实验指导[M]. 北京：高等教育出版社，2006.

EffectsofPaclobutrazolandFertilizersontheLeafMembranePermeabilityandProtectiveEnzymeActivityinCastaneaMollissimaBlume

WUJuan,YANGPan-pan,ZHANGXin,YANGXue,MAChang-jiang

(SchoolofLifeScience,AnqingNormalUniversity,Anqing,Anhui246133,China)

Abstract:ThispapermainlydiscussedsomeeffectsofpaclobutrazolandfertilizersontheleafmembranepermeabilityandprotectiveenzymeactivityinCastaneamollissimaBlume.TheresultsshowedthatwiththedifferenceconcentrationofpaclobutrazolandfertilizerssprayingleavesinCastaneamollissimaBlumeofseedlings,thephysiologicalindicatorsofchestnutleaveswereaffectedinvaryingdegrees,andwithsprayingleaveswiththeconcentrationof300mg/L,whichcouldenhancethechestnutseedlingsresistancesignificantly.

Keywords:paclobutrazol;fertilizer;CastaneamollissimaBlume;physiology

* 收稿日期：2015-11-06

基金项目：安徽省教育厅项目(2013SQRL060ZD，KJ2013Z190)。

作者简介：吴娟，女，安徽寿县人，硕士，安庆师范大学生命科学学院副教授，研究方向为植物遗传。 E-mail: wujuan@aqtc.edu.cn

中图分类号：Q945

文献标识码：A

文章编号：1007-4260(2016)02-0103-03

网络出版时间：2016-06-08 12:57网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/34.1150.N.20160608.1257.025.html