黄腐酸处理对甘蓝型春油菜生理指标的影响

何淑萍，王 娟，王托和，范惠玲，缪纯庆

（1.张掖市农业科学研究院，甘肃张掖734000；2.河西学院，甘肃张掖734000）

甘蓝型油菜(Brassica napus)属于十字花科芸薹属油料作物，具有抗病、抗倒伏、抗裂角、产量高、品质好、适应性强、增产潜力大等7个突出特性，是我国油菜的主栽品种[1-3]。甘肃省是我国重要的甘蓝型油菜生产基地，但甘肃省水资源稀少，干旱半干旱地区占全省总面积的75%，水资源总量仅333.3亿m3。油菜整个生长发育时期对水分需求量很大，尤其是营养生长盛期如果缺水，将会极大影响油菜的正常生长发育，进而影响油菜产量及品质。

黄腐酸是腐殖酸成分的一种，是植酸类分子量较小的高分子有机化合物。有研究表明：黄腐酸有抗蒸腾作用，既能提高作物抗旱能力，还能促进根系发育、提高叶绿素含量和某些重要酶的活性以及对农药的协同作用[4,5]。已有大量有关黄腐酸研究的报道，如施用黄腐酸有机肥对夏玉米增产效果显著。黄腐酸颗粒有机生物肥和营养液均能够促进水稻分蘖，提高水稻产量。黄腐酸复合肥可提高养分利用率，增加小麦产量和收入，但黄腐酸复合肥在改良盐碱地酸碱度方面效果不显著。油菜施用含黄腐酸钾生物活化酶磷肥比传统的钙镁磷肥、过磷酸钙磷肥和不施任何磷肥的对照区增产效果显著，具有一定的推广价值[6]。但有关不同用量黄腐酸处理对甘蓝型油菜叶片和根系生理指标影响方面的研究较少。

鉴于此，本试验以甘蓝型春油菜为材料，选用4种黄腐酸有机肥进行处理，并测定了甘蓝型春油菜叶片和根部的丙二醛含量、细胞膜相对透性、相对含水量、脯氨酸含量，分析黄腐酸处理下甘蓝型春油菜部分生理指标的变化规律，旨在探明黄腐酸能提高甘蓝型春油菜抗旱能力的作用，为黄腐酸在农业生产中的应用提供参考依据[7]。

1 材料与方法

1.1 试验地概况和试验设计

供试作物为甘蓝型春油菜冠油杂812。试验设在民乐县南丰乡永丰村进行，完全随机区组排列，每个小区面积50 m2，重复3次。试验地施尿素150 kg/hm2、磷二胺300 kg/hm2，不同黄腐酸施肥处理如表1所示。

表1 黄腐酸生物有机肥处理试验

1.2 测定项目及方法

1.2.1 取样 油菜初花期，每个小区随机选择5个植株，分别剪取上、中、下3个部位的叶片，带回实验室用蒸馏水冲洗干净，晾干后剪碎，混匀备用。

1.2.2 细胞膜透性及其测定 采用DDS-302＋纯水电导率仪法测定。

1.2.3 相对含水量及其测定 采用烘干称重法测定。

1.2.4 丙二醛及其测定 采用2-硫代巴比妥酸法测定。

1.2.5 脯氨酸及其测定 采用酸性茚三酮法检测。

1.3 数据处理

利用Excel 2010整理数据，用SPSS 23.0方差分析中的LSD法进行平均数多重比较。

2 结果与分析

2.1 4种黄腐酸有机肥处理对甘蓝型春油菜叶片细胞膜相对透性的影响

细胞膜相对透性越小，表示电解质的渗漏量越少，细胞膜受害程度越轻，间接反映出植物抗逆性越强。从表2可以看出，T1处理的甘蓝型春油菜叶片中细胞膜相对透性最高，平均值为28.90%，变幅介于27.29%～30.23%，显著高于对照组，也显著高于T2和T3处理组。T3、T2处理组甘蓝型春油菜叶片中，细胞膜相对透性显著（P＜0.05）低于对照组，测定值分别比对照组低8.73个百分点、8.70个百分点。表明600～900 kg/hm2黄腐酸生物有机肥处理能有效降低甘蓝型春油菜叶片细胞膜相对透性，进而减轻细胞膜受害程度，最终提高甘蓝型春油菜的抗旱性。

表2 4种黄腐酸有机肥处理下甘蓝型春油菜叶片细胞膜相对透性测定结果 单位：%

2.2 4种黄腐酸有机肥处理对甘蓝型春油菜叶片相对含水量的影响

植物组织相对含水量是反映植物组织水分生理状况的重要指标，直接影响植物的生长、气孔状况以及光合功能和作物产量。在环境胁迫情况下，植物组织的含水量也是反映植物受胁迫程度的重要指标之一。从表3可以看出，T3、T2处理的甘蓝型春油菜叶片中，叶片相对含水量均高于对照组，但均没有达到5%的差异显著水平，其测定值分别比对照值高8.39个百分点、8.22个百分点。T1处理的甘蓝型春油菜叶片中相对含水量较对照值降低，但差异不显著。表明600～900 kg/hm2黄腐酸生物有机肥处理能在一定范围内提高甘蓝型春油菜叶片相对含水量，间接表明甘蓝型春油菜受胁迫程度较轻，而当黄腐酸生物有机肥用量为300 kg/hm2时，叶片相对含水量显著下降，表明甘蓝型春油菜受干旱胁迫程度加重。

表3 4种黄腐酸有机肥处理下甘蓝型春油菜叶片相对含水量测定结果 单位：%

表4 4种黄腐酸生物有机肥处理下甘蓝型春油菜叶片丙二醛含量的测定结果 单位：μmol/g

表5 4种黄腐酸有机肥处理下甘蓝型春油菜叶片脯氨酸含量的测定结果 单位：μg/ml

2.3 4种黄腐酸生物有机肥对甘蓝型春油菜叶片丙二醛含量的影响

从表4可以看出，T1、T2、T3处理的甘蓝型春油菜叶片中，丙二醛含量均高于对照组，但与对照间没有达到5%差异显著水平。表明300～900 kg/hm2黄腐酸生物有机肥处理并不能有效降低甘蓝型春油菜叶片中的丙二醛含量，也就不能提高甘蓝型春油菜的抗旱性。

2.4 4种黄腐酸有机肥处理对甘蓝型春油菜叶片脯氨酸含量的影响

从表5可以看出，T2处理的甘蓝型春油菜叶片中，脯氨酸含量显著（P＜0.05）高于对照组，比对照的测定值高0.12μg/ml；T1、T3处理组中甘蓝型春油菜叶片脯氨酸含量均显著（P＜0.05）低于对照值。本试验结果发现，600 kg/hm2黄腐酸生物有机肥处理下，甘蓝型春油菜叶片中脯氨酸含量较对照值显著增加，说明甘蓝型春油菜可通过增加脯氨酸含量来维持细胞的渗透平衡，进而提高自身的抗旱性能。

3 结论与讨论

3.1 600～900 kg/hm2黄腐酸生物有机肥处理能有效降低甘蓝型春油菜叶片的细胞膜相对透性

孙国荣等（2003）认为，一定量的黄腐酸肥料可以降低作物的细胞膜相对透性，增加其抗旱性，进而提高产量。何建平等（2004）发现，腐殖酸可显著降低植物体内电解质渗透率，较对照处理降幅达到6.0%～23.7%，进而提高其抗旱性。杨玉红（2002）在草莓种植上使用腐殖酸发现，经腐殖酸复合肥处理后，草莓叶片外渗电导率降低，抗旱性增强。本试验结果表明，600～900 kg/hm2黄腐酸生物有机肥处理能有效降低甘蓝型春油菜叶片的细胞膜相对透性，进而减轻细胞膜受害程度，最终提高甘蓝型春油菜的抗旱性。

3.2 黄腐酸处理能在一定范围内提高甘蓝型春油菜叶片相对含水量

刘伟等（2014）研究发现，干旱胁迫下喷施腐殖酸水溶肥料能提高马铃薯光合特性，增加其相对含水量。回振龙等(2013)研究表明，经过黄腐酸处理，马铃薯根、茎、叶的相对含水量均有一定程度的增加。程扶玖等(1995)研究表明，在干旱气候条件下，喷施黄腐酸可降低土壤水分消耗，提高小麦叶片保水能力，改善植物体内水分平衡，提高植物的抗逆能力。本试验结果表明，900 kg/hm2、600 kg/hm2黄腐酸有机肥处理的甘蓝型春油菜叶片中，叶片相对含水量均高于对照组，其测定值分别比对照值高8.39个百分点、8.22个百分点。表明600～900 kg/hm2黄腐酸生物有机肥能在一定范围内提高甘蓝型春油菜叶片相对含水量。

3.3 黄腐酸处理能在一定程度上降低甘蓝型春油菜的丙二醛含量

李冉等（2010）的研究表明，经过腐殖酸处理后，小白菜中的丙二醛含量较对照降低了17.56%～55.72%。程扶玖等（1995）的研究表明，灌溉和旱作条件下，腐殖酸复合肥处理明显降低了小麦旗叶中的丙二醛含量。李倩等（2011）的研究表明，通过喷洒一定量的黄腐酸肥料，可增加作物抗旱能力。本试验结果表明，300～900 kg/hm2黄腐酸生物有机肥处理并不能有效降低甘蓝型春油菜叶片中的丙二醛含量，也就不能提高甘蓝型春油菜的抗旱性。

3.4 600 kg/hm2黄腐酸生物有机肥处理能提高甘蓝型春油菜脯氨酸含量

薛世川等（2006）研究表明，干旱胁迫对小麦根系伸长生长不利，适宜黄腐酸复合肥用量可显著提高小麦体内脯氨酸含量，缓解此不良影响。郑宪滨等（2007）认为，一定量的腐殖酸肥料可以提高烤烟体内脯氨酸的含量，增加其产量。本试验结果表明：600 kg/hm2黄腐酸生物有机肥处理可通过增加脯氨酸含量来维持细胞的渗透平衡，进而提高自身的抗旱性能。