喷施多效唑对圆齿野鸦椿苗木抗旱性的影响

康文娟，马晓蒙，，涂淑萍*，钟 诚

(1.江西农业大学 园林与艺术学院，江西 南昌 330045;2.山东北斗置业集团有限公司，山东 潍坊 261061)

圆齿野鸦椿(Euscaphis konishlii Hayata)属省沽油科(Staphyleaceae)野鸦椿属(Euscaphis)常绿小乔木。从9 月下旬至翌年3 月初，果皮反卷，露出鲜红色的内果皮，黑色的种子粘挂在红色的内果皮上，犹如满树红花上点缀着颗颗黑珍珠，令人赏心悦目［1］。为优良的观果树种，其应用范围越来越广，可作为行道树，庭荫树，或矮化盆栽观赏。目前，有关圆齿野鸦椿树种的研究，主要集中在种苗繁育［1-6］和生态生物学特性及抗逆性［7-9］等方面。有关植物生长调节剂对圆齿野鸦椿抗性生理影响方面的研究甚少［10］，但是，多效唑作为植物生长延缓剂，在农业生产上的应用十分广泛，据研究，多效唑能延缓植物地上部分伸长、促进根的生长和提高抗逆性［11-12］。

水分亏缺是影响植物最广泛、最经常的因素。在水分胁迫条件下，植物会产生一系列的生理生化变化，从而影响植物的生长发育［13］。本试验采用盆栽和干旱棚法，研究多效唑对圆齿野鸦椿抗旱生理的影响，并采用隶属函数法对各项抗旱生理指标进行综合分析，综合评价各处理苗木的抗旱性，旨在探寻多效唑的最佳喷施时间，以期为苗木生产提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试材为二年生圆齿野鸦椿实生苗，大小基本一致，采用规格为12 cm×12 cm 的育苗钵种植。多效唑为15%的可湿性粉剂，由四川国光农化有限公司生产。

1.2 试验方法

试验地设在江西农业大学校内花卉盆景实训基地。本试验共设5 个处理，即:处理Ⅰ:6 月份喷施多效唑;处理Ⅱ:7 月份喷施多效唑;处理Ⅲ:8 月份喷施多效唑;处理Ⅳ:9 月份喷施多效唑;处理Ⅴ(CK):不喷药处理。采用完全随机试验设计，每个处理10 株，重复3 次。

具体方法是:于各月初选择在晴天的傍晚进行喷施，10 d 后再喷施1 次。多效唑喷施浓度为300 mg/L，要求全株均匀喷药，至滴水为止。每次喷药后要求24 h 内无雨，否则需重喷。试验时间为2011年10 月3 日。将上述各处理盆苗放置在防雨塑料棚下，停止浇水。分别在停止浇水的0，3，6，8 d，于每个控水结束日的清晨随机摘取芽下第二叶进行抗旱生理生化指标的测定。

1.3 测定项目与方法

生理生化指标及测定方法［14-15］:叶片含水量的测定采用称重法;相对电导率的测定采用浸泡法;过氧化物酶(POD)测定采用愈创木酚法;超氧化物歧化酶(SOD)活性测定采用氮蓝四唑(NBT)显色法;丙二醛(MDA)含量的测定采用双组分光光度计法;脯氨酸含量的测定采用酸性茚三酮法;可溶性蛋白质含量的测定采用考马斯亮蓝染色法。

1.4 数据统计分析

采用SPSS13.0 软件进行数据统计分析，并利用模糊数学中的隶属函数法对各项指标进行综合评价［16］。

2 结果与分析

2.1 干旱胁迫下各处理圆齿野鸦椿叶片生理生化指标的变化

2.1.1 叶片相对含水量(RWC)的变化 据研究，叶片相对含水量反映水分状况与蒸腾之间的平衡关系。相对含水量高的植物生理功能旺盛，对干旱适应能力强，反之对干旱适应能力就弱［17］。

从表1 可以看出，随着干旱胁迫时间的延长，叶片RWC 均有不同程度的降低，但喷施多效唑处理与对照相比，叶片相对含水量的下降速度减缓。干旱胁迫结束时，叶片相对含水量从大到小排序依次为:处理Ⅰ、处理Ⅳ、处理Ⅱ、处理Ⅲ、对照，即叶片相对含水量减少最多的是对照，达55.11%，减少最少的是6 月份喷施多效唑处理，仅减少了10.32%。经方差分析得知，干旱处理前(0 d)，各处理间叶片相对含水量差异不显著;干旱胁迫至第3 天时，不同喷药时期之间差异仍不显著，但与对照之间差异达显著水平;干旱胁迫至第6 天后，各处理之间叶片相对含水量差异均达显著水平，喷施多效唑处理的叶片含水量极显著高于对照。

表1 干旱胁迫下叶片相对含水量的变化Tab.1 Changes in RWC under drought stress%

2.1.2 过氧化物酶(POD)活性的变化 POD 是植物体内重要的保护酶之一，对清除H2O2有重要作用［18-19］。从表2 可以看出，随着干旱时间的延长，叶片中POD 的活性呈上升趋势，说明干旱胁迫能够调动POD 活性，通过正常生理调节作用适应干旱的环境，消除过高的自由基，有效地维持细胞膜的稳定性，避免膜脂过氧化伤害。经方差分析，干旱处理前(0 d)，喷施多效唑处理与对照相比，叶片POD 的活性显著提高，其中处理Ⅰ叶片POD 活性高于其它各处理。

表2 干旱胁迫下POD 活性的变化Tab.2 Changes of POD activity under drought stress (u·g-1·min-1)

2.1.3 超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化 SOD 是植物细胞中最主要的抗氧化酶，通过催化O2-的歧化反应:O2-+2H+→H2O2+O2，解除O2-所造成的氧化胁迫，使植物在一定程度上抵抗干旱胁迫。所以，SOD 活性的高低是植物抗性的重要指标之一［20］。

表3 干旱胁迫下SOD 活性的变化Tab.3 Changes of SOD activity under drought stress (u·g-1)

从表3 可以看出，随着干旱天数的增加，叶片中SOD 活性呈上升趋势，与POD 活性的增长趋势一致，说明干旱胁迫也调动了SOD 活性，有效地维持细胞膜的稳定性。经方差分析得知，喷施多效唑与对照相比，叶片SOD 活性均显著提高。随着干旱胁迫时间的延长，不同处理之间，以处理Ⅰ叶片SOD 活性最高。

2.1.4 游离脯氨酸(Pro)含量的变化 由于脯氨酸的分子结构及其理化特性，在受到胁迫时能够保护酶的空间结构，稳定膜系统，提高植物抗性［21］。叶片脯氨酸含量的增加，可以提高细胞溶质的含量，增加渗透调节能力［22］。

从表4 可以看出，在干旱胁迫天数相同的情况下，喷施多效唑处理叶片脯氨酸含量均显著高于对照，且随着干旱胁迫天数的增加，各处理叶片游离脯氨酸的含量均呈先降后升的趋势。在干旱胁迫初期(0～3 d)，叶片游离脯氨酸含量降低，随着干旱胁迫的进一步加重，游离脯氨酸含量逐渐增加，在干旱胁迫的前6 d，增加的幅度较小，干旱处理6 d 后，各处理游离脯氨酸含量急剧增加，但对照处理游离脯氨酸的含量增加幅度较小。各处理，以处理Ⅰ游离脯氨酸含量增幅最大。喷施多效唑游离脯氨酸含量增幅均大于对照，且各处理之间差异达显著水平。

表4 水分胁迫下叶片游离脯氨酸含量的变化Tab.4 Changes the content of free proline under drought stress (μg·g-1)

2.1.5 相对电导率的变化 植物组织在遭受干旱胁迫时，会导致膜功能受损，从而使膜透性增大，细胞内各种水溶性物质将有不同程度的外渗，导致浸泡叶片的无离子水的电导率因电解质的浓度提高而加大。质膜伤害愈重，电导率的提高幅度愈大。因此可以通过测定叶片电导率的增加程度了解植物受干旱胁迫影响后的伤害程度。

表5 干旱胁迫下相对电导率的变化Tab.5 Changes of electrical conductivity under drought stress%

从表5 可以看出，随着干旱天数的增加，各处理叶片相对电导率均呈上升趋势，且在干旱胁迫的前6 d，各个处理叶片相对电导率的变化都较平缓，增加的幅度不大，但6 d 之后，各处理叶片相对电导率均急剧增加，其中，叶片相对电导率以对照的增幅最大，处理Ⅰ叶片相对电导率的增幅最小，这表明，随着干旱天数的增加，处理Ⅰ叶片质膜的功能受损程度最低。当干旱胁迫8 d 时，叶片的相对电导率以对照为最高，与喷施多效唑各处理相比，差异达显著水平。

2.1.6 丙二醛(MDA)含量的变化 植物器官在干旱胁迫条件下往往发生膜脂过氧化作用。丙二醛是膜脂过氧化的最终分解产物之一，是有细胞毒性的物质，能破坏生物膜的结构与功能，其含量可以反映植物遭受伤害的程度。从表6 中可以看出，幼苗叶片中丙二醛的含量随着干旱天数的增加，呈先降后升的趋势。在干旱胁迫过程中，丙二醛含量增加幅度最小的是处理Ⅰ，最大的是对照，说明喷施多效唑可抑制叶片丙二醛的积累，且以6 月份喷施多效唑叶片丙二醛积累量最少。在进行干旱胁迫处理前，喷施多效唑各处理叶片中丙二醛含量的差异不显著，但是，它们与对照相比叶片丙二醛含量差异显著。

表6 干旱胁迫下丙二醛含量的变化Tab.6 Changes of MDA contents under drought stress (mg·g-1)

2.1.7 可溶性蛋白(SP)含量的变化 在干旱胁迫条件下延缓蛋白质的降解，保持蛋白质正常代谢，减少植物体内过多的氨类物质对植物的毒害，对提高植物的抗旱性具有重要的作用［23］。

从表7 可以看出，随着干旱程度加深，可溶性蛋白质含量逐渐下降，以处理Ⅰ的下降幅度最小为8.20 mg/g，处理Ⅱ次之，为11.43 mg/g，对照的下降幅度最大为29.56 mg/g，说明，喷施多效唑可减缓叶片中可溶性蛋白的降解，从而提高植物的抗旱性，并且以6 月喷施多效唑效果最好。

表7 干旱胁迫下可溶性蛋白含量的变化Tab.7 Changes of soluble protein contents under drought stress (mg·g-1)

2.2 各处理幼苗抗旱性的综合评价

从表8 可以看出，采用隶属函数法对5 个处理的7 项抗旱生理指标的综合评价分析表明，6 月份喷施多效唑圆齿野鸦椿苗木的抗旱性最强。

3 结论

喷施多效唑可增加植物体内酶活性和渗透调节物质的含量，从而减少丙二醛的含量，增强植物从外界吸水的能力，使叶片相对含水量保持在一个较高的状态。

表8 干旱性适应指标综合评价结果Tab.8 Comprehensive Evaluation of drought-resistance for adaptability indexes

各处理苗木抗旱性由大到小排列依次为:处理Ⅰ、处理Ⅱ、处理Ⅳ、处理Ⅲ、ck，即提高苗木抗旱性的多效唑最佳喷施时间为6 月份。这是因为6 月份是圆齿野鸦椿苗木快速生长时期，此时喷施多效唑对苗木地上及地下部分生长起着有效的调节作用，提高地下部分生长与地上部分生长比，从而能够有效提高其抗旱性。在9 月份喷施多效唑苗木的抗旱性要优于8 月份喷施，原因可能是9 月份圆齿野鸦椿苗木生长量较8 月份生长量大，出现了生长的高峰期，从而使植株能更好地从外界吸水，维持自身的生理代谢。故实际应用中，多效唑应于植物生长旺盛期喷施效果较好。

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