中間砧不同埋土深度對(duì)蘋(píng)果幼樹(shù)葉片保護(hù)酶活性和植株生長(zhǎng)的影響

李洪娜　彭玲　姜翰　姜遠(yuǎn)茂

摘 要：以2年生宮藤富士/SH6/平邑甜茶為試材，研究了中間砧不同埋土深度（T1-中間砧全埋； T2-中間砧埋1/2；T3-中間砧全露）對(duì)蘋(píng)果幼樹(shù)葉片保護(hù)酶和植株生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明，植株生長(zhǎng)與中間砧埋土深度關(guān)系密切，新梢長(zhǎng)度、新梢粗度、株高、總鮮重、細(xì)根生物量均以T1處理最高，T3處理最低，且二者差異顯著；各處理的葉片超氧化物歧化酶（SOD）、過(guò)氧化氫酶（CAT）和過(guò)氧化物酶（POD）變化規(guī)律一致，不同處理間存在差異，均以T1處理最高， T3處理最低， SOD和CAT隨著季節(jié)的變化，均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，在7月初達(dá)最大值；植株全氮量、15N吸收量和氮肥利用率均以T1處理最大， T3處理最小，表明中間砧全埋處理能增強(qiáng)葉片保護(hù)酶活性，提高氮肥利用率，促進(jìn)植株生長(zhǎng)，增強(qiáng)樹(shù)勢(shì)。

關(guān)鍵詞：中間砧；埋土深度；蘋(píng)果幼樹(shù)；葉片保護(hù)酶活性；植株生長(zhǎng)

中圖分類(lèi)號(hào)：S661.101 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A 文章編號(hào)：1001-4942（2014）04-0039-04

蘋(píng)果樹(shù)矮化密植具有結(jié)果早、產(chǎn)量高、果實(shí)品質(zhì)好、管理方便[1]、更新品種快的特點(diǎn)，應(yīng)用矮化中間砧是當(dāng)前我國(guó)果樹(shù)生產(chǎn)上采用的主要致矮手段，也是世界栽培果樹(shù)的發(fā)展趨勢(shì)[2，3]。但由于矮化中間砧蘋(píng)果抗逆性差，對(duì)土肥管理要求高，且目前我國(guó)對(duì)于矮化中間砧的栽培標(biāo)準(zhǔn)尚不統(tǒng)一，因此確定合理的中間砧埋土深度對(duì)于大力推廣矮化密植栽培具有重要的意義。SH系矮化中間砧及其嫁接品種的砧穗親和特性、早果豐產(chǎn)性能，尤其是果實(shí)著色、風(fēng)味品質(zhì)、耐貯性及抗逆性等主要經(jīng)濟(jì)性狀均超過(guò)了英國(guó)的M7、M9、M26 等矮化中間砧[9]，同時(shí)SH系矮化中間砧入土后不生根，無(wú)明顯的“大小腳”現(xiàn)象。而前人關(guān)于矮化蘋(píng)果埋土深度的研究主要集中在生根的M系列[10～13]，并且僅局限在對(duì)其長(zhǎng)勢(shì)的研究，矮化中間砧SH6埋土深度對(duì)植株葉片保護(hù)酶活性及生長(zhǎng)的影響尚未見(jiàn)報(bào)道。因此，本試驗(yàn)應(yīng)用15N同位素示蹤技術(shù)，以2年生宮藤富士/SH6/平邑甜茶為試材，研究了中間砧不同埋土深度對(duì)葉片保護(hù)酶活性和植株生長(zhǎng)的影響，以期確定SH6中間砧的最適埋土深度，為生產(chǎn)提供合理的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)在山東省泰安市山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝試驗(yàn)站進(jìn)行。以2年生宮藤富士/SH6/平邑甜茶為試材，株行距1 m×2 m，試驗(yàn)地土壤為壤土， 0～20 cm土層有機(jī)質(zhì)9.83 g/kg，全氮0.82 g/kg，堿解氮86.97 mg/kg， 速效磷22.57 mg/kg， 速效鉀125.37 mg/kg ， pH（H2O） 6.80。

選取生長(zhǎng)勢(shì)基本一致，中間砧長(zhǎng)度約20 cm，無(wú)病蟲(chóng)害的2年生宮藤富士/SH6/平邑甜茶15 株，設(shè)3個(gè)處理，重復(fù)5次。其中T1為中間砧全埋，T2為中間砧埋1/2，T3為中間砧全露。分別于4月中旬每棵樹(shù)施15N-尿素2 g+普通尿素11.6 g、磷酸二銨20 g和硫酸鉀18.5 g。

1.2 測(cè)定方法及計(jì)算公式

1.2.1 葉片保護(hù)酶測(cè)定方法 于2012年6月5日、7月5日、8月5日、9月5日4個(gè)時(shí)期，進(jìn)行葉片采樣，每個(gè)處理每次隨機(jī)采15片葉，用于測(cè)定超氧化物歧化酶（SOD）、過(guò)氧化物酶（POD）和過(guò)氧化氫酶（CAT）活性，SOD 活性的測(cè)定參照李合生[14]的方法進(jìn)行， CAT 和POD 的活性測(cè)定參照逯明輝[15] 、Omran[16]的方法進(jìn)行。

1.2.2 植株解析樣品測(cè)定方法 于2012年9月20日植株停止生長(zhǎng)時(shí)， 將全株解析后分為細(xì)根（d≤0.2 cm）、粗根（d>0.2 cm）、根砧、中間砧、接穗、新梢、葉片。樣品按清水→洗滌劑→清水→1%鹽酸→3 次去離子水順序沖洗后，105℃殺青30 min，隨后在80℃烘干至恒重，電磨粉碎后過(guò)60 目篩，混勻后裝袋備用。

樣品全氮用凱氏定氮法測(cè)定[17]。15N 豐度用MAT-251 質(zhì)譜儀測(cè)定[18]。樣品在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院原子能利用研究所測(cè)試。計(jì)算公式為：

氮肥分配率（%）=各器官?gòu)牡手形盏牡浚╣）/總吸收氮量（g）×100

氮肥利用率（%）=[Ndff×器官全氮量（g）]/施肥量（g）×100

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS9.1 系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 中間砧不同埋土深度對(duì)植株葉片保護(hù)酶活性的影響

2.1.1 不同埋土深度對(duì)葉片SOD活性的影響 由圖1可以看出，不同處理間SOD總活力變化趨勢(shì)一致：即隨著季節(jié)的變化SOD活性呈現(xiàn)先升高后降低趨勢(shì)，在7月份達(dá)最大值，其中T1處理葉片中的SOD活性最高，T3處理最低，且二者差異顯著，而T1與T2之間無(wú)顯著差異。9月份，植株停長(zhǎng)期，植株葉片SOD活性降到最低，但SOD活性仍以T1處理最高，表明T1處理葉片SOD清除活性氧自由基的能力最強(qiáng)。

圖1 不同埋土深度對(duì)植株葉片SOD活性的影響

2.1.2 不同埋土深度對(duì)植株葉片CAT活性的影響 由圖2看出，不同處理CAT活性變化趨勢(shì)與SOD基本一致，同樣是7月份達(dá)最大值，并且T1>T2>T3。6、7、8月份，3個(gè)處理間差異顯著（P<0.05），而9月份，葉片CAT活性迅速降低， T1與T2間差異不明顯，但顯著高于T3處理，表明T1處理葉片CAT清除活性氧的能力也高于其它處理。

圖2 不同埋土深度對(duì)植株葉片CAT活性的影響

2.1.3 不同埋土深度對(duì)植株葉片POD活性的影響 由表3可以看出，隨著時(shí)間的推移，3種不同處理POD活性都逐漸降低，但在同一時(shí)間，仍以T1處理最高，T3處理最低 ，且差異顯著。同樣也表明T1處理葉片POD清除過(guò)氧化氫的能力最強(qiáng)。

圖3 不同埋土深度對(duì)植株葉片POD活性的影響endprint

2.2 中間砧不同埋土深度對(duì)富士幼樹(shù)生長(zhǎng)的影響

2.2.1 不同埋土深度對(duì)植株生長(zhǎng)量的影響 從表1可以看出，隨著中間砧埋土深度的增加， 植株的長(zhǎng)勢(shì)呈現(xiàn)逐漸增強(qiáng)的趨勢(shì)。結(jié)果顯示，不同埋土深度處理的新梢粗度、株高、總鮮重等指標(biāo)均存在顯著差異，其中T1處理各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于其它處理；根冠比以T3處理最大，T1處理最小，且二者差異顯著。結(jié)果表明中間砧全埋處理植株長(zhǎng)勢(shì)

最好，中間砧全露處理長(zhǎng)勢(shì)最差。

2.3 不同中間砧埋土深度對(duì)植株氮素吸收的影響

從表2可以看出， 隨著中間砧埋土深度的增高，氮素的吸收量呈上升的趨勢(shì)，其中，T1處理植株全氮、15N吸收量最大， 15N利用率最高，T3處理最低，且3個(gè)處理間均差異顯著（P<0.05）， 表明 T1處理更有利于植株對(duì)氮素的吸收利用。

3 討論

SOD作為植物抗氧化系統(tǒng)的第一道防線(xiàn)， 其主要功能是清除細(xì)胞中多余的超氧陰離子， 防止對(duì)細(xì)胞膜系統(tǒng)造成傷害[21]。葉片衰老源于活性氧的積累， 由于活性氧產(chǎn)生和清除之間的平衡被破壞， 使葉片衰老加劇。CAT也是最主要的活性氧清除劑之一， 它分解代謝產(chǎn)生的H2O2 能有效地清除自由基[22]。而POD活性的升高也有利于植物木質(zhì)素和植保素的合成[23～26]。中間砧不同埋土深度，葉片SOD、POD、CAT活性變化趨勢(shì)一致，不同處理間存在差異，其中T1處理（中間砧全埋）3種酶活性最高，T2處理（中間砧露1/2）次之，T3處理（中間砧全露）酶活性最小，表明中間砧全埋能顯著提高葉片清除活性氧的能力，減輕對(duì)植物的傷害，從而起到延緩葉片衰老的作用。7月份葉片SOD和CAT活性達(dá)最大值，是機(jī)體抵御高溫干旱環(huán)境所必須的。一般認(rèn)為POD活性與植物的抗寒性有關(guān)，抗寒性高的品種其POD活性也較高[29]。由此可見(jiàn)，中間砧全埋處理能顯著增強(qiáng)植株的抗寒抗脅迫的能力。

有研究[8～11]表明，矮化中間砧的入土深度與樹(shù)體長(zhǎng)勢(shì)密切相關(guān)，賈秭等[11]對(duì)矮化中間砧M4、M6、M7、M9研究認(rèn)為，中間砧埋土1/2最好；而魏振東等[12]對(duì)M26研究認(rèn)為，中間砧全埋或露土5 cm最好。本試驗(yàn)結(jié)果表明，SH6矮化中間砧的入土深度與樹(shù)體長(zhǎng)勢(shì)關(guān)系密切，其中T1處理（中間砧全埋）植株吸氮量最多，氮素利用率最高，新梢長(zhǎng)度、新梢粗度、細(xì)根干重、株高、總鮮重均顯著高于其它處理。同時(shí)，隨著植物體內(nèi)氮素水平的提高，其SOD、POD、CAT 等酶活性也顯著增強(qiáng)，從而延緩植物葉片的衰老，這與劉佳[30]、吳巍[31]等研究結(jié)果一致。

綜合分析SH6矮化中間砧不同埋土深度對(duì)葉片抗氧化酶活性和氮素吸收利用率的影響， 可以看出對(duì)于當(dāng)年移栽的植株，中間砧全埋處理顯著優(yōu)于中間砧埋1/2和中間砧全露處理，有利于矮化蘋(píng)果幼樹(shù)的生長(zhǎng)和氮素吸收利用。因而，在生產(chǎn)上對(duì)當(dāng)年移栽的SH6系幼樹(shù)中間砧部位培土， 可以促進(jìn)樹(shù)體的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，增強(qiáng)其抗逆能力。

參 考 文 獻(xiàn)：

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