育苗環(huán)境對(duì)當(dāng)歸苗抗寒性的影響

李晶 胡建龍

摘要：為研究溫室當(dāng)歸苗的抗寒性，以生荒地和熟地育當(dāng)歸苗為對(duì)照，對(duì)當(dāng)歸苗進(jìn)行室內(nèi)5 ℃低溫處理。結(jié)果表明，在當(dāng)歸根莖膨大期，生荒地及溫室所育苗的葉綠素含量高于熟地所育當(dāng)歸苗;溫室育當(dāng)歸苗丙二醛含量最高，其細(xì)胞膜系統(tǒng)損傷最為嚴(yán)重。生荒地所育當(dāng)歸苗體內(nèi)可溶性糖含量最高，為160.7 g/kg;脯氨酸含量也最高，為38.14 μg/g·FW。生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗過氧化氫酶活性分別是溫室苗的1.28倍、1.19倍，生荒地所育當(dāng)歸苗過氧化氫酶活性是熟地苗的1.08倍;熟地及生荒地所育當(dāng)歸苗超氧化物歧化酶活性分別是溫室苗的1.20倍、1.19倍;熟地及生荒地所育當(dāng)歸苗過氧化物酶活性分別是溫室的1.11倍、1.10倍。綜合試驗(yàn)結(jié)果可知，在低溫脅迫下，生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗的抗寒性較溫室育當(dāng)歸苗強(qiáng)。

關(guān)鍵詞：溫室育苗;當(dāng)歸;抗寒性

中圖分類號(hào)：S567.23? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? 文章編號(hào)：1001-1463（2020）08-0050-05

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2020.08.013

Abstract：With family health Pinellia ternata， hairiness and rot as materials， The separation， purification， microscopic examination， reconnection and drug sensitivity tests of Fusarium oxysporum and Erwiniella which caused Pinellia rottensis were carried out. The results showed that the isolates of Fusarium oxysporum were isolated from the Pinellia ternata and Pinellia ternata， and the Erwinia spp. were isolated from the Pinellia ternata and rotten Pinellia. The test of two bacteria showed that the incidence of Fusarium oxysporum was 0， the incidence rate of Pinellia ternata was 75%， the incidence rate of Erwinia rot was 20%， and the germination rate of Pinellia ternata was 60%， and inoculated with Fusarium oxysporum first， and with Erwiniella after 3 days. The incidence rate of rot disease was 90% after inoculation with Erwinia spp.， and the germination rate of Pinellia ternate was 20%. Through drug sensitivity test and pot experiment， it was found that Fusarium oxysporum was sensitive to three azole pesticide， and that Erwinia was sensitive to allicin and had good control effect. Conclusion： the canker of Pinellia ternata is caused by the compound infection of Fusarium oxysporum and Erwinia.

Key words：Erwinia;Fusarium oxysporum;Co-infection;Pinellia ternate rot

當(dāng)歸（Angelica sinensis）是傘形科當(dāng)歸屬多年生草本植物，作為甘肅大宗道地藥材之一，其產(chǎn)量占全國的90%[1 ]，出口量占全國的80%以上。受自然環(huán)境條件和種苗繁殖技術(shù)的限制，當(dāng)歸生產(chǎn)所用種苗基本為熟地苗或生荒地苗，但熟地育苗連茬病害嚴(yán)重，而生荒地育苗極易導(dǎo)致水土流失，且高寒地區(qū)植被恢復(fù)困難，開荒對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的破壞影響深遠(yuǎn)[2 ]。同時(shí)露地育當(dāng)歸苗栽植成活率低，早期抽薹率高達(dá)30%～60%[3 ]。當(dāng)歸早期抽薹已成為制約當(dāng)歸可持續(xù)發(fā)展的重要因素，而當(dāng)歸溫室育苗成為當(dāng)前緩解市場(chǎng)需求及種植戶效益與當(dāng)歸生產(chǎn)矛盾的主要手段[4 ]。但目前對(duì)溫室所育當(dāng)歸苗抗逆性及移栽后其生長特性研究仍然欠缺，因此深入研究當(dāng)歸溫室育苗技術(shù)，對(duì)于當(dāng)歸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是極其必要的。

1? ?材料與方法

1.1? ?供試材料

供試材料為甘肅蓉卓農(nóng)業(yè)科技有限公司提供的溫室當(dāng)歸苗，為同一批次，生長環(huán)境一致，挑選健康、大小一致的當(dāng)歸苗移栽。經(jīng)甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院晉小軍研究員鑒定確認(rèn)為當(dāng)歸（Angelica sinensis）。試驗(yàn)所用熟地育當(dāng)歸苗及生荒地育苗當(dāng)歸為岷縣農(nóng)戶自育苗，種植地塊接近，其生態(tài)環(huán)境條件基本相同。生荒地為當(dāng)年開墾的荒地，熟地前茬為小麥。移栽后田間管理一致。

1.2? ? 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)于2018年5 — 10月在甘肅省岷縣禾馱鄉(xiāng)進(jìn)行。試驗(yàn)區(qū)地處黃土高原丘陵溝壑區(qū)，屬高原大陸性氣候，高寒陰濕二陰區(qū)，海拔2 567 m，N 35° 21′ 32″，E 104° 26′31″。年平均氣溫6.0 ℃，年總?cè)照諘r(shí)數(shù)為? ?2 463 h，≥10 ℃積溫為2 348 ℃，無霜期146 d，年均降水量579 mm，年均蒸發(fā)量1 357 mm。試驗(yàn)地土質(zhì)為黃綿土，0～20 cm的土壤含有機(jī)質(zhì)17.44 g/kg、全氮1.08 g/kg、全磷0.98 g/kg、全鉀18.89 g/kg、堿解氮62.13 mg/kg、速效磷6.52 mg/kg、速效鉀116.85 mg/kg，土壤pH 7.52。

1.3? ?試驗(yàn)方法

選擇大小一致的溫室育當(dāng)歸苗，以生荒地及熟地育當(dāng)歸苗為對(duì)照，重復(fù)3次，小區(qū)面積為100 m2，隨機(jī)區(qū)組排列。4月30日選取熟地、生荒地及溫室所育健康當(dāng)歸苗各30株，帶根部土壤整體采回，栽植至花盆，然后分別將各處理10株當(dāng)歸苗置于5 ℃（岷縣五月平均溫度是5～18 ℃）培養(yǎng)箱低溫脅迫處理24 h，取葉部測(cè)定抗性生理指標(biāo)。

移栽后于8月15日測(cè)定各處理生長指標(biāo)。當(dāng)歸移栽后于當(dāng)年10月31日收獲，測(cè)定產(chǎn)量及品質(zhì)。

1.4? ?指標(biāo)測(cè)定

葉綠素含量采用分光光度法測(cè)定。丙二醛含量采用硫代巴比妥酸法測(cè)定。可溶性糖采用蒽酮法測(cè)定。脯氨酸含量采用酸性茚三酮法測(cè)定。CAT活性檢測(cè)采用碘量法，SOD活性測(cè)定采用氮藍(lán)四唑法，POD活性檢測(cè)采用愈創(chuàng)木酚法[5 - 9 ]。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?育苗環(huán)境對(duì)移栽后當(dāng)歸苗體內(nèi)葉綠素含量的影響

于8月15日測(cè)定不同育苗環(huán)境所育當(dāng)歸苗移栽后的葉綠素含量，結(jié)果如圖1所示。從葉綠素a來看，生荒地所育當(dāng)歸苗含量最高，為2.78 mg/g·FW;溫室所育當(dāng)歸苗次之，為2.77 mg/g·FW;熟地育當(dāng)歸苗最低，為2.67 mg/g·FW;生荒地及溫室所育當(dāng)歸苗葉綠素a含量顯著高于熟地所育當(dāng)歸苗（P < 0.05）。從葉綠素b來看，生荒地所育當(dāng)歸苗含量最高，為2.17 mg/g·FW;熟地所育當(dāng)歸苗次之，為2.04 mg/g·FW;溫室育當(dāng)歸苗最低，為2.02 mg/g·FW。生荒地所育當(dāng)歸苗葉綠素b含量顯著高于溫室及熟地（P < 0.05）。從胡蘿卜素來看，溫室所育當(dāng)歸苗胡蘿卜素含量最高，為0.35 mg/g·FW;生荒地所育當(dāng)歸苗次之，為0.34 mg/g·FW;熟地育當(dāng)歸苗最低，為0.32 mg/g·FW，3個(gè)處理間差異不顯著（P > 0.05）。綜合以上結(jié)果可以得出，在當(dāng)歸地上部分生長最為旺盛的階段，即當(dāng)歸根莖膨大期，生荒地及溫室所育苗葉綠素含量高于熟地所育當(dāng)歸苗。這可能是因?yàn)槭斓厮?dāng)歸苗在移栽后受病害影響較為嚴(yán)重，導(dǎo)致其葉片內(nèi)葉綠素含量較低，直接影響當(dāng)歸有機(jī)物質(zhì)的積累及生長，最終影響當(dāng)歸產(chǎn)量及品質(zhì)。

2.2? ?育苗環(huán)境對(duì)當(dāng)歸體內(nèi)丙二醛（MDA）含量的影響

對(duì)不同育苗環(huán)境所育當(dāng)歸苗進(jìn)行低溫脅迫處理后，測(cè)定其體內(nèi)丙二醛含量，從測(cè)定結(jié)果（圖2）可知，不同育苗基質(zhì)及環(huán)境對(duì)當(dāng)歸體內(nèi)丙二醛含量影響較大。溫室所育當(dāng)歸苗在低溫脅迫后體內(nèi)丙二醛含量最高，為0.13 μmol/g;熟地育當(dāng)歸苗含量次之，為0.12 μmol/g;生荒地所育當(dāng)歸苗含量最低，為0.10 μmol/g。3個(gè)處理間差異顯著（P < 0.05）。由此可見，不同處理當(dāng)歸在受到低溫脅迫后，其表現(xiàn)出的抗低溫能力有差異。溫室育當(dāng)歸苗在5 ℃低溫脅迫24 h后丙二醛含量最高，其細(xì)胞膜系統(tǒng)損傷最為嚴(yán)重。

2.3? ?育苗環(huán)境對(duì)當(dāng)歸體內(nèi)可溶性糖的影響

由圖3可知，低溫脅迫條件下，不同育苗環(huán)境及基質(zhì)對(duì)當(dāng)歸體內(nèi)可溶性糖含量的影響較大。在5 ℃時(shí)，生荒地所育當(dāng)歸體內(nèi)可溶性糖含量最高，為160.7 g/kg;熟地育當(dāng)歸次之，為160.3 g/kg;設(shè)施所育當(dāng)歸在移栽后逆境條件下可溶性糖含量最低，為148.2 g/kg。生荒地所育當(dāng)歸與熟地所育當(dāng)歸體內(nèi)可溶性糖含量差異不顯著（P > 0.05），生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗可溶性糖含量顯著高于設(shè)施所育當(dāng)歸（P < 0.05）。說明設(shè)施所育當(dāng)歸移栽后在逆境條件下，細(xì)胞滲透壓調(diào)節(jié)物質(zhì)—可溶性糖的含量低于室外所育當(dāng)歸苗，從側(cè)面說明其抗逆性較差。

2.4? ?育苗環(huán)境對(duì)當(dāng)歸體內(nèi)脯氨酸（Pro）含量的影響

由圖4可知，低溫脅迫處理后，生荒地所育當(dāng)歸體內(nèi)脯氨酸含量最高，為38.14 μg/g·FW，熟地育當(dāng)歸體內(nèi)脯氨酸含量次之，為37.50 μg/g·FW;設(shè)施育當(dāng)歸苗體內(nèi)脯氨酸含量最低，為31.32 μg/g·FW。生荒地與熟地所育當(dāng)歸苗脯氨酸含量差異不顯著（P > 0.05），生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗其脯氨酸含量顯著高于設(shè)施所育當(dāng)歸苗（P < 0.05）。生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗脯氨酸含量分別是溫室的1.02倍、1.22倍。由此可見，在遇到逆境脅迫時(shí)，就當(dāng)歸體內(nèi)脯氨酸含量來說，生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗滲透調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)，說明生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗其抗寒性顯著強(qiáng)于設(shè)施所育當(dāng)歸苗。

2.5? ?育苗環(huán)境對(duì)當(dāng)歸體內(nèi)過氧化氫酶（CAT）活性的影響

不同育苗環(huán)境對(duì)當(dāng)歸體內(nèi)的影響如圖5所示。生荒地所育當(dāng)歸苗受到低溫脅迫時(shí)體內(nèi)過氧化氫酶活性最高，為62.75 U/（g·min）;熟地次之，為58.16 U/（g·min）;溫室所育當(dāng)歸苗過氧化氫酶活性最低，為49.03 U/（g·min）。3個(gè)處理間過氧化氫酶活性差異顯著（P < 0.05）。生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗過氧化氫酶活性分別是溫室的1.28倍、1.19倍，生荒地所育當(dāng)歸苗過氧化氫酶活性是熟地的1.08倍。就過氧化氫酶活性來說，生荒地所育當(dāng)歸苗清除體內(nèi)過氧化氫的能力最強(qiáng)，熟地次之，溫室苗最弱。說明生荒地所育當(dāng)歸苗在遭受低溫脅迫時(shí)抗逆性較強(qiáng)。

2.6? ?育苗環(huán)境對(duì)當(dāng)歸體內(nèi)超氧化物歧化酶活性（SOD）的影響

不同育苗環(huán)境對(duì)當(dāng)歸體內(nèi)超氧化物歧化酶活性（SOD）的影響如圖6所示。熟地所育當(dāng)歸苗受到低溫脅迫時(shí)體內(nèi)超氧化物歧化酶活性最高，為769 U/g;生荒地次之，為766 U/g;溫室所育當(dāng)歸苗超氧化物歧化酶活性最低，為641 U/g。生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗超氧化物歧化酶活性差異不顯著（P > 0.05），兩者與溫室所育當(dāng)歸苗差異顯著（P < 0.05）。熟地及生荒地所育當(dāng)歸苗超氧化物歧化酶活性分別是溫室的1.20倍、1.19倍。從超氧化物歧化酶活性來說，生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗清除超氧化物的能力較比溫室育當(dāng)歸苗強(qiáng)，說明生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗抗逆性較溫室所育當(dāng)歸苗強(qiáng)。

2.7? ?育苗環(huán)境對(duì)當(dāng)歸體內(nèi)過氧化物酶（POD）的影響

不同育苗環(huán)境對(duì)當(dāng)歸體內(nèi)過氧化物酶（POD）活性的影響如圖7所示。不同育苗環(huán)境對(duì)當(dāng)歸體內(nèi)過氧化物酶活性（POD）的影響較大，熟地所育當(dāng)歸苗受到低溫脅迫時(shí)體內(nèi)過氧化物酶活性最高，為15.98 U/（g·min）;生荒地次之，為15.73 U/（g·min）;溫室所育當(dāng)歸苗過氧化物酶活性最低，為14.35 U/（g·min）。生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗過氧化物酶活性差異不顯著（P > 0.05），兩者與溫室所育當(dāng)歸苗差異顯著（P < 0.05）。熟地及生荒地所育當(dāng)歸苗過氧化物酶活性分別是溫室的1.11倍、1.10倍。從過氧化物酶活性來說，生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗清除氧自由基的能力較強(qiáng)，從側(cè)面說明抗逆性較溫室所育當(dāng)歸苗強(qiáng)。這可能是因?yàn)闇厥矣?dāng)歸苗為反季節(jié)育苗，所處環(huán)境比熟地及生荒地利于當(dāng)歸苗生長，導(dǎo)致抗逆性反應(yīng)機(jī)制較弱。

3? ?結(jié)論與討論

結(jié)果表明，在當(dāng)歸地上部分生長最為旺盛的階段，即當(dāng)歸根莖膨大期，生荒地及溫室所育苗葉綠素含量高于熟地所育當(dāng)歸苗。溫室育當(dāng)歸苗在5 ℃低溫脅迫24 h后丙二醛含量最高，其細(xì)胞膜系統(tǒng)損傷最為嚴(yán)重。

從滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)來看，生荒地所育當(dāng)歸體內(nèi)可溶性糖含量最高，為16.07%;熟地育當(dāng)歸次之，為16.03%;設(shè)施所育當(dāng)歸在移栽后逆境條件下可溶性糖含量最低，為14.82%。生荒地所育當(dāng)歸體內(nèi)脯氨酸含量最高，為38.14 μg/g·FW;熟地育當(dāng)歸體內(nèi)脯氨酸含量次之，為37.50 μg/g·FW;設(shè)施育當(dāng)歸苗體內(nèi)脯氨酸含量最低，為31.32 μg/g·FW。說明在遇到逆境脅迫時(shí)，就當(dāng)歸體內(nèi)滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量來說，設(shè)施所育當(dāng)歸移栽后在逆境條件下，細(xì)胞滲透壓調(diào)節(jié)物質(zhì)的含量低于室外所育當(dāng)歸苗，從側(cè)面說明其抗逆性較差。

以保護(hù)酶活性來看，生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗過氧化氫酶活性分別是溫室的1.28倍、1.19倍，生荒地所育當(dāng)歸苗過氧化氫酶活性是熟地的1.08倍;熟地及生荒地所育當(dāng)歸苗超氧化物歧化酶活性分別是溫室的1.20倍、1.19倍;熟地及生荒地所育當(dāng)歸苗過氧化物酶活性分別是溫室的1.11倍、1.10倍。說明在低溫脅迫下，生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗體內(nèi)保護(hù)酶活性較溫室強(qiáng)，從側(cè)面說明抗寒性較溫室所育當(dāng)歸苗強(qiáng)。

綜上所述，生荒地及熟地所育當(dāng)歸苗抗寒性較溫室所育當(dāng)歸苗強(qiáng)。與生荒地及熟地所育苗相比，設(shè)施育當(dāng)歸苗在降低抽薹率及增大成藥率方面都占有極強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，但目前對(duì)設(shè)施育當(dāng)歸苗抗寒性及移栽后田間表現(xiàn)研究還較少。

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（本文責(zé)編：陳? ? 珩）