调环酸钙对盐胁迫下侧柏幼苗生理特性的影响_杜建彬.pdf

第5 1卷 第1期2 0 2 3年3月 贵 州 林 业 科 技G u i z h o uF o r e s t r yS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y V o l.5 1,N o.1M a r.,2 0 2 3调环酸钙对盐胁迫下侧柏幼苗生理特性的影响杜建彬(山西省林业生态实验基地,山西 太原0 3 0 0 3 1)摘 要:通过研究调环酸钙对盐胁迫下侧柏幼苗生理特性的影响规律,明确提高侧柏耐盐性的适宜浓度。试验在盆栽条件下,设置了5 0m g/L、1 0 0m g/L、1 5 0m g/L共3个调环酸钙浓度处理,研究了不同月份逆境生理指标的变化。结果表明:调环酸钙显著提高了盐胁迫下侧柏叶片内的叶绿素含量,不同浓度处理对叶绿素含量影响处于同一水平;1 0 0m g/L的调环酸钙浓度显著提高了盐胁迫下侧柏叶片内的S O D、P O D活性,G S H和脯氨酸含量显著高于盐胁迫对照,并显著降低了叶片内MD A含量。初步分析认为调环酸钙通过提高抗氧化酶活性等清除活性氧途径,能够提高侧柏幼苗的耐盐性。关键词:调环酸钙;盐胁迫;侧柏;生理特性中图分类号:S 7 9 1.3 8 文献标识码:AE f f e c t so fP r o h e x a d i o n e-c a l c i u mo nP h y s i o l o g i c a lC h a r a c t e r i s t i c so fP l a t y c l a d u so r i e n t a l i ss e e d l i n g sU n d e rS a l tS t r e s sD UJ i a n-b i n(F o r e s t r ye c o l o g i c a l e x p e r i m e n t a l b a s eo fS h a n x iP r o v i n c e,T a i y u a n,S h a n x i 0 3 0 0 3 1)A b s t r a c t:As e r i e so f t e s t sw e r e c a r r i e do u t t oc l a r i f y t h e e f f e c t so f p r o h e x a d i o n e-c a l c i u mo n t h ep h y s i o l o g i-c a l c h a r a c t e r i s t i c so fP l a t y c l a d u so r i e n t a l i ss e e d l i n g su n d e rs a l ts t r e s s.T h ea p p r o p r i a t ec o n c e n t r a t i o nw a st h e nd e t e r m i n e dt o i m p r o v et h es a l tt o l e r a n c e.T h r e ec o n c e n t r a t i o n so fp r o h e x a d i o n e c a l c i u ms o l u t i o nw e r es e ta s5 0,1 0 0,a n d1 5 0 m g/Lu n d e r t h ep o t t e dc o n d i t i o n.As y s t e m a t i c i n v e s t i g a t i o nw a s a l s om a d e t om o n i-t o r t h ep h y s i o l o g i c a l i n d e x e so f s t r e s s i nd i f f e r e n tm o n t h s.T h er e s u l t ss h o w e dt h a t t h e r ew a sas i g n i f i c a n ti n c r e a s e i nt h ec o n t e n to fc h l o r o p h y l l i nt h eP l a t y c l a d u so r i e n t a l i sl e a v e su n d e rt h ep r o h e x a d i o n e c a l c i u mt r e a t m e n tu n d e rs a l t s t r e s s.F u r t h e r m o r e,t h ee f f e c t so fd i f f e r e n t c o n c e n t r a t i o n so nt h ec h l o r o p h y l l c o n t e n tw e r ea l lt h es a m eu n d e rt h ed i f f e r e n tt r e a t m e n t s.S p e c i f i c a l l y,1 0 0 m g/Lp r o h e x a d i o n e c a l c i u mt r e a t m e n tw a ss i g n i f i c a n t l yi m p r o v e dt h eS O Da n dP O Da c t i v i t i e si nt h eP l a t y c l a d u so r i e n t a l i sl e a v e su n d e rs a l ts t r e s s.T h ec o n t e n t so fG S Ha n dp r o l i n ew e r e s i g n i f i c a n t l yh i g h e r t h a n t h o s eu n d e r t h e s a l t s t r e s s e dc o n t r o l,l e a d i n gt ot h ed e c r e a s ei nt h ec o n t e n t so fMD Ai nt h el e a v e s.P r e l i m i n a r ya n a l y s i sd e m o n s t r a t e dt h a tt h ep r o h e x a d i o n e c a l c i u mc a nb ee x p e c t e dt oe n h a n c et h es a l tt o l e r a n c eo fP l a t y c l a d u so r i e n t a l i ss e e d l i n g s,w h e r e t h er e a c t i v eo x y g e ns p e c i e sw e r es c a v e n g e dt o i n c r e a s e t h ea c t i v i t yo f a n t i o x i d a n t e n z y m e s.K e yw o r d s:p r o h e x a d i o n e-c a l c i u m;s a l t s t r e s s;P l a t y c l a d u s o r i e n t a l i s;p h y s i o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s收稿日期:2 0 2 2-0 5-1 7第一作者简介:杜建彬(1 9 7 7),男,本科,工程师,主要从事林业栽培工作。E-m a i l:d u j u n l a n 2 0 1 81 6 3.c o mDOI:10.16709/ki.gzlykj.2023.01.015贵 州 林 业 科 技5 1卷 土壤盐渍化是一个全球性问题,目前全世界盐渍化土壤面积每年仍然在不断增加1。土壤盐渍化会对植物造成渗透胁迫、离子毒害,抑制植物生长,严重时导致植物死亡2。因此,提高植物抗盐性是利用盐渍化土壤的有效途径。侧柏(P l a t y c l a-d u s o r i e n t a l i s)是山西省各城市普遍栽植的观赏和造林树种3,尽管成年树木具有较强的耐盐碱性,但是幼苗耐盐性较弱,盐胁迫常常会抑制侧柏生长,严重时甚至死亡4,这也影响了许多苗圃进行优质侧柏苗木的培育工作。因此,在侧柏育苗中采取人工技术手段提高苗木耐盐性是提高苗圃中培育优质壮苗的重 要措施。调环酸 钙(p r o h e x a d i o n e-c a l c i u m)是一种重要的生长调节剂,因其无污染无残留,目前在多种作物上作为生长调节剂广泛使用5。先前许多研究结果表明,调环酸钙可以缓解非生物胁迫对植物生长发育造成的伤害6。余明龙7研究认为,调环酸钙可以显著缓解盐胁迫对植物的 危 害,促 进 植 物 生 长,提 高 植 物 中S O D、P O D、C AT等抗氧化酶活性和渗透调节物质含量;余明龙8研究认为,调环酸钙显著提高了盐胁迫下两个大豆品种叶绿素含量,提高植株的抗氧化酶活性和光合能力,促进大豆生长,缓解盐碱胁迫对大豆的危害,其中调环酸钙浓度为1 0 0m g/L时效果最佳;李瑶5研究认为,1 0 0m g/L的调环酸钙可以显著增强盐胁迫下水稻叶片抗氧化酶活性,提高水稻光合能力,促进植株生长。从前人相关研究来看,目前尚未见到调环酸钙对盐胁迫下侧柏生理特性影响的相关报道。本文通过分析不同浓度的调环酸钙对侧柏生理特性的影响规律,以期为生产中科学应用调环酸钙提供理论依据。1 材料与方法1.1 试验材料试验于2 0 2 1年4月至1 0月在山西省林业生态实验基地试验苗圃防雨棚内进行。试验所选侧柏苗木为2a生实生苗。2 0 1 9年3月,选择充实饱满的侧柏种子,高锰酸钾消毒后浸种1 2h,然后播种于穴盘内。8月,选择生长良好无病虫害苗木移栽至塑料栽植盆内,每盆栽植一株,栽植盆规格为2 5c m2 0c m2 5c m,盆栽土为苗圃地02 0c m的表土。2 0 2 0年正常养护生长,防止干旱和病虫危害。2 0 2 1年3月,按照实验设计,将栽植盆搬运至防雨棚内。1.2 试验设计试验共设5个处理,其中Y 1为空白对照,无盐胁迫 处 理;Y 2为 盐 胁 迫 对 照,用5.5g/L的N a C l处理模拟盐胁迫;Y 3为低浓度调环酸钙处理,N a C l(5.5g/L)+5 0m g/L调环酸钙;Y 4为中等浓度调环酸钙处理,N a C l(5.5g/L)+1 0 0m g/L调 环 酸 钙;Y 5为 高 浓 度 调 环 酸 钙 处 理,N a C l(5.5g/L)+1 5 0m g/L调环酸钙。Y 2、Y 3、Y 4、Y 5处理于3月1 0日浇入1 0 0 0m l的N a C l溶液模拟盐胁迫,Y 1浇入1 0 0 0m l清水作为对照。4月1 0日和5月1 0日,按照试验设计的调环酸钙浓度,用小喷壶于下午1 8:0 0后喷施于叶片正反表面,喷施至所有叶片滴水为宜;Y 1和Y 2则喷施等量的清水作为对照。每处理选择1 2盆,3次重复,5个处理共计1 8 0盆,随机区组排列。整个试验期间,正常养护苗木,防止发生旱涝和病虫危害。1.3 测定项目分别于5、6、7、8月每个月的2 0日到田间取样。每处理选择3株苗木,摘取成熟叶片,带回实验室分为两份,一份用于测定叶绿素含量,另一份用液氮冷冻后存放于-8 0冰箱中,用于测定其他生理指标。叶绿素含量采用浸提法测定9,丙二醛(MD A)含量采用巴比妥酸显色法测定1 0,超氧化物歧化酶(S O D)活性采用N B T还原法测定1 0,过氧化物酶(P O D)活性采用愈创木酚法测定1 0,谷胱甘肽(G S H