李國(guó)強(qiáng),袁國(guó)軍,崔淑丹

（河南省林業(yè)科學(xué)研究院,河南鄭州450008）

香樟（Cinnamomum camphora（Linn））為樟科常綠喬木,枝葉茂盛,樹姿雄偉,葉色翠綠,并對(duì)多種有毒氣體都有抗性[1],在城市綠化中是作為行道樹、庭蔭樹、風(fēng)景林、防風(fēng)林和隔音林帶的優(yōu)良樹種.在經(jīng)濟(jì)上香樟的全株可以提取樟油、樟腦,廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、香料等行業(yè).現(xiàn)我國(guó)長(zhǎng)江以南14個(gè)省區(qū)均有自然分布[2],通過馴化后在河南、山東等省份也有種植.

香樟黃化病是一種依據(jù)葉部病癥特點(diǎn)來命名的生理性病害[3-4].香樟黃化病大多是從新梢嫩葉上開始發(fā)病,葉肉變黃,發(fā)病初期葉片呈綠色網(wǎng)紋狀,葉脈為綠色,隨后葉片大多變黃色或黃白色,嚴(yán)重時(shí)葉片邊緣枯焦、新梢出現(xiàn)枯死[5-6].香樟黃化病所表現(xiàn)癥狀的輕重與香樟的生長(zhǎng)周期有關(guān),一般在香樟的休眠期癥狀表現(xiàn)明顯,在香樟的生長(zhǎng)旺期癥狀有所減輕[2].香樟黃化病在香樟上發(fā)生普遍,輕則使香樟發(fā)育受阻,形態(tài)失常,重則造成植株死亡,可造成較大的經(jīng)濟(jì)損失和生態(tài)破壞[4,6].本文對(duì)健康與黃化香樟植株的土壤和葉片中的全Fe、Mn、Zn,有效Fe、Mn、Zn微量元素的含量做了比較分析,為以后的香樟黃化病的防治工作提供一定的理論參考.

1 材料與方法

1.1 土樣的采集與測(cè)定

2010年5 -6 月,在鄭州市西郊苗圃場(chǎng)、河南省林業(yè)科學(xué)研究院、鄭州市紫荊山公園、鄭東新區(qū)等4個(gè)地點(diǎn),分別隨機(jī)選取有典型黃化病的香樟30株,以健康植株10株為對(duì)照.用土鉆在離樹根基部50 cm處,3個(gè)不同方位取土樣.取樣深度為0～40 cm.土樣在室內(nèi)自然風(fēng)干并混合均勻.

全Fe、Mn、Zn用HF-HNO3-HClO4消化原子吸收分光光度法測(cè)定[7].有效Fe、Mn、Zn用DTPA-原子吸收光譜法測(cè)定[8-9].

1.2 葉樣的采集與測(cè)定

在土壤采樣的同時(shí),對(duì)每棵樹樹冠的不同方位取20～30片葉子,放入保鮮袋中帶回實(shí)驗(yàn)室,葉片用蒸餾水洗凈后晾干.

葉片全Fe、Mn、Zn含量采用GB/T 13883—1992飼料中原子吸收光譜法測(cè)定.有效Fe、Mn、Zn含量采用原子吸收分光光度法測(cè)定[10].

1.3 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2003和DPS數(shù)據(jù)處理軟件處理.

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤與葉片中全Fe、Mn、Zn含量分析

2.1.1 土壤中全Fe、Mn、Zn含量分析土壤中全Fe、Mn、Zn含量見表1.

表1 土壤中全Fe、Mn、Zn含量Tab.1 The content of Fe,Mn,Zn in soilmg/kg

由表1可知,健株土壤中全Fe平均含量為13651.6 mg/kg,病株土壤中全Fe平均含量為13347.8mg/kg；健株土壤中全Mn平均含量為191.1 mg/kg,病株土壤中全Mn平均含量186.7 mg/kg；健株土壤中全Zn平均含量為39.2 mg/kg,病株土壤中全Zn平均含量39.5 mg/kg.方差分析結(jié)果表明,健株與病株土壤中全Fe、Mn、Zn含量均無顯著性差異（P＞0.05）.

2.1.2 葉片中全Fe、Mn、Zn含量分析葉片中全Fe、Mn、Zn含量見表2.

表2 葉片中全Fe、Mn、Zn含量Tab.2 The content ofFe,Mn,Zn in leafmg/kg

由表2可知,健株葉片中全Fe平均含量為222.3 mg/kg,病株葉片中全Fe平均含量為200 mg/kg；健株葉片中全Mn平均含量為18.3 mg/kg,病株葉片中全Mn平均含量15.5 mg/kg；健株葉片中Zn全平均含量為17.9 mg/kg,病株葉片中全Zn平均含量17.8 mg/kg.方差分析結(jié)果表明,健株與病株葉片中全Fe、Mn、Zn含量均無顯著性差異（P＞0.05）.

2.2 土壤與葉片中有效Fe、Mn、Zn含量分析

2.2.1 土壤中有效Fe、Mn、Zn含量分析土壤中有效Fe、Mn、Zn含量見表3.

表3 土壤中有效Fe、Mn、Zn含量Tab.3 The content of available Fe,Mn,Zn in soilmg/kg

由表3可知,健株土壤中有效Fe的平均含量為24.2 mg/kg,病株土壤中有效Fe的平均含量為15.5 mg/kg.鄭州西郊苗圃場(chǎng)、河南省林科院、鄭州紫荊山公園、鄭東新區(qū)道路健株土壤和病株土壤中有效Fe含量有顯著差異.健株土壤中有效Mn平均含量為4.9 mg/kg,病株土壤中有效Mn的平均含量為3.7 mg/kg；健株和病株土壤中有效Mn含量差異不顯著.健株土壤中有效Zn平均含量為5.8 mg/kg,病株土壤中有效Zn的平均含量為2.8 mg/kg.健株和病株土壤中有效Zn含量有顯著差異.

2.2.2 葉片中有效Fe、Mn、Zn含量分析葉片中有效Fe、Mn、Zn含量見表4.

表4 葉片中有效Fe、Mn、Zn含量Tab.4 The content of available Fe,Mn,Zn in leafmg/kg

由表4可知,健株葉片中有效Fe的平均含量為1.68 mg/kg,病株葉片中有效Fe的平均含量為0.79 mg/kg；健株和病株葉片中有效Fe的含量差異顯著.健株葉片中有效Mn平均含量為0.033 mg/kg,病株葉片中有效Mn的平均含量為0.035 mg/kg；健株和病株葉片中有效Mn的含量差異不顯著.健株葉片中有效Zn平均含量為0.039 mg/kg,病株葉片中有效Zn的平均含量為0.033 mg/kg；健株和病株葉片中有效Zn含量差異不顯著.

3 結(jié)論與討論

3.1 香樟黃化病與土壤、葉片中Fe含量的關(guān)系

Fe可以促進(jìn)葉綠素形成,并且是構(gòu)成呼吸酶的成分,缺Fe時(shí)葉綠素不能形成,因而植株葉片上表現(xiàn)出黃化癥狀[4].Fe元素在植物體內(nèi)大多不能移動(dòng),植物老組織中的Fe一般不能轉(zhuǎn)移到幼嫩組織中再利用,所以缺Fe癥狀一般表現(xiàn)在幼嫩部位.對(duì)楊樹[11]、蘋果和梨樹[12]黃化病的研究結(jié)果均表明黃化病都是由于土壤中的營(yíng)養(yǎng)元素不能被植物有效吸收而導(dǎo)致的.香樟健株土壤中的全Fe含量與病株土壤中的全Fe含量差異不顯著,而在健株土壤中的有效Fe含量與病株土壤中的有效Fe含量有顯著差異.香樟黃化病可能與土壤中全Fe含量的相關(guān)性不高,而與土壤中有效Fe有較好的相關(guān)性.香樟健株葉片中的全Fe量與病株葉片中的全Fe含量差異不顯著,而健康葉片中的有效Fe含量與病葉中有效Fe含量差異顯著.香樟黃化病可能與葉片中全Fe含量的相關(guān)性不高,而與葉片中有效Fe有較好的相關(guān)性.

3.2 香樟黃化病與土壤、葉片中Mn含量的關(guān)系

Mn與Fe之間有拮抗作用,Fe在植物體內(nèi)都以Fe2+、Fe3+存在,二者之間的比例受細(xì)胞液的氧化還原電位支配,Mn能強(qiáng)烈影響這種氧化還原電位,使移動(dòng)的Fe2+氧化為不移動(dòng)的Fe3+[13].香樟健株土壤中的全Mn含量與病株土壤中全Mn含量差異不顯著,健株土壤中有效Mn含量與病株土壤中有效Mn含量差異不顯著.可能土壤中的全Mn含量、有效Mn含量與香樟黃化病的相關(guān)性不高.香樟健株葉片中的全Mn含量與病株葉片中全Mn含量差異不顯著,健株葉片中有效Mn含量與病株中有效Mn含量差異不顯著.香樟黃化病可能與葉片中全Mn含量、有效Mn的相關(guān)性不高.

3.3 香樟黃化病與土壤、葉片中Zn含量的關(guān)系

Zn是合成色氨酸的必要元素,植物缺Zn時(shí)體內(nèi)吲哚和絲氨酸不會(huì)合成色氨,因而不能合成生長(zhǎng)素,導(dǎo)致植物生長(zhǎng)受阻,葉片上一般會(huì)出現(xiàn)黃色斑點(diǎn)[14].在香樟健株土壤中的全Zn含量與病株土壤中Zn含量差異不顯著,而在健株土壤中有效Zn含量與病株土壤中有效Zn含量差異顯著.香樟的黃化病可能與土壤中全Zn含量的相關(guān)性不高,而與土壤中有效Zn有一定相關(guān)性.香樟健株葉片中的全Zn含量與病株葉片中全Zn含量的差異不顯著,健株葉片中的有效Zn含量與病株葉片中有效Zn含量差異也不顯著.香樟黃化病可能與葉片中全Zn含量、有效Zn含量相關(guān)性不高.

[1] 陳有民.園林樹木學(xué)[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社,2006.

[2] 劉海星.不同黃化程度香樟的葉片生理生化特性與土壤理化性質(zhì)研究[D].上海：華東師范大學(xué),2009.

[3] 李舁隆.香樟生理黃化的綜合防治[J].林業(yè)實(shí)用技術(shù),2008,7（5）：9-11.

[4] 阮曉鋒.上海市香樟黃化成因與環(huán)境影響研究[D].上海：復(fù)旦大學(xué),2006.

[5] 姜慶娟.關(guān)于梨樹發(fā)生黃化病的原因及其防治[J].青島農(nóng)業(yè)科技,1992,2（1）：60-65.

[6] 張潔.香樟生理黃化的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境與主要生理特性的研究[D].合肥：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué),2006.

[7] 魯如坤.土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社,1999.

[8] 國(guó)家環(huán)境保護(hù)局科技標(biāo)準(zhǔn)司.GB/T17138—1997土壤質(zhì)量銅、鋅的測(cè)定火焰原子吸收分光光度法[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,1997.

[9] 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院.LY/T1262—1999森林土壤有效鐵的測(cè)定[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,1999.

[10] 任麗軒,左元梅,江榮風(fēng),等.石灰性土壤上HCO3-誘導(dǎo)花生缺鐵失綠機(jī)制[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2005,25（4）：795-801.

[11] 馬俊青,宋宏偉,翟小巧,等.葉片有效Fe與楊樹黃葉病的相關(guān)性研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37（27）：13120-13121.

[12] 段彥丹,張玉星,張殿生,等.梨樹Fe營(yíng)養(yǎng)與黃化病矯治的研究進(jìn)展[C]//張玉星,李振茹.梨科研與生產(chǎn)進(jìn)展：三.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2005：285-290.

[13] 鄒邦基,何雪暉.植物的營(yíng)養(yǎng)[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社,1985.

[14] 陳潤(rùn)政,黃上志,宋松泉,等.植物生理學(xué)[M].廣州：中山大學(xué)出版社,1998.