柴旭光

(遼寧省阜新蒙古族自治縣林業(yè)局，遼寧 阜新 123100)

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不同保水劑處理對(duì)遼西地區(qū)油松苗木耐旱性的影響

柴旭光

(遼寧省阜新蒙古族自治縣林業(yè)局，遼寧 阜新 123100)

摘要以遼西常見(jiàn)的油松苗為試驗(yàn)對(duì)象, 研究了添加保水劑對(duì)油松苗耐旱性的影響。結(jié)果表明：添加S型和K型保水劑處理后，油松幼苗葉片內(nèi)的相對(duì)含水量和MDA的含量較對(duì)照發(fā)生顯著變化，能明顯提高幼苗的耐旱性。

關(guān)鍵詞保水劑；油松苗；耐旱性

植物體內(nèi)的水分狀況決定其生理活動(dòng),水分可直接影響其生理生化功能。當(dāng)外界環(huán)境中植物可以利用的水分不能維持植物組織正常運(yùn)轉(zhuǎn)需求時(shí),對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育就會(huì)產(chǎn)生不利影響。干旱引起細(xì)胞脫水可使細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)減少,細(xì)胞膜通透性增大、各種酶活性下降等,從而直接加速植株組織細(xì)胞的衰老和死亡。保水劑是由吸水性強(qiáng)的樹(shù)脂制成的，具有超強(qiáng)吸水保水性能的高分子聚合物。在一定環(huán)境下，施用保水劑可降低由于水分脅迫對(duì)植物組織造成的危害。目前我國(guó)保水劑在農(nóng)林業(yè)中的抗旱應(yīng)用已經(jīng)起到很好的效果[1，2]。但是關(guān)于用保水劑處理后植物細(xì)胞內(nèi)的生理生化變化缺乏研究。因此,本試驗(yàn)就施用保水劑后對(duì)苗木組織內(nèi)發(fā)生生理變化進(jìn)行研究。為保水劑在林業(yè)生產(chǎn)中高效應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

選取1年生油松苗

保水劑:選用常用的K型和S型保水劑

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選取長(zhǎng)勢(shì)相同的1年生油松苗進(jìn)行盆栽,設(shè)計(jì)3個(gè)處理:a-不加保水劑(CK)；b-S型保水劑；c-K型保水劑。每個(gè)處理10株樹(shù)苗。按一定比例將保水劑與土混合放入30 cm×40 cm的盆內(nèi)，然后栽苗,每天澆水，保證保水劑吸水充足和幼苗的成活。一周后所有處理都停止?jié)菜?每隔5 d取樣一次，共4次。

1.3測(cè)定項(xiàng)目

相對(duì)含水量的測(cè)定：

當(dāng)水分脅迫處理開(kāi)始后一周，取樹(shù)苗相同部位的側(cè)面枝葉,稱(chēng)取質(zhì)量后，用蒸餾水浸泡過(guò)夜，然后吸干表面水分,稱(chēng)飽和鮮質(zhì)量,然后用烘箱在105 ℃下烘至恒質(zhì)量。

葉片的相對(duì)含水量(RWC)=[(樣品鮮質(zhì)量-樣品干質(zhì)量)/(樣品飽和質(zhì)量-樣品干質(zhì)量)]×100%

丙二醛(MDA)含量：

稱(chēng)取2 g鮮樣品，加入4 mL的10%的三氯乙酸混合后研磨成勻漿后，再加入6 mL的10%的TCA繼續(xù)研磨。以4 000 rmin-1，4 ℃離心10 min，提取上清液備用。

在兩支試管中分別加入2 mL的丙二醛MDA提取液和2 mL的10%TCA，然后在兩支試管中加入2 mL的0.6%的硫代巴比妥酸(TBA)。在沸水中水浴15 min，然后放入冰水中冷卻10 min。4 000 rmin-1,4 ℃離心10 min，提取上清液備用。樣品分別在532 nm及600 nm處測(cè)吸光度值，重復(fù)3次。

2結(jié)果與分析

2.12種保水劑對(duì)油松苗相對(duì)含水量的影響

相對(duì)含水量反映了植物體組織內(nèi)水分虧缺的程度大小, 相對(duì)含水量的變化能體現(xiàn)植物在水分脅迫條件下組織內(nèi)水分平衡能力強(qiáng)弱[3，4]。從不同水分脅迫試驗(yàn)可以看出,添加保水劑處理油松苗能顯著減弱松苗葉片中水分虧缺。由圖1可知，各處理油松葉片內(nèi)相對(duì)含水量隨水分脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)都出現(xiàn)不同程度的下降,添加保水劑處理的松苗葉片內(nèi)相對(duì)含水量較對(duì)照處理下降較低。水分脅迫第15天時(shí),對(duì)照處理的相對(duì)含水量較水分脅迫處理前下降了25.5%,而兩種保水劑處理僅分別下降了11.8%(S型)和 11.2%(K型)。隨著水分脅迫時(shí)間的增長(zhǎng),添加保水劑處理與對(duì)照處理相對(duì)含水量的差異更加顯著,在第20天時(shí)對(duì)照的相對(duì)含水量較未處理前下降了53.3%,而S型和K型2種保水劑處理分別下降17.2%和19.6%。S型和K型保水劑處理的相對(duì)含水量差異不大。

2.22種保水劑對(duì)油松苗葉片MDA含量的影響

MDA是膜脂過(guò)氧化作用的最終產(chǎn)物之一,當(dāng)細(xì)胞膜受到傷害時(shí)，組織內(nèi)MDA的含量就會(huì)發(fā)生變化[3,4]。油松苗在水分脅迫下條件下添加保水劑,添加保水劑處理的油松苗葉片MDA含量明顯低于對(duì)照處理。從圖2可知,水分脅迫處理在第20天時(shí)對(duì)照處理MDA含量達(dá)到258.18 nmolg-1,相比第5天處理提高了27.2%,而添加保水劑處理的油松苗葉片MDA含量增加較慢,與第5天相比,S型和K型處理分別上升了9.2%和8.3%。同時(shí)添加保水劑處理油松苗葉片MDA含量分別比對(duì)照處理低18.0%和19.9%。其中添加S型和K型保水劑MDA含量分別為201.67 nmolg-1和197.55 nmolg-1。在水分脅迫下,油松苗葉片的MDA含量隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)而增加。而添加保水劑處理油松苗的MDA含量積累降低,可以減輕細(xì)胞膜受到的傷害。2種保水劑的效果相當(dāng)，較對(duì)照處理效果顯著。

3結(jié)論

相對(duì)含水量(RWC)大小反映了植物體組織內(nèi)水分虧缺的程度,它的變化可作為植物體內(nèi)水分虧缺程度的指標(biāo)[5]。試驗(yàn)結(jié)果表明,在水分脅迫下添加保水劑處理的油松苗葉片相對(duì)含水量明顯高于對(duì)照處理，這說(shuō)明,添加保水劑能吸收和保蓄較多組織內(nèi)的水分,當(dāng)水分脅迫嚴(yán)重時(shí)保水劑處理可緩慢釋放水分以供植物細(xì)胞吸收和利用,進(jìn)而延遲水分脅迫對(duì)細(xì)胞的傷害,減輕油松苗葉片組織內(nèi)的水分虧缺。

在水分虧缺的條件下，細(xì)胞原生質(zhì)膜的透性會(huì)增大，加劇了細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)向外界的滲出。試驗(yàn)表明,隨著水分脅迫程度的加劇,各處理MDA含量都呈增加趨勢(shì) ,相同處理下,對(duì)照處理MDA積累量較大,而添加保水劑處理MDA積累量較小。因此,添加保水劑可以緩解油松苗水分脅迫帶來(lái)的傷害,并且減緩MDA的累積量。

參考文獻(xiàn)：

[1] 蔡典雄,趙興寶.淺談保水劑在南方果樹(shù)區(qū)的應(yīng)用及前景[J].中國(guó)南方果樹(shù)，2000,29(2):50

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[3] 蔡典雄,王百田,楊培嶺，等.保水劑在林果業(yè)中的推廣及應(yīng)用[J].中國(guó)水土保持,2001(5):16-18

[4] 趙越,楊振國(guó).不同保水劑對(duì)土壤持水特性的研究[J].青海農(nóng)林科技,2001(3):6-7

[5] 黃占斌,萬(wàn)會(huì)娥,鄧西平，等.保水劑在改良土壤和作物抗旱節(jié)水中的效應(yīng)[J].土壤侵蝕與水土保持學(xué)報(bào),1999(4):52-55

Effects of Different Water-retaining Agent on Drought
Tolerance ofPinustabuliformisSeedlings in Western Liaoning Province

Chai Xuguang

(Bureau of Forestry in Fuxin Mongolia Autonomous,County,Liaoning Province,Fuxin 123100,China)

AbstractTaking commonPinustabuliformisseedlings in western Liaoning Province as research objects,the effects of water-retaining agent on drought tolerance ofPinustabuliformisseedlings were studied. Result shows that after the treatment of adding S and K type water-retaining agent, relative water content (RWC) and MDA content of leaves ofPinustabuliformisseedlings significantly change compared to the CK; drought tolerance of seedlings was increased.

Key wordswater-retaining agent;seedlings ofPinustabuliformis; drought tolerance

收稿日期：2015-12-04

作者簡(jiǎn)介：柴旭光(1981-)，男，山西長(zhǎng)治人，大學(xué)，高級(jí)工程師，從事森林保護(hù)研究.

文章編號(hào):1005-5215(2016)02-0022-02

中圖分類(lèi)號(hào)：S791.254

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi:10.13601/j.issn.1005-5215.2016.02.008