化學(xué)抗旱物對限根栽培番茄生長和品質(zhì)的影響.pdf
2020 年 11 月 灌溉排水學(xué)報(bào) 第 39 卷 第 11 期 Nov 2020 Journal of Irrigation and Drainage No 11 V ol 39 47 文章編號 1672 3317 2020 11 0047 08 化學(xué)抗旱物對限根栽培 番茄生長和品質(zhì)的影響 岳煥芳 王克武 安順偉 胡瀟怡 孟范玉 王志平 北京市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站 北京 100029 摘 要 目的 提高作物抗旱能力 篩選蔬菜適用的化學(xué)抗旱物質(zhì) 研究不同抗旱物質(zhì)在設(shè)施蔬菜上的應(yīng)用效果 方 法 以 番 茄 作 為 供 試 對 象 在 結(jié) 果 期 進(jìn) 行 3 次 葉 面 噴 施 對 比 3 種 化 學(xué) 抗 旱 物 質(zhì) 薄 膜 型 抗 蒸 騰 劑 代 謝 型 抗 蒸 騰 劑 2 4 表 蕓 苔 素 內(nèi) 酯 的 供試 效 果 以 清 水 噴 施 作 為 對 照 CK 研 究 化 學(xué) 抗 旱 物 對 番 茄 株 高 莖 粗 等 生 長 指 標(biāo) 產(chǎn) 量 和 品 質(zhì) 以 及 SOD MDA 和 脯 氨 酸 等 抗 旱 調(diào) 控 物 質(zhì) 的 影 響 結(jié) 果 3 個 處 理 的 番 茄 莖 粗 整 個 生 育 期 平 均 比 CK 提 高 了 9 17 10 73 和 22 09 2 4 表 蕓 苔 素 內(nèi) 酯 和 代 謝 型 抗 蒸 騰 劑 的 S P A D 值 整 個 生 育 期 大 于 其 他 處 理 2 4 表蕓 苔 素 內(nèi) 酯 的 S P A D 值 整 個 生 育 期 比 CK 平 均 提 高 了 4 7 在 生 長 后 期 2 4 表 蕓 苔 素 內(nèi) 酯 處 理 的 番 茄 植 株 萎 蔫 指 數(shù) 比 CK 低 9 2 4 表 蕓 苔 素 內(nèi) 酯 處 理 的 SOD 量為 4 59 U g 高 于 其 他 處 理 3 個處理的 16 種 氨 基 酸 總 量 分 別 比 CK 提 高 了 60 7 58 9 和 58 9 脯 氨 酸 量 分 別 比 CK 提高了 133 3 133 3 和 130 代 謝 型 抗 蒸 騰 劑 和 2 4 表 蕓 苔 素 內(nèi) 酯 單 株 產(chǎn) 量 分 別 比 CK 提高了 5 4 和 18 5 番 茄 果 實(shí) 可 溶 性 總 糖 量 分 別 比 CK 分 別 提 高 了 10 5 和 14 6 結(jié) 論 綜 合 分 析 2 4 表 蕓 苔 素 內(nèi) 酯 和 代 謝 型 抗 蒸 騰 劑 效 果 最 佳 在 結(jié) 果 期 葉 面 噴 施 3 次 可 以 顯 著 提 高 番 茄 的 抗 旱 能 力 關(guān) 鍵 詞 薄膜型抗蒸騰劑 代謝型抗蒸騰劑 24 表蕓苔素內(nèi)酯 限根栽培 番茄 中圖分類號 S641 2 S365 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A doi 10 13522 ki ggps 2020041 岳煥芳 王克武 安順偉 等 化學(xué)抗旱物對限根栽培番茄生長和品質(zhì)的影響 J 灌溉排水學(xué)報(bào) 2020 39 11 47 54 YUE Huanfang WANG Kewu AN Shunwei et al The Influence of Anti drought Chemical Agents on Growth and Quality of Shallow Root Tomato J Journal of Irrigation and Drainage 2020 39 11 47 54 0 引 言 研究意義 傳統(tǒng)種植模式不僅浪費(fèi)水肥資源還 會增加作物發(fā)病率 大大降低品質(zhì) 造成環(huán)境污染等 問題 1 虧缺 灌溉通過適當(dāng)?shù)目刂乒喔人?提供干旱 逆境環(huán)境提高果實(shí)品質(zhì) 成為近年的研究熱點(diǎn) 2 但 是 虧 缺 灌 溉 會 造 成 植 株 體 內(nèi) 含 水 率 下 降 嚴(yán) 重 者 會 導(dǎo) 致 葉 片 和 植 株 萎 蔫 影 響 正 常 的 光 合 作 用 和 CO 2 同化 作 用 造 成 產(chǎn) 量 損 失 3 采 取 一 定 的 外 部 措 施 盡 量 減 少 作 物 體 內(nèi) 水 分 散 失 降 低 水 分 脅 迫 影 響 在 提 高 品 質(zhì) 的 同 時 產(chǎn) 量 達(dá) 到 最 高 利 用 抗 旱 化 學(xué) 調(diào) 控 物 質(zhì) 降 低 植 物 蒸 騰 速 率 減 少 水 分 散 失 控 制 蒸 騰 成 為 節(jié) 水 農(nóng) 業(yè) 發(fā) 展 的 一 個 重 要 方 向 4 研 究 進(jìn) 展 據(jù)有 關(guān) 預(yù) 測 未 來 節(jié) 水 制 劑 年 市 場 需 求 量 可 達(dá) 到 1 2 萬 2 4 萬 t 5 尋 求 可 以 促 進(jìn) 作 物 根 系 吸 水 減 少 蒸 騰強(qiáng) 度的 化學(xué)抗旱物質(zhì)研究眾多 楊興洪 等 6 將其按照 化學(xué)組 收稿日期 2020 02 04 基金項(xiàng)目 北京市果類蔬菜產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì) BAIC01 2020 北京市農(nóng)業(yè) 局科技新星項(xiàng)目 PXM2020 036204 000048 00391389 FCG 北京市主 要農(nóng)作物精準(zhǔn)水肥一體化技術(shù)集成與推廣項(xiàng)目 PXM2020 036204 000019 00391278 FCG 作者簡介 岳煥芳 1991 女 農(nóng)藝師 主要從事智能灌溉施肥相關(guān) 研究 E mail yuehuanfang 通信作者 王克武 1973 男 研究員 主要從事農(nóng)業(yè)節(jié)水方面的研 究 E mail 253900948 成和生物活性分為 4 大 類 植物激素或植物生長調(diào)節(jié) 劑 無機(jī)化合物 小分子有機(jī)物和有機(jī)大分子 目 前 應(yīng) 用 最 多 的 主 要 包 括 抗 蒸 騰 劑 和 植 物 生 長 調(diào)節(jié)劑 其中 抗蒸騰劑主要包括代謝型 成膜型和 反射型 3 種 類型 其中反射型抗蒸騰劑通過反射太陽 輻射能 減少葉片蒸騰作用 但是因?yàn)椴荒苓x擇性吸 收和反射太陽輻射 所以實(shí)際應(yīng)用較少 7 近些 年的 研 究 成 果 主 要 集 中 在 前 2 類 代 謝 型 抗 蒸 騰 劑 主 要 是通過影響植物體內(nèi)的酶活系統(tǒng)活性 影響作物的 抗 旱 性 8 黃 腐 酸 是 應(yīng) 用 最 為 廣 泛 的 代 謝 型 抗 蒸 騰 劑 通 過 提 高 細(xì) 胞 膜 的 滲 透 勢 提 高 抗 旱 性 9 在 小 麥 玉 米 10 馬 鈴 薯 11 和 果 樹 等 作 物 上 12 取得了良好的抗 旱增收的效果 成膜型抗蒸騰劑通過在葉片表面形成 薄膜 降低蒸騰作用 減少水分散失 延緩作物萎蔫 提高抗旱性 13 主要應(yīng)用 于景觀苗木和花卉移栽 抑 制植株快速失水提高成活率 14 適合 于短時間或者偶 發(fā)性干旱 15 油 菜 素 內(nèi) 酯 化 合 物 是 國 際 上 公 認(rèn) 的 高 效 廣譜 無毒的第六大植物激素 是植物對逆境反應(yīng)的 重 要 調(diào) 節(jié) 物 質(zhì) 被 稱 為 逆 境 緩 和 激 素 16 通 過 誘 導(dǎo) 干 旱 響 應(yīng) 基 因 提 高 了 油 菜 的 抗 旱 性 17 在 番 茄 幼 苗 上 噴 施 可 以 提 高 葉 片 中 抗 旱 物 質(zhì) 量 18 切 入 點(diǎn) 目前 化學(xué)抗旱物質(zhì)的研究多集中在新物質(zhì)的研發(fā) 灌溉排水學(xué)報(bào) 48 使用劑量和方法的篩選 較少涉及不同類型物質(zhì)之間 的 比 較 19 同 時 缺 乏 在 設(shè) 施 蔬 菜 生 長 期 的 研 究 結(jié) 果 對于不同抗旱物質(zhì)對主要蔬菜的影響效果不明確 番 茄 作 為 主 要 的 茄 果 類 蔬 菜 我 國 番 茄 常 年 產(chǎn) 量 在 5 000 萬 t 以 上 占 全 國 蔬 菜 總 產(chǎn) 量 的 7 1 20 對 于 高 品 質(zhì) 和較好口感的番茄成為現(xiàn)在的栽培方向之一 擬解 決關(guān)鍵問題 本研究通過虧缺灌溉實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)的調(diào)控 目標(biāo) 外源施用抗旱調(diào)控物質(zhì) 在 保證品質(zhì)的同時 降 低 對 產(chǎn) 量 的 損 失 實(shí) 現(xiàn) 經(jīng) 濟(jì) 效 益 最 大 化 1 材料與方法 1 1 試驗(yàn)地概 況 試驗(yàn)于 2019 年 4 7 月在 北京市密云區(qū)平頭村塑 料 大 棚 內(nèi) 進(jìn) 行 N40 17 18 44 E116 45 15 58 海 拔 49 m 屬于暖溫帶半濕潤半干旱季風(fēng)氣候 2019 年降水量 511 1 mm 接近 多年均值 540 7 mm 汛 期集中在 6 9 月 冬季 2018 年 12 月 2019 年 2 月 北京地區(qū)平均降水量為 3 8 mm 春季為 98 mm 夏季為 264 2 mm 秋季為 138 9 mm 2019 年北京地 區(qū)平均氣溫為 12 5 比常年偏高 1 0 圖 1 為 番茄生長期間用 HOBO 氣象站連續(xù)監(jiān)測設(shè)施內(nèi)氣象 因 子 變 化 情 況 全 生 育 期 日 均 氣 溫 的 變 化 范 圍 為 12 9 32 8 日 均 空 氣 相 對 濕 度 變 化 范 圍 為 28 96 日均光照強(qiáng)度變化范圍為 1 588 29 332 lx 試驗(yàn)棚為鋼架結(jié)構(gòu)塑料冷棚 長度 跨度和高度分別 為 50 8 和 3 2 m a 氣溫和相對濕度 b 日均 光照強(qiáng)度 a Temperature and daily average relative humidity b Daily average light intensity 圖 1 設(shè)施內(nèi)氣象因子變化情況 Fig 1 Meteorological factors in the facility 1 2 試驗(yàn)材料 試驗(yàn)所采用的化學(xué)抗旱物采購自不同公司 代謝 型 抗 蒸 騰 劑 FA 旱地龍 黃 腐 殖 酸 量 30 購自 新疆匯通旱地龍腐殖酸有限責(zé)任公司 薄膜型抗蒸騰 劑 植物抗蒸騰劑 購自河南昌盛園林資材 主要成 分為高分子化合物 2 4 表蕓苔素 內(nèi)酯購自河北禾 潤生物科技有限公司 有效成分量 0 01 試 驗(yàn)番 茄品種為 京彩 試 驗(yàn)時間為 2019 年 4 7 月 種 植方式為盆栽限根栽培模式 栽培盆上部直徑為 12 cm 底部直徑為 10 cm 高 10 cm 每 盆定植 1 株 定植密度為 120 000 株 hm 2 每個處理 90 盆 設(shè)置 3 次重復(fù) 采用商品混配基質(zhì) 留 2 穗果打頂 采用滴 箭灌水方式 隨水施用富鋪路全元素水溶肥 氮 磷 鉀 鈣 鎂 48 鐵 錳 銅 鋅 硼 鉬 2 200 ppm 每株番茄用肥量 7 25 g 1 3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 番茄苗期和花期正常管理 結(jié)果期第 1 穗果核 桃 大小后采用虧缺灌溉 根據(jù)前人研究結(jié)果 番茄結(jié)果 期單株日耗水量為 700 1 500 mL 21 22 單株苗期日均 灌溉量為 267 mL 單株開 花期日均灌溉量為 333 mL 單株結(jié)果期日均灌溉量為 400 mL 結(jié)果期虧缺灌溉 后 采用化學(xué)抗旱物質(zhì)進(jìn)行葉片噴施處理 T1 處 理 薄膜型抗蒸騰劑 T2 處 理 代謝型抗蒸騰劑 T3 處 理 2 4 表蕓 苔素內(nèi)酯 CK 噴施等量 清水 噴施時 間為晴天 10 00 前或 16 00 后 具體稀 釋倍數(shù)見表 1 每 15 d 噴施 1 次 混配液 噴施 量為 300 kg hm 2 表 1 各處理噴施時間和噴施 質(zhì)量濃度 Table 1 Spraying time and concentration of each treatment 1 4 觀測項(xiàng)目 與方法 生長指標(biāo) 株高 第 1 次處理后開始測量 采用 軟尺由植株基部到番茄頂端生長點(diǎn)的高度 每 10 d 測量 1 次 莖粗 第 1 次處理后開始測量 采用游標(biāo) 卡尺測量植株第 4 片葉 下面的橫莖 葉 綠 素 量 第 1 次 處 理 后 間隔 14 d 左 右 測 量 20 30 40 50 60 70 80 90 100 10 15 20 25 30 35 0412 0502 0522 0611 0701 0721 日均相對濕度 Daily average relative humidity 日均氣溫 Daily average temperature 日期 Date 日均氣溫Daily average temperature 日均相對濕度Daily average relative humidity 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 0412 0502 0522 0611 0701 0721 0810 日均光照強(qiáng)度 lx Daily average light intensity 日期 Date 噴施質(zhì)量濃度 Spraying concentration T1 倍 T2 mg L 1 T3 L L 1 6 月 5 日 100 75 3 6 月 20 日 100 75 3 7 月 4 日 100 75 3 藥劑總量 L 株 1 75 9 375 2 5 岳煥芳 等 化學(xué)抗旱物對限根栽培番茄生長和品質(zhì)的影響 49 1 次 采用 SP AD 便攜式 葉綠素儀測定 生長點(diǎn)往下 第 4 位葉的葉綠素量 SP AD 葉綠素相 對 質(zhì)量 濃度測量 儀的原理是 利用葉片在 940 nm 和 650 nm 波長處的 光透過率之比 實(shí) 現(xiàn) 快 速 測 定 葉 片 葉 綠 素 相 對 量 23 番茄產(chǎn)量和品質(zhì) 采用單株測產(chǎn) 設(shè)置 3 次重復(fù) 每個處理取樣 采用 2 6 二氯靛酚 DCIP 滴定法測定 番茄果實(shí) Vc 量 采用蒽酮比色法測定可溶性糖 量 采用滴定法測定 可滴定酸量 糖酸比為可溶性糖量與 可滴定酸量的比值 由北京市農(nóng)林科學(xué)院植物營養(yǎng)與 資源研究所提供測試結(jié)果 抗旱指標(biāo) 記錄番茄植株的萎蔫指數(shù) 將番茄萎 蔫指數(shù)分為 5 級 0 級為 無萎蔫 1 級 為輕微萎蔫 植 株 30 葉片 出現(xiàn)萎蔫 2 級為萎蔫 植株 50 葉片 萎蔫 3 級為明顯萎蔫 植株 80 葉片萎蔫 4 級為嚴(yán)重萎蔫 葉片黃化 褐化或大部分葉片死亡或 脫落 每個處理選取 10 株調(diào)查萎 蔫指數(shù) 萎蔫指 數(shù) WI S 100 1 S1 2 S2 3 S3 4 S4 N 4 其 中 S1 S2 S3 S4 分 別 代 表 1 4 級 萎 蔫 級 別 植 株 數(shù) 量 N 為 調(diào) 查 總 植 株 數(shù) 量 24 收 獲 后 取 葉 片 采用 GB 5009 124 2016 方法 測 定 脯 氨 酸 等 16 種氨 基 酸 采用 GB T 5009 171 2003 測定 SOD 采用 GB 5009 181 2016 第二 法測定 MDA 采用 Excel 2010 進(jìn)行數(shù)據(jù) 處理 采用 SPSS 17 0 進(jìn)行方差分析 顯著性水平為 P 0 05 2 結(jié)果 與分析 2 1 化學(xué)抗旱 物質(zhì)對番茄生長的影響 葉 綠 素 量 是 監(jiān) 測 植 物 光 合 作 用 能 力 的 一 個 重 要 指 標(biāo) 由圖 2 可知 整 個 生 育 期 番 茄 葉 片 的 SP A D 值變 化 范 圍 為 48 9 62 4 T2 處理和 CK 的 SP A D 值 呈 先 增 加 后 下 降 的 趨 勢 T1 處 理 呈 逐 漸 下 降 趨 勢 生 長 后 期 營 養(yǎng) 生 長 減 緩 葉 綠 素 量 下 降 然 而 T3 處 理 的 葉 片 S P A D 值 呈 逐 漸 增 加 趨 勢 在 生 長 后 期 2 4 表 蕓 苔 素 內(nèi)酯處理 的 葉片 SP A D 值 大 于 其 他 處 理 7 月 2 日 測 定 結(jié) 果 顯 示 2 4 表 蕓 苔 素 內(nèi) 酯 處 理 的 番 茄 葉 片 S P A D 值 比 CK 提高了 22 4 2 4 表 蕓 苔 素 內(nèi) 酯 的 S P A D 值整 個 生 育 期 比 CK 的 提 高 值 平均 為 4 7 薄 膜 型 抗 蒸 騰 劑在 5 月 S P A D 值 較 高 后 期 逐 漸 低 于 其 他 處 理 化學(xué)抗旱物 對番茄莖粗的影響如圖 3 所示 從圖 中可以看出 T1 T2 和 T3 處理的番茄 莖粗整個生育 期呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢 CK 呈逐漸下降的趨勢 番茄生長前期以營養(yǎng)生長為主 進(jìn)入結(jié)果期后營養(yǎng)生 長速度減緩 營養(yǎng)物質(zhì)主要用于供給番茄果實(shí) 長勢 減弱 植株莖粗變細(xì) 5 月 23 日 3 個處理的番茄莖 粗與 CK 沒有顯著差異 6 月 13 日的 3 個處理分別 比 CK 提 高 了 11 9 6 9 和 29 T3 處理 的 莖 粗 在 6 月 20 日 達(dá) 到 最 大 值 為 11 37 mm T2 處 理 的 番 茄 莖 粗 為 7 79 mm T2 和 T3 處 理 分 別 比 CK 提 高 了 19 8 和 74 7 3 個 處 理 的 莖 粗 在 6 月 都 高 于 CK 整 個 生 育 期 平 均 比 CK 分 別 提 高 了 9 17 10 73 22 09 圖 2 化學(xué)抗旱物對番茄 SP AD 值的影響 Fig 2 Influence of the chemical drought resistance on SP AD of tomato 圖 3 化學(xué)抗旱物對番茄莖粗 的影響 Fig 3 Influence of the chemical drought resistance on stem diameter of tomato 化學(xué)抗旱物對番茄萎蔫指數(shù)的影響如圖 4 所示 番茄葉片的萎蔫程度呈先減緩又加重的趨勢 表示抗 旱物質(zhì)對于緩解干旱脅迫有一定的作用 但是在番茄 生 長 后 期 持 續(xù) 干 旱 造 成 的 脅 迫 則 緩 解 效 果 有 限 6 月 20 日之前 CK 萎蔫指數(shù)一直高于其他處理 6 月 13 日 3 個處 理的番茄葉片萎蔫指數(shù)分別比 CK 降 低了 36 8 39 5 和 44 8 6 月 20 日 3 個處理的番茄 葉 片 萎 蔫 指 數(shù) 分 別 比 CK 降低了 18 1 36 4 和 13 6 進(jìn) 入 7 月 只有 2 4 表蕓 苔素內(nèi)酯的番茄植 株萎蔫指數(shù)比 CK 低 9 但是 T3 處 理和 CK 間差異 不顯著 圖 4 化學(xué)抗旱物對番茄萎蔫指數(shù) 的影響 Fig 4 Influence of the chemical drought resistance on wilting index of tomato a a b b b a a a a b a a b a a b a a a b 45 50 55 60 65 70 0523 0606 0613 0620 0702 SPAD 日期 Date 處理 Treatments T1 T2 T3 CK a a ab b a a a ab b a a a a a a a b b b a 4 6 8 10 12 14 0523 0606 0613 0620 0702 莖粗 mm Stem diameter 日期 Date T1 T2 T3 CK 處理 Treatments b a a b a a b a b a a b 1 2 1 7 2 2 2 7 3 2 3 7 4 2 4 7 0613 0620 0702 萎蔫指數(shù) Wilt index 日期 Date 處理 Treatments T1 T2 T3 CK 灌溉排水學(xué)報(bào) 50 2 2 化學(xué)抗旱 物對番茄 葉片酶活性影響 化學(xué)抗旱物 對番茄葉片內(nèi)丙二醛和 SOD 活性的 影響如圖 5 所示 與 CK 相比 各處理間的丙二醛量 稍有降低 3 個處理均比 CK 降低了 9 噴施抗旱物 質(zhì)均可以減少膜脂過氧化 減緩干旱脅迫造成的傷害 薄膜型抗蒸騰劑和代謝型抗蒸騰劑的葉片中 SOD 量 顯著低于其他處理 2 4 表蕓苔素內(nèi)酯處理的 SOD 量 為 4 59 U g 為 4 個處理中最高值 比 CK 提高了 0 7 2 4 表蕓苔素 內(nèi)酯 可以有效的提高逆境脅迫下的植物 體內(nèi)酶活性 提高番茄的抗旱能力 圖 5 化學(xué)抗旱物對番茄 葉片內(nèi)丙二醛和 SOD 影響 Fig 5 Influence of the chemical drought resistance on MDA and SOD of tomato leaves a T1 處理 b T2 處理 c T3 處理 d CK 圖 6 化學(xué)抗旱物對番茄 葉片內(nèi)氨基酸量的影響 g 100g 1 Fig 6 Influence of the chemical drought resistance on amino acid of tomato leaves g 100g 1 化學(xué)抗旱物對番茄葉片氨基酸量的 影響 見 圖 6 在逆境條件下 植物體內(nèi)的可溶性滲透物質(zhì)可以起到 良好的滲透調(diào)節(jié)作用 T1 T2 T3 處理和 CK 植物 葉片內(nèi) 16 種 氨基酸總量分別為 0 90 0 89 0 89 0 56 g 100 g 3 個 處理 分別比 CK 提高了 60 7 58 9 和 58 9 其中 谷氨酸 量在 16 種氨基 酸中 量最高 代 謝 型 抗 蒸 騰 劑 和 2 4 表蕓苔素內(nèi)酯 的 谷 氨 酸 量 均 為 0 11 g 100 g 比 CK 提高了 66 7 脯氨酸作為重要 的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì) 是抗旱重要物質(zhì) 3 種抗旱物 質(zhì)處 理 的 番 茄 葉 片 中 脯 氨 酸 量 均 得 到 顯 著 提 高 分別 比 CK 提高了 133 3 133 3 和 130 噴施抗旱物質(zhì) 有效減少了干旱脅迫對葉片造成的損害 2 3 化學(xué)抗旱 物對番茄產(chǎn)量和品質(zhì)影響 化學(xué)抗旱物 對 番 茄 產(chǎn) 量 和 品 質(zhì) 的 影 響 如 表 2 所 示 從表 2 可以看出 2 4 表蕓苔素內(nèi)酯的產(chǎn)量在各 處理中最高 為 502 66 g 株 顯著高 于 其他 處理 比 CK 增產(chǎn) 18 5 代謝型抗 蒸騰劑的番茄產(chǎn)量為 446 85 g 株 比 CK 提高了 22 8 g 株 但是沒有顯著差異 代謝型抗蒸騰劑 和 2 4 表 蕓苔素內(nèi)酯的可溶性總糖量 分別為 6 95 和 7 21 比 CK 分別提高了 10 5 和 14 6 果 實(shí) 內(nèi) 糖 酸 比 量 更 能 體 現(xiàn) 口 感 3 個 處 理 和 CK 的糖酸比分別為 10 20 12 00 10 90 11 30 代 謝型抗蒸騰劑的糖酸比在各處理中最高 比 CK 提高 了 6 2 但是與 CK 相比 番茄果實(shí)內(nèi)還原型 Vc 量 均有所降低 3 個處理分別比 CK 降低 了 11 6 20 5 和 20 5 表 2 化學(xué)抗旱物對番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響 Table 2 Influence of the chemical drought resistance on yield and quality of tomato 處理 Treatments 產(chǎn)量 g 株 1 Yield 可溶性總糖 Soluble sugar 還原型 Vc mg kg 1 Reduced Vc 可滴定酸度 Titratable acidity T1 406 67 2 54b 5 44 0 31b 267 2 51ab 0 532 0 012a T2 446 85 3 2b 6 95 0 23a 240 3 01b 0 581 0 086a T3 502 66 3 53a 7 21 0 15a 240 2 82b 0 660 0 058a CK 424 04 3 77b 6 29 0 34ab 302 3 78a 0 558 0 063a 3 討 論 本試驗(yàn)表明 3 種抗旱物 質(zhì)處理后番茄植株莖粗 都得到提高 吳少華等 25 研究表明 在草莓噴施油菜 素內(nèi)酯 草莓植株的葉片厚和莖粗均有所提高 2 4 表蕓苔素內(nèi)酯的 SP AD 值整個生育期比 CK 平均提高 了 4 7 潘 宏兵等 26 在 芒果上噴施成膜型抗蒸騰劑 b b b a b b a a 3 6 3 8 4 0 4 2 4 4 4 6 4 8 0 0 0 2 0 4 0 6 0 8 1 0 1 2 T1 T2 T3 CK SOD 活性 U g 1 SOD activity MDA content mg kg 1 處理 Treatments 丙二醛 MDA SOD 0 07 0 07 0 069 0 03 岳煥芳 等 化學(xué)抗旱物對限根栽培番茄生長和品質(zhì)的影響 51 果樹葉片葉綠素量顯著提高 葉面噴施化學(xué) 抗旱物可 以減少了水分的蒸騰損失 不同程度上減緩了番茄的 萎蔫情況 李大勇 27 試 驗(yàn)表明噴施 450 mg L 的 黃腐 酸 能刺激到番茄的生長 還能直接作用縮小氣孔開 度 但是本試驗(yàn)結(jié)果顯示 葉面噴施薄膜型抗蒸騰劑 番茄生長后期葉片 SP AD 值低于其他處理 可能是因 為 薄 膜 型 抗 蒸 騰 劑 施 用 后 在 番 茄 葉 片 形 成 了 一 層 薄 膜 減少葉片水分蒸騰 但是也對葉片正常生長造成 了一定影響 逆境環(huán)境中植物為了保持正常生長 盡量減少受 到影響 會提高保護(hù)酶活性 清除逆境產(chǎn)生的活性氧 同時植株體內(nèi)積累大量脯氨酸 進(jìn)行反滲透調(diào)節(jié) 提 高抗旱能力 28 作物在逆 境條件下 植物細(xì)胞內(nèi)的活 性氧自由基的產(chǎn)生和 清除平衡遭到破壞 造成膜脂過 氧 化 并 形 成 丙 二 醛 MDA 29 會 破 壞 膜 結(jié) 構(gòu) 的 穩(wěn)定性 30 為 了降低逆境脅 迫產(chǎn)生的活性氧過量累積 植物可以形成超氧化物歧化酶 SOD 等物質(zhì) 快速 清除活性氧 提高抗逆能力 前人在花青菜 大豆等 作物噴施油菜素內(nèi)酯 作物的抗旱性均得到提高 脯 氨酸積累量和抗氧化酶的活性有所增加 31 32 本 試驗(yàn) 結(jié)果表明丙二醛量都有降低 3 個處理均比 CK 降低 了 9 這可 能是因?yàn)閲娛┗瘜W(xué)抗旱物 緩解了干旱 導(dǎo)致的膜脂過氧化程度 降低了細(xì)胞膜的 MDA 釋放 量 33 34 但 是只有 2 4 表 蕓苔素內(nèi)酯處理的番果實(shí)內(nèi) 的 SOD 量比 CK 提高 了 0 7 說明 2 4 表蕓苔 素內(nèi) 酯具有保護(hù)細(xì)胞膜穩(wěn)定性的功能 可以減緩植株的 干 旱侵害 與前人研究結(jié)果一致 35 3 個處理的番茄葉 片內(nèi)脯氨酸量分別比 CK 提高了 133 3 133 3 和 130 噴 施 化 學(xué) 抗 旱 物 可 以 促 進(jìn) 滲 透 調(diào) 節(jié) 物 質(zhì) 的 積 累 維持正常的細(xì)胞膨壓 增加植物抗脫水能力 化 學(xué)抗旱物對于番茄葉片抗性生理的影響結(jié)果顯示 葉 片噴施化學(xué)抗旱物降低了 MDA 量 提高了脯氨酸量 但是保護(hù)酶活性沒有得到顯著提高 代謝型抗蒸騰劑 和薄膜型抗蒸騰劑處理的番茄葉片 SOD 活性有 所降 低 原因可能是干旱脅迫后期葉片萎蔫指數(shù)均在 50 以上 番茄葉片抗氧化能力衰退加劇 嚴(yán)重影響了保 護(hù)酶活性 36 前人對于 抗 旱 物 質(zhì) 對 于 果 實(shí) 品 質(zhì) 的 影 響 差 異 較 大 韓偉偉等 37 認(rèn) 為成膜 型抗蒸騰劑可以減少葡萄果 實(shí)水分丟失 從而導(dǎo)致果實(shí)硬度降低緩慢 延遲果實(shí) 糖積累 白潔潔等 38 研究 表明 噴施適宜濃度的抗蒸 騰劑 可以提高葡萄果實(shí)花色苷和還原糖量 本試驗(yàn) 表明 噴施成膜型抗蒸騰劑的番茄可溶性糖量有所降 低 2 4 表蕓 苔素內(nèi)酯和代謝型抗蒸騰劑處理后番茄 可溶性糖量提高了 14 6 和 10 5 在逆境條件下 保證了植株光合作用所需的原料供應(yīng) 增加了光合速 率 促進(jìn)了光合產(chǎn)物積累 39 提高 了果實(shí)糖度 但是 薄 膜 型 抗 蒸 騰 劑 對 于 番 茄 果 實(shí) 品 質(zhì) 提 升 效 果 不 顯 著 但是本研究表明 化學(xué)抗旱物噴施處理后番茄果實(shí)內(nèi) 還原型 Vc 量 均有所下降 外源噴施抗旱物質(zhì)沒有促 進(jìn)果實(shí)內(nèi) Vc 合成 4 結(jié) 論 1 葉面噴 施 2 4 表蕓 苔素內(nèi)酯和 代謝性抗蒸騰 劑 在 干旱脅迫前期可以改善萎蔫狀況 促進(jìn)番茄植 株的生長 噴施 2 4 表蕓 苔素內(nèi)酯的 SP AD 值整個 生 育期比 CK 平均提高了 4 7 T1 T2 和 T3 處理的 番 茄 莖 粗 整 個 生 育 期 平 均 比 CK 提高了 9 17 10 73 22 09 2 2 4 表蕓苔 素內(nèi)酯和 代謝性抗蒸騰劑可以提高 作物抗旱性 3 個處理的番茄葉片中丙二醛量均比 CK 降低了 9 脯氨酸量分別比 CK 提高 了 133 3 133 3 和 130 3 2 4 表 蕓 苔 素 內(nèi) 酯 和 代 謝 型 抗 蒸 騰 劑 分 別 比 CK 增產(chǎn) 18 5 和 5 4 番茄果實(shí)可溶性糖量提高了 14 6 和 10 5 4 2 4 表蕓苔 素內(nèi)酯和代謝型抗蒸騰劑對于提高 番茄抗旱能力 增加果實(shí)糖量效果更佳 未來 可以進(jìn) 行產(chǎn)品復(fù)配 優(yōu)勢互補(bǔ) 充分發(fā)揮抗逆優(yōu)勢 參考文獻(xiàn) 1 鄭志松 王晨陽 ??×x 等 水肥 耦合對冬小麥籽粒蛋白質(zhì)及氨基 酸含量的影響 J 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) 2011 19 4 788 793 ZHENG Zhisong WANG Chenyang NIU Junyi et al Effects of irrigation and 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