硒處理對(duì)粗壯女貞生理特征及品質(zhì)變化的影響

邢荔

(遼寧省興城市林業(yè)局林業(yè)工作總站，遼寧 葫蘆島 125100)

粗壯女貞(Ligustrumrobustum)又名紫金條、向陽(yáng)柳、水白蠟等，屬于木犀科女貞屬灌木或者小喬木，有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值。由于粗壯女貞具有生長(zhǎng)快、耐土壤貧瘠、適應(yīng)范圍廣泛等優(yōu)點(diǎn)，水土保持的效果非常明顯，因此常被用作防治土壤沙化的優(yōu)選樹(shù)種之一。

硒元素是人體內(nèi)必需的微量元素之一，對(duì)保護(hù)心臟、防治癌癥等有著重要的作用[1]；同時(shí)，硒元素也是一種促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育的有益元素，在植物的生長(zhǎng)發(fā)育中也有重要的作用[2]。硒元素肥溶液噴施在粗壯女貞后可以對(duì)其生長(zhǎng)產(chǎn)生不同程度的影響[3，4]。對(duì)我國(guó)北方地區(qū)引進(jìn)粗壯女貞應(yīng)用硒元素后其生理特征及品質(zhì)發(fā)生的變化情況開(kāi)展了研究。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

選擇的供試粗壯女貞為3年生的實(shí)生苗，要求所有的苗長(zhǎng)勢(shì)一致。試驗(yàn)中用到的各種濃度的硒溶液為亞硒酸鈉配置而成。此外試驗(yàn)中還需要的材料包括規(guī)格為口徑、高、底徑分別為28、22、22 cm的聚乙烯塑料花盆、干燥箱、研缽、石英砂、Hoagland大量元素營(yíng)養(yǎng)液、Amon 微量元素營(yíng)養(yǎng)液、稀鹽酸、稀氫氧化鈉溶液(用于調(diào)節(jié)培養(yǎng)液的酸堿度)等。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)在遼寧省某地的溫室大棚內(nèi)進(jìn)行，共設(shè)計(jì)5個(gè)硒元素溶液濃度，以0 mg·L-1作為對(duì)照。每個(gè)處理安排粗壯女貞苗木10盆(每盆內(nèi)裝有石英砂9 kg左右，石英砂提前浸泡于稀鹽酸中2 h，再充分洗干凈，確保其中沒(méi)有氯離子，最后洗滌至中性)作為重復(fù)，每盆植苗1株。

1.3 試驗(yàn)方法

每隔4 d往每個(gè)盆中澆入Hoagland大量元素營(yíng)養(yǎng)液與Amon 微量元素營(yíng)養(yǎng)液混合配制的混合營(yíng)養(yǎng)液(pH值調(diào)整為5～6)100 mL·盆-1，連續(xù)澆5次后，再澆入用混合營(yíng)養(yǎng)液按照試驗(yàn)的設(shè)計(jì)濃度要求配制的硒元素溶液，澆入的頻率與用量同前，30 d后取樣調(diào)查測(cè)量[5-7]。

1.4 調(diào)查內(nèi)容與方法

30 d后在每個(gè)處理的每個(gè)盆中隨機(jī)取長(zhǎng)出的鮮葉3片，每個(gè)處理最后總計(jì)30片，各個(gè)處理分別置于干燥箱中烘干4 h，之后用研缽充分研磨過(guò)篩(80目)，采用文獻(xiàn)[8]中的方法測(cè)定其中的POD、SOD、CAT等生理活性酶以及游離氨基酸、茶多酚 、水浸出物等主要影響品質(zhì)的化學(xué)成分。

2 結(jié)果與分析

2.1 硒對(duì)粗壯女貞葉生理酶活性特性的影響

對(duì)不同硒濃度處理下粗壯女貞生理特性(選擇了POD、SOD、CAT 3個(gè)指標(biāo))的變化情況進(jìn)行分析，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 不同硒濃度下粗壯女貞葉酶活性特性變化情況 U·g-1·min-1

注：同列數(shù)字后的小寫(xiě)、大寫(xiě)字母分別表示在0.05、0.01水平上的差異性，字母不同分別表示差異顯著、極顯著。下表同

根據(jù)表1可以看出，粗壯女貞經(jīng)過(guò)硒元素處理后，隨著硒濃度的逐漸增加，POD和SOD的酶活變化趨勢(shì)一致，均表現(xiàn)出先降低后增加的趨勢(shì)，均以濃度為5 mg·L-1時(shí)酶活最高，分別達(dá)到131.43 、17.95 U·g-1·min-1，除了濃度為1 mg·L-1時(shí)的酶活極顯著地低于對(duì)照處理，其余各濃度處理下POD、SOD的酶活均高于對(duì)照，說(shuō)明低濃度的硒處理不會(huì)明顯破壞粗壯女貞的防御體系，POD、SOD的酶活未提高，甚至還有所下降，而高濃度的處理可迅速破壞粗壯女貞的防御體系，體內(nèi)積累的活性氧超過(guò)植物自身調(diào)控能力，相應(yīng)的POD、SOD酶活含量增加，以提高植物的耐受力，減少植物受到的損害。CAT酶活的變化趨勢(shì)為隨著濃度的增加而逐漸降低，分析其原因可能在于粗壯女貞的葉片中CAT對(duì)硒元素比較敏感，在逐漸增加的硒元素的刺激下，其葉片內(nèi)合成CAT的代謝有所阻礙，造成各濃度處理下CAT酶活濃度與對(duì)照處理下的差異極顯著。

2.2 硒對(duì)粗壯女貞葉內(nèi)含物數(shù)量的影響

對(duì)不同硒濃度處理下粗壯女貞品質(zhì)(選擇了游離氨基酸、茶多酚、水浸出物作為指標(biāo))的變化情況進(jìn)行分析，結(jié)果見(jiàn)表2。根據(jù)表2可以看出，游離氨基酸、水浸出物的含量以硒濃度為1 mg·L-1時(shí)最高，分別是對(duì)照的118.73%、114.32%，酚氨比以硒濃度為1 mg·L-1時(shí)最低，僅占對(duì)照處理的86.42%，在一定程度上可使所制茶的苦澀味有所降低，提高品質(zhì)；茶多酚在濃度為2、3 mg·L-1時(shí)最高，分別是對(duì)照的121.43%、118.47%，極顯著高于其他的處理，相應(yīng)的游離氨基酸、水浸出物也有一定程度的提高。整體來(lái)說(shuō)以硒濃度為1 mg·L-1時(shí)在品質(zhì)提高方面效果最好。

表2 不同硒濃度下粗壯女貞葉內(nèi)含物數(shù)量變化情況 %

3 結(jié)論

通過(guò)在粗壯女貞上應(yīng)用不同濃度的硒處理，結(jié)果表明，粗壯女貞經(jīng)過(guò)硒元素處理后，硒濃度為1 mg·L-1時(shí)POD和SOD的酶活低于對(duì)照，高于1 mg·L-1的處理酶活均有不同程度的增加，說(shuō)明低濃度的硒處理不會(huì)明顯破壞粗壯女貞的防御體系，POD和SOD酶活不僅未過(guò)多積累，甚至還有所下降，而高濃度的處理可迅速破壞粗壯女貞的防御體系， POD、SOD酶活大量合成，以提高植物的耐受力、減少植物受到的損害。CAT可能對(duì)硒元素較為敏感，隨著濃度的增加，CAT濃度表現(xiàn)出逐漸降低的趨勢(shì)。在提高品質(zhì)方面，以濃度為1 mg·L-1時(shí)效果最好，游離氨基酸、水浸出物的含量最高，酚氨比最低，在一定程度上可使所制茶的苦澀味有所降低，提高品質(zhì)。