焦倩楠,劉琦,武宇霞,柏昊,瞿銀琦,吉文麗



摘 要:油用牡丹產量高、含油率高且品質優,具有較大的開發應用價值。通過研究硼在開花前后各部位含量的變化,分析了硼在油用牡丹中的轉移規律,研究其在提高產量、改善質量方面的作用。結果表明,葉面施肥后,硼可以促進油用牡丹鳳丹莖—果實的傳輸,促進果實生長。
關鍵詞:油用牡丹;硼;轉移規律;姜黃素比色法
文章編號:1004-7026(2019)16-0075-02 ? ? ? ? 中國圖書分類號:S565.9 ? ? ? ?文獻標志碼:A
1 ?材料和方法
油用牡丹鳳丹的產量高、含油率、高品質優,生態、社會效益顯著。有研究表明,鳳丹噴施微量元素硼,可以增產18%以上。
1.1 ?材料與處理
在陜西省楊凌區大寨鄉寨東村鳳丹牡丹試驗地進行試驗,地理位置北緯34°17′43′′、東經108°03′30′′,土壤類型為壤土,pH值為8.20,有機質含量24.56 mg/kg,有效硼含量0.34 mg/kg[1]。供試材料為6年生鳳丹牡丹,供試肥料為硼肥,試驗于2018年4月開始。
1.2 ?試劑與儀器
所需試劑與儀器:回流裝置;離心機;瓷蒸發皿(Φ7.5 cm);水浴恒溫器精度±1 ℃(廣東省汕頭市醫療器械二廠);721型分光光度計;電子天平(1/100);姜黃素-草酸溶液[2]硼標準系列溶液。
1.3 ?試驗方法
1.3.1 ?處理組的設置
試驗采用的方法為根外追肥法,并設2個處理,其中一個處理為空白對照;另一個處理在牡丹大風鈴期噴1次適量硼肥,每個處理3個重復,共6個重復。每兩個重復之間設置0.5 m間隔,從謝花期到結籽成熟期,每隔15 d觀察與采樣。試驗組與空白對照組分別進行10次采樣,采集樣本20×3=60個。
1.3.2 ?硼含量測定
運用姜黃素比色法來測定牡丹各部位(葉、莖、果實)硼含量,通過在酸性介質中與硼結合成玫瑰紅色的絡合物,即玫瑰花青苷,研究從果實初期到中期牡丹中硼含量及其變化動態。
1.4 ?數據處理
采用SPSS和Excel 2010對數據進行處理,對其進行單因素方差分析和相關性分析。試驗圖片用Photoshop cs 6處理。
2 ?試驗數據結果及分析
2.1 ?標準硼系列溶液變化結果及分析
標準硼系列溶液變化結果及分析見圖1和表1。
按試驗操作步驟測定,得出曲線:吸光度與硼濃度呈良好線性關系,回歸方程為y=0.773 5-0.036 1,相關系數r 2=0.991 7。
注:a.R方=0.036(調整后R方=-0.206)
2.2 ?試驗樣本硼濃度變化
2.2.1 ?SPSS分析
通過SPSS單因素分析初期施硼肥與植物各器官中硼元素的濃度得到表2,由于F=0.147>0.05,所以在置信水平0.95的水平下不能否定零假說,即在初期植物各器官內硼的濃度與是否另加硼肥有關。
通過SPSS單因素分析中期施硼肥與植物各器官中硼元素的濃度,F=0.346>0.05,所以在置信水平0.95的水平下不能否定零假說,即在中期植物各器官內硼的濃度與是否另加硼肥有關。
2.2.2 ?試驗樣本硼濃度測定結果
試驗完成后將試驗中的各器官(葉、莖、果實)初期—中期的硼含量取平均值,并進行變化分析,見圖2。
(1)在3組數據曲線的對比中,可以看到初期空白組的果實、葉的硼含量比試驗組小,莖的硼含量比試驗組大,而在3種器官中,葉的硼含量最高。在整體的變化過程中,葉的硼含量始終較高。
(2)在變化趨勢上,空白組各器官的硼含量始終呈上升趨勢,而在試驗組中莖的硼含量呈上升趨勢,葉與果實的硼含量呈下降趨勢。在莖的硼含量變化過程中,試驗組增加的速度較快。
(3)在變化范圍上,葉與果實硼含量變化范圍在0.01~0.286 mol/L,而莖的硼含量變化范圍在0.794~1.203 mol/L,莖在同樣的時間內變化范圍跨度較大,變化速度較快。
從總體來看,葉與果實的硼含量變化較為相似,莖部分的硼含量高且變化趨勢大。
2.2.3 ?試驗樣本硼濃度變化分析
(1)葉面噴施微量硼元素后,硼元素首先被葉面吸收,使試驗組短期內葉面硼濃度升高,此時大于空白組;隨著進入果實初期及果實發育生長,生殖器官所需硼量逐漸增大,葉面的硼元素逐漸轉移到這些部位,葉面硼濃度隨之逐漸降低。相對于空白組,試驗組施加硼肥后促進了果實生長發育,活動速率提高,化學反應作用加強,果實需硼量比較大,因此果實中期階段葉面硼濃度小于空白組。
(2)莖由表皮、薄壁細胞和維管束組成,而其中維管束由韌皮部、木質部組成。有關試驗證明,硼進入植物體內后具有一定的移動性,通過木質部在其內部進行再運輸,隨蒸騰作用向上運輸,運輸到植株中蒸騰能力最強的部位。果實是蒸騰作用較弱的活躍生長部位,要靠具有雙向運輸功能的韌皮部供應。因此,莖在植株運輸硼的過程中起著至關重要的作用,也充當著運輸硼的載體,莖等同于“硼高速通道”,是促進植物體生長發育及開花結果的重要部位,因此在3組器官中,莖的硼含量變化范圍最大,中期濃度最高。
3 ?結論與討論
硼進入植物體內后具有一定的移動性,與傳統根部噴施相比,葉面噴施的最大優勢在于不會使土壤中有效硼濃度疊加,造成含量過多而抑制植株生長,甚至產生毒害作用。葉面施肥后,葉片所含硼元素首先增大,隨著進入果實初期及果實發育生長,此時生殖器官所需硼量逐漸增大,葉面的硼元素逐漸轉移到這些部位,同時在莖的硼含量變化過程中,試驗組增加的速度較快,說明硼在鳳丹中從莖—果實這一傳輸過程轉移速度加快,這說明莖在促進果實生長中充當著十分重要的角色,是運輸硼的載體和通道。同時,在運輸過程中,由于莖的組織結構特殊,硼元素的濃度也會促進莖運輸硼的速度。
4 ?不足及展望
試驗初步分析了施硼對油用牡丹不同時期各器官中硼含量的影響,但是還存在以下幾點不足。①硼元素在植物中含量極低,難以測定,效果不明顯。由于專業知識的局限性及試驗的創新性,仍需要大量的理論支撐。②在進行葉面噴施時,硼肥用量應嚴格根據作物對硼微量元素的需求進行噴施,但是在這個過程中適量和過量的界限不明顯,稍施用不當,將會使牡丹硼含量發生變化,影響轉移過程及研究。③試驗存在很多控制不當的因素,試驗組施加硼肥的方法可能會對試驗結果造成較大影響。
參考文獻:
[1]李程程.微肥對“鳳丹”牡丹產量和品質的影響研究[D].咸陽:西北農林科技大學,2017.
[2]高麗花,范云.姜黃素比色法測定植株微量硼條件的探討[J].熱帶農業科學,1999(2):28-32.