延津縣馬莊鄉農業技術推廣區域站 李章輝 賈照濤
延津縣農業農村局土肥站 賈玉芹 鄭新娣
北方早春溫度低,低溫冷害已成為影響北方冬春季蔬菜產業發展的主要障礙。本文以黃瓜嫁接苗為試驗材料,研究嫁接育苗對黃瓜幼苗抗寒性的影響,通過研究嫁接育苗對葉片電解質滲漏率、過氧化氫酶(CAT)活性等生理生化指標的影響,進一步確定嫁接育苗與植物的抗寒性的相關性,以期為嫁接育苗技術在黃瓜生產中的應用提供科學依據和合理技術參數。
試驗所用黃瓜品種為“超優一號”。所用嫁接砧木為黑籽南瓜。試驗育苗工具有苗盤、穴盤、噴壺、塑料薄膜等。試驗育苗于延津縣石婆固鎮集南村李順福育苗溫室中進行。試驗用土為蛭石、珍珠巖、草炭土以1:1:1 的比例混合而成。試驗中只用清水澆灌,沒有用到任何營養液。
試驗于2015 年2 月27 日播種黃瓜種子“超優一號”,5 天后播種黑籽南瓜。南瓜播種后12 d,幼苗第1 片真葉出現,黃瓜幼苗第1 片真葉展開,此時用靠接法進行嫁接。幼苗長至4 葉1 心卷須出現時,進行黃瓜抗寒性指標的測定。整個試驗于4 月28 日結束。
本試驗采用單因素對比試驗設計方法,設置了2個處理,處理1 為嫁接苗,處理2 為自根苗。通過對電解質滲漏率、過氧化氫酶(CAT)活性的測定,來比較黃瓜幼苗抗寒性的大小。以上測定均是對嫁接苗和自根苗的葉片進行,每處理重復3 次。在整個試驗過程中,自根苗和嫁接苗的栽培管理措施如澆水量、空氣溫度、空氣濕度、光照時間及通風量等完全一致。
1.電解質滲漏率的測定采用電導法進行。取幼苗展開葉用蒸餾水洗凈,避開主葉脈取10 個直徑1 cm的圓葉片放入注射器中,加10 mL 蒸餾水堵住注射器口抽氣后轉入試管,室溫下保持1 h 測初電導值S1,同時以蒸餾水作空白,測空白電導值S0,再將試管口封緊沸水中加熱10 min 后迅速冷卻,平衡10 min室溫下測終電導值S2。按公式計算電解質滲漏率:電解質滲漏率=(S1-S0)/(S2-S0) × 100%
2.過氧化氫酶(CAT)活性用紫外吸收法測定。計算公式如下:
式中,A240為反應時間內吸光度的變化,Vt為提取液總體積(mL),W為樣品鮮質量(g),Vs為測定時取用酶液體積(mL),t為反應時間(min)。
嫁接苗的電解質滲漏率平均值低于自根苗,說明嫁接育苗對黃瓜幼苗電解質滲漏率有一定影響,對電解質滲漏率的數據進行方差分析。
由表1 可知,F=0.247 <F0.05=7.71,差異未達到顯著水平,說明不同育苗方式對黃瓜幼苗葉片電解質滲漏率沒有極顯著影響。

表1 嫁接育苗試驗電解質滲漏率方差分析
嫁接苗的過氧化氫酶(CAT)活性平均值高于自根苗,說明嫁接育苗對黃瓜幼苗過氧化氫酶(CAT)活性有一定影響,對過氧化氫酶(CAT)活性的數據進行方差分析。(見表2)
由表2 可見,F=103.55**> F0.01=21.20,說明不同育苗方式對黃瓜幼苗葉片CAT 活性有極顯著影響。

表2 嫁接育苗試驗過氧化氫酶(CAT)活性的方差分析
嫁接苗電解質滲漏率的方差分析結果顯示,F=0.247 <F0.05=7.71,說明嫁接育苗試驗對黃瓜電解質滲漏率沒有顯著影響,電解質滲漏率只能作為鑒定材料抗寒性的參考指標。電解質滲漏率可以作為測定黃瓜抗寒性的生理指標。電解質滲漏率高低亦能反映植物器官和組織遭受冷害的程度,當滲漏率達50%,就意味著植物細胞膜半透性的喪失和細胞的死亡。
嫁接苗過氧化氫酶(CAT)活性的方差分析結果顯示,F=103.55**> F0.01=21.20,說明嫁接育苗試驗對黃瓜過氧化氫酶(CAT)活性有極顯著影響。多重比較結果進一步表明,嫁接苗與自根苗的過氧化氫酶(CAT)活性有極顯著差異。
研究表明,抗寒性強的植株有較高的過氧化氫酶(CAT)活性,且隨溫度下降而下降幅度小。過氧化氫酶(CAT)活性與植物抗寒性呈正相關。嫁接苗過氧化氫酶(CAT)活性顯著大于自根苗,在一定程度上降低活性氧傷害,維持了膜結構完整。
綜上所述,除電解質滲透率差異不顯著外,過氧化氫酶(CAT)活性顯著高于自根苗。雖然自根苗未表現出明顯的冷害癥狀,但幼苗生理功能顯著降低,因而生長會受到明顯的抑制。因此,本試驗結果揭示了嫁接的抗寒作用及嫁接苗比自根苗抗寒性強的內在生理原因。