林 杰 余義發(fā) 梁 承 秦 超
(南寧漢和生物科技股份有限公司, 廣西 南寧 530007)
硼是植物生長的必需微量元素,有穩(wěn)定葉綠素結(jié)構(gòu)、促進碳水化合物運輸和蛋白質(zhì)合成的作用。缺硼會導(dǎo)致細(xì)胞壁和細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)性損傷,植物激素代謝紊亂,降低植物對水分的利用能力,削弱植物對氮的同化效率。復(fù)合糖醇可作為硼等其他營養(yǎng)元素載體,是目前唯一能攜帶礦質(zhì)養(yǎng)分在植物韌皮部中進行快速運輸?shù)奈镔|(zhì);調(diào)節(jié)植物在鹽害、干旱、淹水等逆境脅迫下的抗逆性。前人研究表明,硼在葉片中的累積量與蒸騰速率之間有著密切的關(guān)聯(lián)。木質(zhì)部是植物硼轉(zhuǎn)運的主要通道之一,當(dāng)木質(zhì)部阻塞時,植物葉片會產(chǎn)生硼缺乏癥狀。與木質(zhì)部不同的是,硼在韌皮部中的移動能力變化很大,取決于與在韌皮部中硼酸相關(guān)的絡(luò)合物含量和結(jié)構(gòu)。當(dāng)硼供應(yīng)不充足時,即使老葉中含有大量的硼,但其頂端分生組織伸長和新葉的生長仍會受到抑制。在硼韌皮部移動性強的植物葉片中,多以多元醇為主要光合產(chǎn)物。研究證明,葉片中一分子硼酸能與甘露醇形成復(fù)合體,并推測硼的轉(zhuǎn)運可能是由于這些醇類代謝物可以與硼形成復(fù)合體在韌皮部中進行移動,從而提高了硼在這一類植物中的轉(zhuǎn)運能力。關(guān)于柑橘、蘋果硼吸收、轉(zhuǎn)運和利用的研究已有大量報道,并取得豐富成果。但菜心葉片中硼的轉(zhuǎn)運能力及復(fù)合糖醇對硼的轉(zhuǎn)運能力,還鮮見報道。
硼在植物體內(nèi)的運輸卻是比較困難的,菜心是對硼比較敏感的作物。大量文獻表明,多元醇類在植物體內(nèi)作為載體,更容易被植物吸收,并可以協(xié)助硼在木質(zhì)部和韌皮部同時進行傳輸。為了印證此論點,本文主要通過在菜心葉片上噴施不同濃度的漢和生物美加硼產(chǎn)品,探索美加硼最佳使用濃度;通過試驗結(jié)果,對比糖醇液硼與正常美加硼的吸收效率與移動效率,擬解決復(fù)合糖醇對硼吸收轉(zhuǎn)運增效作用研究。
1.1.1 試驗材料及處理
研究試驗地選擇在漢和生物植物機理研究室,地址位于廣西南寧市創(chuàng)業(yè)路17號。實驗室內(nèi)增設(shè)光照、溫度、濕度調(diào)控設(shè)施,可滿足實驗要求。試驗采用的植物材料為南科新西蘭尖葉油青菜心;樣品材料為美加硼(漢和生物在售液體乙醇胺絡(luò)合硼,B:150g/L);糖醇液硼(添加15%復(fù)合糖醇的美加硼,B:130g/L)。
菜心種子用75%酒精消毒1min后用清水沖洗多次,播于營養(yǎng)杯中蓋上約1cm厚的土(每盆播種數(shù)>10粒)。待菜心長出2~3葉后間苗,最終每盆留3株/杯,營養(yǎng)杯高25cm口徑16cm。待菜心5~6葉時挑選長勢基本一致的苗做試驗。各試驗樣品按設(shè)計濃度葉面噴施菜心幼苗,噴霧均勻,噴霧量以剛好有液滴滴下為宜。其他管理方法一致。
1.1.2 試驗設(shè)計
試驗設(shè)計為單因素隨機區(qū)組排列,共設(shè)置4個梯度處理、4次重復(fù),其中以僅噴施清水的為對照(CK)。美加硼和糖醇液硼的4個水平梯度分別是750倍、1000倍、1250倍、1500倍;每個梯度處理10盆,4次重復(fù)。用法為葉噴,用量為5ml/株。
1.1.3 指標(biāo)測定及方法
1.1.3 .1菜心葉片中硼含量的測定
菜心5~6葉時,標(biāo)記菜心葉。每次葉面噴施試驗樣品24小時后采摘菜心第3、4片葉子送檢測室檢測,共1次。
檢測方法:用清水清洗葉片表面,于105℃烘箱烘30min后80℃烘至恒重,采用甲亞胺-H分光光度法檢測菜心葉片中硼的含量。
1.1.3 .2菜心新長葉片硼含量的測定
待菜心初抽薹,噴施處理15天后,采摘標(biāo)記葉以上的新生葉片送檢測室檢測,共1次。檢測方法同上,檢測菜心新長葉片中硼的含量,以此檢測硼在植物體內(nèi)的運輸吸收情況。
試驗數(shù)據(jù)用WPS 2019數(shù)據(jù)處理軟件進行統(tǒng)計分析。
從表1可以看出,葉面噴施兩種液體硼肥對CK均顯著提高,均有很好地吸收效果,在美加硼和糖醇液硼750倍時,菜心葉片中硼含量達(dá)到最高值,較清水對照CK相比,增加百分比分別為341.69%和322.90%??梢娕鸬奈樟颗c噴施硼的濃度成正相關(guān),與稀釋倍數(shù)成負(fù)相關(guān)。由于美加硼含量比糖醇液硼的硼含量更高,所以在相同稀釋倍數(shù)下,美加硼的吸收比糖醇液硼略高。

表1 菜心葉片中硼含量情況表
由表2可知,葉面噴施硼濃度的增加,兩個樣品使硼從菜心老葉轉(zhuǎn)移新葉中硼濃度的含量基本上呈上升趨勢,在750倍時的轉(zhuǎn)移效果最好,美加硼和糖醇液硼新長葉片硼含量達(dá)最高。隨著倍數(shù)的提高濃度下降,美加硼和糖醇液硼新長葉片硼含量較清水對照相比,分別增加了36.45%和47.66%,說明糖醇液硼對硼的轉(zhuǎn)運作用比美加硼對硼的轉(zhuǎn)運作用大,即糖醇對硼轉(zhuǎn)運的優(yōu)勢便體現(xiàn)出來。
轉(zhuǎn)運百分比={處理15天后新生部位硼含量(轉(zhuǎn)運量)-CK}/{處理24小時后全株地上部硼含量(總吸收量)-CK}×100%。
由表3得出,隨著葉面噴施美加硼濃度的增加,在750倍時轉(zhuǎn)運量出現(xiàn)最大值;而隨著葉面噴施糖醇液硼濃度的增加,相比較添加美加硼而言,噴施糖醇液硼后硼轉(zhuǎn)運百分比增高,且1000倍時轉(zhuǎn)運量出現(xiàn)最大值。說明糖醇液硼有利于提高硼轉(zhuǎn)運百分比。

表3 硼轉(zhuǎn)運百分比情況表
這個結(jié)果表明,硼的轉(zhuǎn)化百分比跟硼含量不是正相關(guān),原因可能是植株會主動地按生長所需調(diào)控硼在植株體內(nèi)的移動,即植株不會將過量或無限量地隨著總吸收量的提高,而增加轉(zhuǎn)運到地上新生部位的量。在不同的硼吸收量水平下,同種作物相同的新生部分對硼的需求是相對一致的,故轉(zhuǎn)運比例隨總吸收量增加反而會明顯降低。
硼的吸收主要是通過硼在葉片上的滲透作用,與產(chǎn)品在葉片的潤濕性及濃度有關(guān)。漢和生物的美加硼本身具有良好的滲透性,加入復(fù)合糖醇后,含量被稀釋降低,故在吸收效果上較未添加的偏低。但是,含量偏低的糖醇美加硼的15天后新葉的硼含量要比不加糖醇的高,說明糖醇對硼的轉(zhuǎn)運具有增效作用。本試驗結(jié)果只代表各處理在本試驗環(huán)境條件下的相對趨勢,而非絕對影響結(jié)果,有待進一步驗證。