不同植物生長調節劑對鹽堿脅迫下白蠟樹幼苗生長及生理特性的影響

牛京京 牛叢叢

東營市墾利區城市管理局，山東 東營 257500

0 引言

白蠟樹（Fraxinus chinensisRoxb.）是木犀科梣屬落葉喬木，利用價值較高。白蠟樹枝葉繁茂，根系發達，植株萌發力強，速生耐濕、耐瘠薄干旱，在輕度鹽堿地也能生長，是防風固沙和護堤護路的優良樹種［1］。白蠟樹干形通直，樹形美觀，抗煙塵、二氧化硫和氯氣，是城鎮綠化美化的常用樹種。白蠟樹木材堅韌，可用來編制多種用具，也可用來制作家具、農具、車輛、膠合板等［2］。

土壤鹽堿化是影響農業生產和生態環境的重要非生物脅迫，其不僅會破壞土壤結構、理化性質，造成土壤功能退化，還會對植物細胞造成滲透脅迫、離子毒性，干擾植物對礦質元素的吸收和轉移，影響植物正常生長，顯著降低植物的生物量積累［3-5］。此外，鹽脅迫會導致植物細胞內自由基積累，并由此引發或加劇細胞的膜脂過氧化［6］。而植物生長調節劑能夠激發植物潛能，促進植物生長，提高植物耐冷、抗病、抗鹽堿能力［7］。前人的研究均表明植物生長調節劑在調控非生物逆境方面存在潛在的作用，可利用植物生長調節劑緩解植物在鹽堿脅迫下的氧化損傷、提高植物保水能力、增加植株可溶性糖含量、增強植物的光合作用、提高抗氧化酶活性、減少膜脂過氧化產物的積累和降低質膜透性，提高植物的耐鹽堿性［8-10］。因此，筆者利用不同類型植物生長調節劑開展試驗，研究其對白蠟樹幼苗生長及生理特性的影響，以期為白蠟樹的抗鹽堿栽培提供參考。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗地概況

筆者于2020 年在山東省東營市墾利區進行盆栽試驗。該地屬暖溫帶大陸性季風氣候區，年平均氣溫12.8 ℃，年無霜期206 d，年平均降水量555.9 mm，冬寒夏熱，四季分明。試驗用土壤為園土，土壤類型為潮土，土壤有機質含量為28.14 g/kg，全氮含量為1.67 g/kg，速效磷含量為44.12 mg/kg，速效鉀含量為124.83 mg/kg，pH值為6.75。

1.2 試驗材料

試驗材料為1 年生白蠟樹扦插苗。試驗用水楊酸（SA）、蕓苔素內酯（BR）和脫落酸（ABA）均由山東省農業科學研究院提供。

1.3 試驗設計

試驗以清水為對照（CK），設置3 個植物生長調節劑處理，分別為水楊酸（SA）、蕓苔素內酯（BR）和脫落酸（ABA），每個處理設20 個重復。試驗采用盆栽法，將風干土壤裝入盆中，用濃度為150 mmol/L 的混合鹽堿溶液（NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3的質量比為1∶9∶9∶1）澆透，放置1 d 后，于2020 年5 月16 日將白蠟樹幼苗移栽到盆中。根據土壤水分狀況，每隔4 d補充一次混合鹽堿溶液，連續處理30 d。2020 年6 月16日，用質量濃度均為100 mg/L 的不同植物生長調節劑溶液噴施白蠟樹幼苗，對照噴施等量蒸餾水，隨后每隔20 d噴施一次，連續噴3次。第3次噴后5 d（7月31日）進行各指標的測定。

1.4 測定指標與方法

1.4.1 白蠟樹幼苗生長指標的測定。用刻度尺測定白蠟樹幼苗株高，用游標卡尺測定幼苗地徑（距離地面1 cm 處）。將白蠟樹幼苗連根拔出，用清水沖洗干凈表面的泥土，并將根、莖、葉分離，分別放入牛皮紙袋中，105 ℃殺青30 min。將烘箱溫度調至80 ℃，烘干樣品至恒重，測定干質量。

1.4.2 光合生理生態指標的測定。7 月31 日上午（晴天），用LI-6800 光合測定儀對白蠟樹幼苗功能葉片的凈光合速率、氣孔導度、蒸騰速率、胞間CO2濃度進行測定，每個處理測定3株。

1.4.3 抗氧化酶活性的測定。選取白蠟樹幼苗功能葉片，將葉片放入放有冰袋的保溫盒中，帶回實驗室，清洗干凈表面泥土，參考李合生［11］的研究方法，采用氮藍四唑染色法測定超氧化物歧化酶（SOD）活性，采用愈創木酚染色法測定過氧化物酶（POD）活性，采用紫外吸收法測定過氧化氫酶（CAT）活性。

1.4.4 滲透調節物質含量的測定。用蒽酮比色法測定可溶性糖含量，用考馬斯亮藍G-250 染色法測定可溶性蛋白含量，用磺基水楊酸法測定脯氨酸含量。

1.5 數據分析

試驗數據用Excel 軟件進行整理，用SPSS 軟件進行數據分析。

2 試驗結果與分析

2.1 不同植物生長調節劑對鹽堿脅迫下白蠟樹幼苗生長的影響

由表1 可知，噴施植物生長調節劑顯著提高了白蠟樹幼苗的株高、地徑和生物量。其中，BR 處理株高最高（47.32 cm），比對照高10.90%，顯著高于其他各處理；其次是SA 處理（45.33 cm），比對照高6.23%；ABA處理株高為44.16 cm，比CK 高3.49%。BR 處理地徑最高，比對照高10.51%；其次是ABA 處理，比對照高5.32%；SA處理地徑為5.32 mm，比對照高3.50%。BR、SA、ABA 處理白蠟樹幼苗生物量均顯著高于CK，BR、SA、ABA 處理白蠟樹幼苗地上生物量分別比CK 高48.02%、22.73%、13.78%，BR、SA、ABA處理白蠟樹幼苗地下生物量分別比CK高53.55%、34.69%、21.59%。

表1 不同植物生長調節劑對鹽堿脅迫下白蠟幼苗生長的影響

2.2 不同植物生長調節劑對鹽堿脅迫下白蠟樹幼苗光合作用的影響

光合作用是植物進行物質積累的關鍵。噴施不同植物生長調節劑對鹽堿脅迫下白蠟樹幼苗光合作用的影響如表2 表示。SA、BR 和ABA 處理白蠟樹幼苗凈光合速率均顯著高于CK，分別高88.26%、103.48%和60.00%，SA 和BR 處理間差異不顯著。各處理白蠟樹幼苗氣孔導度從大到小依次是BR＞SA＞ABA＞CK，處理 間 差 異 顯 著，BR、SA、ABA 處 理 分 別 比CK 高68.68%、61.06%、44.32%。BR、SA、ABA 處理白蠟樹幼苗胞間CO2濃度均顯著低于CK，分別低23.11%、19.78%、18.54%。BR、SA、ABA 處理白蠟樹幼苗蒸騰速率變化特征與氣孔導度相似，分別比CK 高62.64%、32.97%和22.53%。

表2 不同植物生長調節劑對鹽堿脅迫下白蠟樹幼苗光合作用的影響

2.3 不同植物生長調節劑對鹽堿脅迫下白蠟樹幼苗抗氧化酶活性的影響

抗氧化酶活性在清除植物體內活性氧中起到了關鍵的作用。由表3 可知，噴施植物生長調節劑能夠顯著提高鹽堿脅迫下白蠟樹幼苗的抗氧化酶活性。SA、BR 和ABA 處理白蠟樹幼苗SOD、POD 和CAT 活性均顯著高于CK，其中SOD 活性分別比CK 高12.90%、21.92%、6.32%，POD 活 性 分 別 比CK 高45.02%、61.50%、17.13%，CAT 活 性 分 別 比CK 高64.49%、81.16%、26.81%。

表3 不同植物生長調節劑對鹽堿脅迫下白蠟樹幼苗抗氧化酶活性的影響

2.4 不同植物生長調節劑對鹽堿脅迫下白蠟樹幼苗滲透調節物質含量的影響

滲透調節物質能夠平衡植物體內細胞滲透勢，從而緩解鹽堿脅迫對植物體的傷害。由表4 可知，噴施植物生長調節劑能夠顯著提高鹽堿脅迫下白蠟樹幼苗的滲透調節物質含量。SA、BR 和ABA 處理白蠟樹幼苗可溶性糖含量均顯著高于CK，分別比CK 高36.28%、56.25%、17.84%。SA、BR 和ABA 處理白蠟樹幼苗可溶性蛋白含量均顯著高于CK，分別比CK 高18.60%、50.77%、15.54%。SA、BR 和ABA 處理白蠟樹幼苗脯氨酸含量分別比CK 高27.35%、39.43% 和14.63%，處理間差異均顯著。

表4 不同植物生長調節劑對鹽堿脅迫下白蠟樹幼苗滲透調節物質含量的影響

3 結論與討論

此試驗結果表明，噴施SA、BR和ABA等3種植物生長調節劑均能夠顯著提高白蠟樹幼苗的株高、地徑和生物量，增加其凈光合速率、氣孔導度和蒸騰速率。這說明噴施這3 種植物生長調節劑均有助于緩解鹽堿脅迫對白蠟樹幼苗造成的損傷，提高光合作用，從而增加干物質的積累量，其中以BR 處理白蠟樹幼苗長勢最好。

此試驗結果表明，噴施SA、BR、ABA 等3 種植物生長調節劑均顯著提高了白蠟樹幼苗SOD、POD、CAT活性和可溶性糖、可溶性蛋白含量。這表明噴施外源植物生長調節劑對增加白蠟樹幼苗葉片抗氧化酶活性和提高滲透調節物質含量具有積極的作用，能夠增強白蠟樹幼苗對鹽堿脅迫的抵抗能力，維持植株正常生長。

綜上所述，噴施SA、BR和ABA等3種植物生長調節劑均有利于鹽堿脅迫下白蠟樹幼苗的生長和光合作用，均有提高白蠟樹幼苗保護酶活性和滲透調節物質含量，均適合在白蠟樹抗旱栽培中進行應用，其中以BR效果最好，其次是SA。