亞硫酸氫鹽葉面噴施液對(duì)紅富士蘋果作用時(shí)間及效果研究

陳屏昭，吳銀梅，袁曉春，何 嵋，代 勛，熊汝琴

(昭通學(xué)院，云南 昭通 657000)

低濃度亞硫酸氫鹽溶液可促進(jìn)植物的光合作用，提高凈光合速率，增加作物產(chǎn)量和改善作物品質(zhì)［1-9］。有學(xué)者報(bào)道，用不同濃度的 NaHSO3溶液噴施柑橘 (Citrus reticulata Blanco)、葡萄 (Vitis vinifera)、桃 (Prunus persica)、草莓 (Fragaria×ananassa Duch)、蘋果 (Malus domestica Borkh．)、枇杷 (EriobotryajaponicaLindl)和毛葉棗(Zizyphsu mauritiana Lam.)等，其光合作用增強(qiáng)，果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)有所提高［10-17］。但亞硫酸氫鹽溶液作為作物或果樹的外源噴施劑，在實(shí)際應(yīng)用中還存在很多問題，其中作用時(shí)間和效果就因植物不同而存在明顯的種間差異，尤其是用KHSO3溶液處理農(nóng)作物或果樹等栽培植物的報(bào)道很少。本研究以紅富士為試材，觀察分別用NaHSO3和KHSO32種溶液噴施處理后，對(duì)比短期內(nèi)葉片光合色素含量和果實(shí)生長(zhǎng)量的變化，以此對(duì)亞硫酸氫鹽對(duì)紅富士蘋果樹的作用時(shí)間和效果進(jìn)行初步探析。

1 材料與方法

1.1 材料培養(yǎng)與處理

試驗(yàn)于2011年7月1-11日在昭通市舊圃鎮(zhèn)蘋果種植示范戶果園內(nèi)進(jìn)行。預(yù)選自然環(huán)境下長(zhǎng)勢(shì)基本一致的10年生掛果紅富士 (Malus domestica Borkh.cv.Red Fuji)12株，分3組進(jìn)行處理。Ⅰ為對(duì)照組，于7月1日下午6:00用自來水霧狀液噴施果樹葉、果面;Ⅱ?yàn)?NaHSO3溶液處理組，5 mmol·L-1NaHSO3溶液替代自來水霧狀液噴施葉、果面;Ⅲ為 KHSO3溶液處理組，5 mmol·L-1KHSO3溶液替代自來水霧狀液噴施葉、果面。

1.2 分析測(cè)定

處理前分別選取每株果樹同一方向、同一高度的有代表性的個(gè)體差異不明顯的果實(shí)各1個(gè)，用稱量法測(cè)定各組果實(shí)的單果均重，并求算數(shù)平均值;同時(shí)按武衛(wèi)華等［18］的方法，選取樹冠中上部四周長(zhǎng)勢(shì)、葉位和生長(zhǎng)方向基本一致的成熟功能葉片測(cè)定葉綠素a(Chla)、葉綠素b(Chlb)和類胡蘿卜素 (Car)含量，實(shí)驗(yàn)重復(fù)4次。處理后每隔2 d，按照上述方法分別測(cè)定果實(shí)平均增量和葉片光合色素含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 亞硫酸氫鹽處理對(duì)光合色素含量的影響

與對(duì)照相比，亞硫酸氫鹽處理后，紅富士蘋果樹葉片的Chla、Chlb和Car含量均呈現(xiàn)先增后降的趨勢(shì)，Chla和Car的峰值出現(xiàn)在7月3日，Chlb則出現(xiàn)在7月5日，7月7日 Chla、Chlb和 Car含量均降至接近對(duì)照水平 (圖1)。在峰值處同步比較，Ⅱ和Ⅲ的Chla分別比Ⅰ高出14.09和11.29個(gè)百分點(diǎn)，Chlb分別高出11.73和13.58個(gè)百分點(diǎn)，Car分別高出8.01和13.22個(gè)百分點(diǎn)，差異達(dá)顯著水平 (P＜0.05，下同);在7月7日至7月11日之間，Ⅱ和Ⅲ的Chla、Chlb和Car含量與Ⅰ的變化趨勢(shì)基本一致，組間差異不明顯。這一結(jié)果表明，處理后亞硫酸氫鹽的作用時(shí)間可持續(xù)1周左右。

圖1 亞硫酸氫鹽對(duì)葉片光合色素含量的影響

2.2 亞硫酸氫鹽處理對(duì)果實(shí)生長(zhǎng)量的影響

亞硫酸氫鹽處理后，果實(shí)生長(zhǎng)量明顯增加，因累積效應(yīng)，Ⅱ，Ⅲ與Ⅰ之間最大極差分別達(dá)到7.17%和7.60%，差異達(dá)顯著水平，而Ⅱ和Ⅲ之間則無明顯差異 (表1)。

隨著時(shí)間的變化，Ⅰ的果實(shí)增量基本呈線性增加，而Ⅱ和Ⅲ則在處理后的1周內(nèi)出現(xiàn)明顯的生長(zhǎng)高峰期，7月9日以后增量的變化幅度變小，趨勢(shì)變緩，在處理后的10 d內(nèi)，Ⅱ和Ⅲ的果實(shí)日平均增量明顯高于Ⅰ，總增量分別為18.73和19.37 g，分別比Ⅰ高出5.64和6.28 g，差異均達(dá)到顯著水平，而且Ⅲ的總增量超過Ⅱ (表2)。

從圖2可以看出，果實(shí)的生長(zhǎng)量同步相對(duì)質(zhì)量百分?jǐn)?shù)變化在7月7日以前呈直線上升，以后則略為變緩。與對(duì)照比較，Ⅱ和Ⅲ的果實(shí)生長(zhǎng)量同步相對(duì)質(zhì)量百分?jǐn)?shù)一路攀升直至7月11日達(dá)到極大值。從時(shí)間上看，7月3日以后，雖然光合色素含量逐漸下降，到7月7日接近對(duì)照水平，但果實(shí)生長(zhǎng)量同步相對(duì)質(zhì)量百分?jǐn)?shù)依然持續(xù)處于高位水平，其變化趨勢(shì)說明亞硫酸氫鹽的作用效果可持續(xù)1周以上?？梢姡瑏喠蛩釟潲}可同時(shí)顯著增加光合色素的含量和果實(shí)的生長(zhǎng)量。

表1 亞硫酸氫鹽處理對(duì)紅富士果實(shí)生長(zhǎng)量的影響

表2 亞硫酸氫鹽處理后不同時(shí)間紅富士果實(shí)增量變化

圖2 各處理對(duì)果實(shí)生長(zhǎng)量的影響

3 小結(jié)與討論

本試驗(yàn)首次觀測(cè)到KHSO3與NaHSO3一樣，可顯著升高紅富士蘋果葉片中Chla、Chlb和Car等光合色素的含量，提高果實(shí)生長(zhǎng)量。說明這2種亞硫酸氫鹽的作用機(jī)制相同，都是通過HSO3-清除細(xì)胞內(nèi)的自由氧原子、·OH、H2O2等氧化性活性物質(zhì)，降低光合色素的光降解、減輕光氧化、保護(hù)光合機(jī)構(gòu)，從而促進(jìn)光合作用［19］。同時(shí)觀測(cè)到，紅富士蘋果葉面分別噴施2種亞硫酸氫鹽溶液后，對(duì)光合色素含量的影響可持續(xù)1周左右，而對(duì)果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育的影響時(shí)間則可持續(xù)1周以上。處理組與對(duì)照組之間的果實(shí)生長(zhǎng)量和果實(shí)10日總增量存在明顯差異，Ⅱ和Ⅲ之間差異則不明顯，但Ⅲ的果實(shí)日均生長(zhǎng)量比Ⅱ高，其10日總增量比Ⅱ高0.64 g，這表明KHSO3的作用效果比NaHSO3更好，推測(cè)這可能與2種鹽溶液的陽(yáng)離子不同有關(guān)。K+離子作為植物所需的大量無機(jī)鹽離子，參與植物細(xì)胞內(nèi)各種復(fù)雜的光合生理活動(dòng)，使果實(shí)的生長(zhǎng)速度加快，被同化為果實(shí)的內(nèi)溶物增加，表現(xiàn)為生長(zhǎng)量增加。這一推論是否準(zhǔn)確，還有待進(jìn)一步研究。

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