摘 要:長江流域油菜播種期、角果期和成熟期多陰雨,嚴(yán)重影響油菜生長發(fā)育,導(dǎo)致油菜發(fā)芽率低,產(chǎn)量大幅下降乃至絕收。多項研究表明,苧麻浸提液會對植物的生長發(fā)育產(chǎn)生一定的影響。本研究利用苧麻莖稈和根的水、無水乙醇、石油醚浸提液對處于漬水條件下的油菜進行處理,考察種子發(fā)芽情況及對油菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響。結(jié)果表明:苧麻莖或根的無水乙醇、石油醚浸提液處理能夠促進漬水狀態(tài)下的油菜種子發(fā)芽,分別在400g/L和4g/L濃度下的促進作用較強。苧麻有機溶劑浸提液處理對油菜根長和苗高的化感促進作用強于水浸提液處理。苧麻有機溶劑浸提液處理對角果期油菜漬澇脅迫也有較好的恢復(fù)效果,且苧麻根的浸提液處理恢復(fù)效果好于苧麻莖的浸提液處理。苧麻浸提液對油菜的SOD活性和POD活性有促進作用。本研究為苧麻浸提液防控油菜漬澇脅迫提供了應(yīng)用基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞: 苧麻;浸提液;油菜;漬澇脅迫;緩解效應(yīng)
我國是油菜(Brassica napus L.)生產(chǎn)大國[1],主產(chǎn)區(qū)位于長江流域[2],常采用水稻-油菜輪作的種植模式[3]。該模式能夠有效提高土地利用率,恢復(fù)和保持地力的可持續(xù)性,抑制病蟲害等優(yōu)勢。但是水稻收獲后會帶來土壤質(zhì)地黏重、透氣性差和地下水位高的問題[4]。再加上降雨量豐富,地勢較低,導(dǎo)致油菜漬澇災(zāi)害頻繁發(fā)生[5]。油菜屬于旱生植物,缺乏通氣組織,受災(zāi)的油菜根系缺氧,活力降低,葉綠素合成受阻,光合效率降低,呼吸作用加快,養(yǎng)分水分吸收困難,生長發(fā)育受限,產(chǎn)量和品質(zhì)下降[6-7]。長江流域在油菜播種期、角果期和成熟期均存在較多的陰雨天氣,嚴(yán)重時會極大地影響油菜的生長,導(dǎo)致油菜不能發(fā)芽或產(chǎn)量降低乃至絕收。甘藍型油菜在不同生育期對濕害的敏感程度不同,花期耐濕性較強,而苗期和角果期對濕害最為敏感[8]。在生產(chǎn)上,目前選育耐漬澇油菜品種是一種有效防御漬澇災(zāi)害的方式,另外通過栽培調(diào)控技術(shù)進行防御也是手段之一。
苧麻(Boehmeria nivea L.)根中含有很多化感物質(zhì),如生物堿類、黃酮類、酚類、萜類化合物,氨基酸等[9]。多項研究表明,苧麻浸提液會對植物的生長發(fā)育產(chǎn)生一定的影響。王梓薇等[10]研究發(fā)現(xiàn)苧麻秸稈水浸提液會抑制苧麻株高、莖粗和地上部干物質(zhì)重量等部分農(nóng)藝性狀。朱林欣等[11]通過研究苧麻莖和根的不同溶劑提取液對4種田間雜草種子的化感作用,發(fā)現(xiàn)浸提液對雜草種子的萌發(fā)和幼苗發(fā)育的影響與雜草種類、浸提液種類和濃度有關(guān)。劉楠楠等[12]的研究表明不同苧麻品種根際土壤水浸液對擬南芥幼苗生長具有化感效應(yīng)并且隨浸提液濃度升高,化感脅迫性增強。苧麻莖桿和根系中含有的化感物質(zhì)對油菜的影響未見報道。
本研究利用苧麻莖稈和根的浸提液對處于漬水條件下的油菜進行處理,考察種子發(fā)芽情況及盆栽油菜角果期模擬漬澇條件下噴施苧麻浸提液后對油菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,為植物浸提液在農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害防控方面提供應(yīng)用基礎(chǔ)。
1 材料與方法
1.1 材料
苧麻品種:湘苧3號,由湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)苧麻研究所選育并提供。油菜品種:湘油15號,由湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)油料研究所選育并提供。
1.2 試驗設(shè)計
1.2.1 苧麻莖和根浸提液的制備
本試驗選取在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)耘園試驗基地生長10年的苧麻莖和根為材料,取株高為1.0~1.5m時的莖(含葉)和根,洗凈后分別放入攪拌機攪碎。稱取400g樣品,分別加入1L水、無水乙醇和石油醚3種溶劑浸提12h,過濾得到400g/L粗提液。然后將無水乙醇和石油醚粗提液置于通風(fēng)櫥揮發(fā)至恒重,再加入蒸餾水定容至1L得到無水乙醇和石油醚浸提液母液。將上述母液保存于4°C冰箱待用。苧麻浸提液的工作濃度及編號見表1。
表1 苧麻莖和根的提取液
1.2.2 苧麻浸提液對油菜種子發(fā)芽的影響
挑選顆粒飽滿且大小均一的油菜種子,浸泡在有效氯含量為5%~6%的次氯酸鈉溶液中30min殺菌,然后用蒸餾水漂洗3~5次。為了模擬油菜種子漬澇災(zāi)害,參照湛瑊等[13]的方法并進行改動,通過在培養(yǎng)皿上鋪一層棉花,再鋪兩層濾紙的方法維持保水性。用清水(對照,編號CK1)和上述浸提液分別浸泡種子10h,浸泡完成后將種子進行24h漬澇處理,漬澇對照(編號CK2)為經(jīng)過10h浸泡和漬澇處理的種子,再將種子均勻置于培養(yǎng)皿上,每皿60粒,每個處理4次重復(fù)。油菜種子保持漬澇7d(濾紙邊角稍微滲水但不至于淹沒種子),所有培養(yǎng)皿放置在25℃、80%濕度的培養(yǎng)箱培養(yǎng),每天在固定時間各補充2mL蒸餾水和浸提液。以根長超過種子的1/2作為發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn),7d后結(jié)束試驗并統(tǒng)計各項油菜種子發(fā)芽指標(biāo)。
1.2.3 苧麻浸提液對油菜角果期漬澇的影響
盆栽試驗油菜在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)的校內(nèi)盆栽場遮雨棚(113.079704,28.17975)下進行,供試土壤經(jīng)過風(fēng)干﹑過篩處理每盆缽稱取7kg備用。2022年11月7日選取生長發(fā)育狀況基本一致的油菜進行移栽。移栽前每盆施用復(fù)合肥(N:P:K=15:15:15)5g,尿素1g,過磷酸鈣4g。同時所有盆栽進行套盆處理(在原有的盆栽外再套一個盆),2023年3月在油菜角果期,采用人工灌水使每盆油菜的水位高于原有土壤5cm左右,5d后停止?jié)n水處理,并開始噴施浸提液,每個處理5盆,以人工灌水處理為漬澇對照(編號T0’),以油菜正常發(fā)育不做任何處理為正常對照(編號T0)。處理3d后取油菜花莖上部無柄葉液氮凍存后,存于-80℃冰箱用于生理指標(biāo)檢測。在油菜角果成熟時測定其農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量。
1.3 測試指標(biāo)
1.3.1 種子發(fā)芽試驗指標(biāo)
發(fā)芽勢(germination potential,GP)=nd3/N×100%
發(fā)芽率(germination rate,GR)=nd7/N×100%
化感指數(shù)(response index,RI)=(T–T0’)/T0’
綜合敏感指數(shù)(sensitivity index,SI)= [11]
式中,nd3為第3d發(fā)芽的種子數(shù),nd7為第7d發(fā)芽的種子數(shù),N為供試種子總數(shù),T表示處理值,T0’表示漬澇對照值。根長和苗高采用游標(biāo)卡尺測量。
1.3.2 盆栽試驗指標(biāo)
株高采用卷尺測量,莖粗采用游標(biāo)卡尺測量,第一有效分枝數(shù)和有效角果數(shù)采用目測法統(tǒng)計,角果粒數(shù)采用每株取15個角果計算平均值統(tǒng)計,千粒重采用電子自動數(shù)粒儀并稱重測定,超氧化物歧化酶(SOD)采用氮藍四唑法檢測,過氧化物酶(POD)采用愈創(chuàng)木酚法檢測,SOD和POD的測定均由Solarbio活性檢測試劑盒反應(yīng)后,再利用可見分光光度法檢測(紫外可見分光光度計UV1810,北京普析),含油率使用近紅外成分分析儀(TR-3770,美國)測量。
1.4 數(shù)據(jù)處理
采用Excel 2019,SPSS 23.0和Origin 2024進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 苧麻浸提液對漬澇脅迫下油菜種子萌發(fā)的影響
由圖1可知,在漬水條件下,除了T2和T10外,其他處理組的發(fā)芽勢均高于漬澇對照(CK2);其中T6的發(fā)芽勢最高,其次是T13;T1和T12與CK2無顯著差異。不同溶劑和濃度的苧麻浸提液處理對油菜種子發(fā)芽勢的促進效果不同。綜合來看,經(jīng)無水乙醇浸提液處理的油菜種子發(fā)芽勢最高,促進效果最好,石油醚浸提液處理次之。大部分浸提液在4g/L和400g/L濃度下對發(fā)芽勢的促進效果較好。
從發(fā)芽率來看,苧麻浸提液對漬澇脅迫下油菜種子的發(fā)芽率隨溶劑和濃度不同表現(xiàn)出促進或抑制作用(圖1)。苧麻莖的水浸提液處理(T1-T3)的油菜種子發(fā)芽率低于CK2,其中在4g/L和400g/L濃度下對發(fā)芽率產(chǎn)生了顯著抑制作用,T3較CK2降低了39.6%。苧麻莖或根的無水乙醇浸提液處理(T4-T6,T13-T15)的漬水狀態(tài)下的油菜種子發(fā)芽率會隨著苧麻浸提液濃度的增加呈現(xiàn)出先降低后升高的趨勢。苧麻莖或根的石油醚浸提液處理(T7-T9,T16-T18)對漬水狀態(tài)下油菜種子發(fā)芽率有促進作用,最佳處理是T8和T17。從結(jié)果來看,苧麻有機溶劑浸提液對漬澇脅迫下油菜種子的發(fā)芽有促進作用,且效果顯著。
圖1 苧麻莖和根的浸提液對漬澇脅迫下油菜種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率的影響
CK1為正常對照,CK2為漬澇對照,其他處理編號對應(yīng)的信息與表1相同。不同小寫字母表示不同處理間差異顯著(P<0.05)。
2.2 苧麻浸提液對漬澇脅迫下油菜種子根長和苗高的影響
由表2可知,除了T1對油菜的根長無明顯促進作用外,其他浸提液處理均顯著促進油菜根的伸長。其中T6對根長的促進作用最強,較漬澇對照(CK2)增加了94.8%。400g/L苧麻莖的浸提液處理(T3,T6,T9)、4g/L苧麻根的浸提液處理(T11,T14,T17)對根長的促進效果較好。
除了T1?T5?T10?T12與CK2無顯著差異外,其它處理均對油菜苗高有顯著促進作用,其中T18對苗高的促進作用最強,較CK2增加了69.8%。苧麻莖的水浸提液處理對苗高的促進作用隨著濃度的升高而增強,而苧麻根的無水乙醇浸提液處理對苗高的促進作用隨著濃度的升高而減弱。
根長化感指數(shù)、苗高化感指數(shù)和綜合敏感指數(shù)均為正值,說明苧麻莖或根的浸提液對油菜的根長和苗高均存在不同程度的化感促進作用。有機溶劑浸提液處理對根長和苗高的促進效果好于水浸提液處理。除了T18外,各浸提液處理對根長的化感促進作用強于苗高。T6和T7的綜合敏感指數(shù)較高,分別為0.72和0.70,最低的是T1,為0.19。苧麻浸提液對漬澇脅迫下油菜根長和苗高的化感作用與浸提器官、浸提溶劑以及浸提液濃度有關(guān)。
表2 苧麻莖和根的浸提液對漬澇脅迫下油菜根長和苗高的影響
CK1為正常對照,CK2為漬澇對照,其它處理編號對應(yīng)的信息與表1相同。數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差,不同小寫字母表示不同處理間差異顯著(P<0.05),下同。
2.3 苧麻浸提液對角果期漬澇脅迫下油菜農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響
由表3可知,除了T1?T5?T6?T10?T13外,其他處理均對油菜的株高有不同程度的恢復(fù)作用。其中T15對株高的恢復(fù)作用最強,較漬澇對照(T0’)提高了69.7%。從莖粗看,T15、T17處理的油菜莖粗顯著大于漬澇對照(T0’)和正常對照(T0),較T0’分別增大了20.2%和29.8%。各處理油菜的第一有效分枝數(shù)無顯著差異,說明苧麻浸提液對油菜第一有效分枝數(shù)的影響不大。從有效角果數(shù)看,苧麻莖或根的水浸提液處理可以提高漬水條件下油菜有效角果數(shù),且隨著水浸提液濃度的升高,有效角果數(shù)先減少后增多。苧麻莖或根的無水乙醇浸提液對油菜有效角果數(shù)的影響是相反的,莖的無水乙醇浸提液處理的油菜有效角果數(shù)均低于T0’,而根的無水乙醇浸提液處理的油菜有效角果數(shù)顯著高于T0’。苧麻莖或根的石油醚浸提液處理對油菜有效角果數(shù)的恢復(fù)效果好于水浸提液和無水乙醇浸提液,尤其是T9和T17處理的油菜有效角果數(shù)與正常對照(T0)無差異。從角果粒數(shù)看,苧麻莖的水浸提液處理和無水乙醇浸提液處理的油菜角果粒數(shù)與T0’無顯著差異,苧麻根的水浸提液處理對角果粒數(shù)的恢復(fù)作用隨著濃度的升高而增強。苧麻莖或根的石油醚浸提液處理對角果粒數(shù)的恢復(fù)作用較強。苧麻根的浸提液處理對角果粒數(shù)的恢復(fù)效果好于莖的浸提液處理。從千粒重來看,苧麻浸提液可以提高角果期漬水條件下油菜的千粒重,其中石油醚浸提液的效果最好,乙醇浸提液次之,水浸提液排第三。
漬澇影響油菜的產(chǎn)量,考察油菜單株產(chǎn)量可知(表3),除T5處理外,其它處理下的油菜單株產(chǎn)量均高于漬澇對照(T0’),這說明苧麻浸提液可以緩解漬澇對油菜產(chǎn)量的影響,并提高油菜的抗?jié)n澇能力,恢復(fù)漬澇脅迫帶給油菜的減產(chǎn)。其中T15處理油菜的單株產(chǎn)量顯著高于T0和T0’,較T0’提高了46.0%。苧麻莖或根的水浸提液對油菜單株產(chǎn)量的恢復(fù)作用隨著浸提液濃度的升高而先減弱后增強,在400g/L濃度下恢復(fù)作用最強。苧麻莖的無水乙醇浸提液對油菜產(chǎn)量沒有恢復(fù)效果,但是苧麻根的無水乙醇浸提液可以恢復(fù)漬澇脅迫對油菜的損害,且隨苧麻根的無水乙醇浸提液濃度升高恢復(fù)作用增強。苧麻莖或根的石油醚浸提液處理都對油菜單株產(chǎn)量有恢復(fù)作用,且根的浸提液處理對單株產(chǎn)量的恢復(fù)效果好于莖的浸提液處理。
綜上所述,苧麻有機溶劑浸提液處理對角果期油菜漬澇脅迫有較好的恢復(fù)效果,苧麻根的浸提液處理恢復(fù)效果好于苧麻莖的浸提液處理,浸提液濃度越大對漬水油菜的恢復(fù)效果越好。
表3 苧麻莖和根的浸提液對角果期漬澇脅迫下油菜農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響
T0為正常對照,油菜正常發(fā)育不做任何處理。T0’為漬澇對照,油菜采用人工灌水處理。其它處理編號對應(yīng)的信息與表1相同,下表同。
2.4 苧麻浸提液對角果期漬澇脅迫下油菜含油率的影響
大部分苧麻浸提液對角果期漬澇脅迫下油菜的含油率具有恢復(fù)作用(表3),僅0.04g/L和4g/L苧麻根的水浸提液處理的含油率低于T0’,但未達到顯著水平。其中T6,T7,T8,T9,T14,T15,T17,T18處理的含油率顯著高于漬水對照(T0’),說明適當(dāng)濃度的苧麻無水乙醇和石油醚浸提液均可顯著提高漬澇脅迫下油菜的含油率。
2.5 苧麻浸提液對角果期漬澇脅迫下油菜SOD和POD活性的影響
活性氧(ROS)的產(chǎn)生是植物受到漬水脅迫的基本特征之一。當(dāng)植物受到漬水脅迫時,機體本身會根據(jù)體內(nèi)氧濃度來提高ROS的含量從而降低危害。然而ROS過多對植株有害,植物具備一套有效清除體內(nèi)過量ROS的抗氧化還原系統(tǒng)。其中SOD和POD是活性氧自由基清除重要系統(tǒng)中的保護酶,能使得細胞和組織免受毒害,起到調(diào)節(jié)和保護作用。
從T0和T0’的比較(表4)看出,油菜植株在受到漬水脅迫時,抗氧化物酶活性會提高以減少自身ROS的增多。噴施苧麻浸提液后,SOD活性隨著苧麻莖的水浸提液濃度的升高先增強后減弱,在苧麻根的水浸提液處理下出現(xiàn)了“低促高抑”作用。0.04g/L和400g/L苧麻莖的無水乙醇浸提液可顯著增強漬澇脅迫下油菜SOD活性,化感指數(shù)分別為1.99和1.74。苧麻根的無水乙醇浸提液在400g/L濃度下的化感促進作用較強,但苧麻莖的石油醚浸提液處理對SOD活性出現(xiàn)了化感抑制作用,且苧麻莖的石油醚浸提液濃度越低,對SOD活性的抑制作用越強。苧麻根的石油醚浸提液處理對SOD活性出現(xiàn)了化感促進作用,且濃度越高促進作用越強。
從POD活性看,苧麻莖或根的水浸提液處理對POD活性有化感抑制作用,0.04g/L和4g/L苧麻莖的水浸提液及0.04g/L和400g/L根的水浸提液處理對POD活性的抑制作用較強。苧麻根的無水乙醇浸提液對漬澇脅迫下油菜POD活性影響隨浸提液濃度的升高而增強,在浸提液濃度為4g/L時,既不抑制也不促進,化感指數(shù)近似為0。苧麻莖或根的石油醚浸提液處理則顯著增強了POD活性,在0.04g/L莖或根的浸提液處理下化感促進效果最明顯,化感指數(shù)分別為1.97和1.63。
表4 苧麻莖和根的浸提液對角果期漬澇脅迫下油菜 SOD 和 POD 活性的影響
3 討論
在油菜種子萌發(fā)過程中受到漬澇脅迫會導(dǎo)致根系缺氧,吸收能力下降,出苗緩慢,甚至死苗[14]。本研究發(fā)現(xiàn)苧麻莖或根的有機溶劑浸提液處理能促進漬水狀態(tài)下的油菜種子萌發(fā),而部分水浸提液處理則對種子萌發(fā)產(chǎn)生了抑制作用,可能是由于苧麻中存在的促進種子在漬水條件下萌發(fā)的化感物質(zhì)在有機溶劑中的溶解性大于水。而在苧麻莖的水浸提液處理下,油菜種子的發(fā)芽率隨著濃度的升高而降低,可能是苧麻莖中抑制種子萌發(fā)的化感物質(zhì)在水中較易溶解的原因,從而加重漬水對于種子萌發(fā)的危害。苧麻浸提液處理均可以提高油菜種子發(fā)芽后的根長和苗高,促進油菜幼苗生長。有機溶劑浸提液處理對根長和苗高的促進效果好于純水浸提處理。因此在油菜苗期遭受漬澇脅迫時噴施苧麻有機溶劑浸提液具有較好的效果。
水分是影響油菜生長發(fā)育和產(chǎn)量形成的重要因素,在土壤水分適宜的條件下,油菜生長發(fā)育良好,植株粗壯、干物質(zhì)增重快,單株角果數(shù)、每角果籽粒數(shù)和千粒重大,產(chǎn)量較高[15]。本試驗發(fā)現(xiàn)在油菜角果期受到漬澇脅迫時,噴施苧麻浸提液能在不影響油菜植株正常生長的情況下減緩危害。苧麻石油醚浸提液對油菜株高、莖粗的促進效果較好。苧麻根的浸提液處理對油菜產(chǎn)量相關(guān)指標(biāo)的恢復(fù)效果好于莖的浸提液處理。眾所周知,化感作用的強弱與化感物質(zhì)的類別及其累加效應(yīng)密切相關(guān),而同一植物的不同器官中含有的化感物質(zhì)種類和含量差異很大,不同的提取劑和提取條件也會對化感物質(zhì)的種類和濃度產(chǎn)生不同的影響[16]?;形镔|(zhì)可簡要分為酚類化合物、萜類化合物、生物堿和含氮化學(xué)物質(zhì)[17]。王梓薇等[10]通過氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)從苧麻秸稈石油醚等有機溶劑浸提液中鑒定出棕櫚酸、鄰苯二甲酸二丁酯等化感物質(zhì)。李赟等[18]鑒定出苧麻根際土壤水浸提液中含有2,4-二叔丁基苯酚、棕櫚酸甲酯、鄰苯二甲酸二丁酯等具有潛在化感作用的物質(zhì)。盧玉鵬等[19]從2個中華獼猴桃品種的葉片水浸提液中鑒定出了不同的化感物質(zhì),紅陽獼猴桃葉浸提液主要含有的化感物質(zhì)為2,3-丁二醇和2,4-二叔丁基苯酚,而金艷獼猴桃葉浸提液主要含有鄰苯二甲酸二辛酯、2,4-二叔丁基苯酚和2,3-丁二醇。因此鑒別苧麻莖和根的有機溶劑浸提液化感物質(zhì)是揭示苧麻浸提液對油菜漬澇脅迫緩解化感作用機制的關(guān)鍵,需要進一步研究。
本試驗發(fā)現(xiàn)苧麻莖或根的無水乙醇浸提液對油菜種子萌發(fā)具有不同程度的促進作用,在400g/L濃度下的促進效果最好。蒼耳水浸提物對小麥、高粱、黃瓜、油菜和蘿卜種子的萌發(fā)和生長均有較強的抑制作用[20]。杜仲枯落葉水浸提液處理小麥、油菜、大豆和玉米種子,使得種子發(fā)芽指數(shù)顯著降低[21]。乙醇和甲醇的苦豆子浸提物處理的沙棘種子萌發(fā)率均高于對照種子,而經(jīng)蒸餾水浸提物處理的沙棘種子萌發(fā)率顯著低于對照和其他3種有機溶劑浸提物處理的種子[22]?;ń啡~水浸提物顯著抑制白菜種子萌發(fā)和幼苗生長,且水浸提液濃度越高,抑制作用越強[23]。這些研究結(jié)果與本試驗相似,苧麻莖或根的無水乙醇和石油醚浸提液處理的油菜種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢均高于對照,對種子萌發(fā)具有不同程度的促進作用,而莖的水浸提液處理對發(fā)芽率產(chǎn)生了抑制作用,濃度越高抑制作用越強。藜營養(yǎng)器官水浸提物低濃度處理時,紫花苜蓿種子發(fā)芽率均有所提高[24]。0.04g/L苧麻莖的水浸提液處理時,油菜種子的發(fā)芽率較對照稍低但差異不顯著。狗尾草水浸提液對植物種子萌發(fā)和幼苗生長具有較強的化感抑制作用[25]。苧麻水浸提液對幼苗生長均具有化感促進作用。在植物提取物對作物抗逆能力提高及災(zāi)后恢復(fù)的報道較少,僅見劉淑貞等[26]報道利用植物提取物ZT-1提高小麥的抗旱能力。陶紅等[27]報道不同濃度洋蔥水浸提物可明顯促進紅莧菜地上部生長和抑制生菜地上部生長。苧麻莖、根的浸提液對油菜漬澇災(zāi)害具有一定的緩解作用,采用石油醚浸提液處理的效果較好,這對擴展苧麻用途有重要意義。
前人研究表明采取耕作措施如壟作[28]、施用過氧化鈣[29]、外源生長調(diào)節(jié)劑如獨腳金內(nèi)酯[30]脫落酸[31]可在一定程度上緩解油菜漬澇脅迫。王曾楨等[32]研究發(fā)現(xiàn)漬澇后配合使用植物生長調(diào)節(jié)劑和葉面肥可有效減輕油菜葉片和根系細胞膜的膜脂過氧化傷害,從而促使油菜從漬澇逆境中盡快恢復(fù)。本研究對植物浸提液的應(yīng)用不僅有助于拓展緩解油菜漬澇災(zāi)害途徑,也對開發(fā)苧麻新用途、促進苧麻產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。
4 結(jié)論
苧麻莖或根的無水乙醇和石油醚浸提液處理對漬澇脅迫下油菜種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率、根長和苗高有促進作用,且有機溶劑浸提液處理對根長和苗高的促進效果好于水浸提液處理。苧麻有機溶劑浸提液處理對角果期油菜漬澇脅迫也有較好的恢復(fù)效果,且苧麻根的浸提液處理恢復(fù)效果好于苧麻莖的浸提液處理,浸提液濃度越大對漬澇脅迫下油菜的恢復(fù)效果越好。適當(dāng)濃度的苧麻無水乙醇和石油醚浸提液均可顯著提高漬澇脅迫下油菜的含油率。苧麻浸提液對油菜的SOD活性和POD活性有促進作用。綜上所述,在漬澇脅迫下,苧麻有機溶劑浸提液對油菜種子發(fā)芽以及角果期農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的恢復(fù)效果較好,因此可以通過制備適宜濃度的苧麻浸提液噴施于遭受漬澇脅迫的油菜植株,從而在一定程度上緩解漬澇災(zāi)害帶來的危害。
參考文獻
[1]孫文韜,張志浩,張古月,等.耐漬甘藍型油菜(Brassica napus)種質(zhì)篩選與評價.西北農(nóng)業(yè)學(xué)報,2023,32(6):855-865.
[2]楊海云,艾雪瑩,Maria B,等.油菜響應(yīng)水分脅迫的生理機制及栽培調(diào)控措施研究進展.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2021,40(2):6-16.
[3]楊奕涵,馬玉申,揭紅東,等.不同生育期漬水對油菜農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2022,50(16):20-22.
[4]李繼軍,陳雅慧,王藝瑾,等.甘藍型油菜種質(zhì)資源田間耐漬性評價和耐漬種質(zhì)資源篩選.作物學(xué)報,49(12):3162-3175.
[5]黃萬勇,吉陳麗.漬害對作物生理生長指標(biāo)的影響研究現(xiàn)狀.浙江水利科技,2019,47(3):12-15.
[6]楊威,朱建強,吳啟俠,等.油菜對漬澇脅迫的響應(yīng)及排水指標(biāo)研究.灌溉排水學(xué)報,2016,35(10):27-30.
[7]周香玉.漬水脅迫對不同耐漬性甘藍型油菜生理生化指標(biāo)影響.荊州:長江大學(xué),2023.
[8]陳鵬運.湖南油菜生產(chǎn)主要氣象災(zāi)害與應(yīng)對措施.農(nóng)業(yè)科技通訊,2021(10):216-220.
[9]李亞玲,唐朝霞.苧麻植物的多功能開發(fā)與利用.四川農(nóng)業(yè)科技,2014(3):45-46.
[10]王梓薇,白玉超,付虹雨,等.苧麻秸稈水浸提液對苧麻生理生化和根際微生物的影響.分子植物育種,1-16.[2024-03-13].
[11]朱林欣,何也君,陳浩,等.苧麻浸提液對4種田間雜草的化感作用.草業(yè)科學(xué),2023,40(8):2038-2047.
[12]劉楠楠,楊瑞芳,李林林,等.苧麻根際土壤水浸提液對擬南芥幼苗生長的化感效應(yīng).中國麻業(yè)科學(xué),2017,39(2):64-68.
[13]湛瑊,劉登望,李林,等.花生種子發(fā)芽期呼吸酶活性對淹水的響應(yīng).花生學(xué)報,2019,48(04):63-66,74.
[14]譚筱玉,程勇,鄭普英,等.油菜濕害及耐濕性機理研究進展.中國油料作物學(xué)報,2011,33(3):306-310.
[15]戴思薇,朱建強.南方平原地區(qū)油菜澇漬災(zāi)害的形成?發(fā)生機制及其防治.長江大學(xué)學(xué)報(自科版),2015(9):1-4.
[16]曾亮,柴繼寬,趙桂琴,等.燕麥根浸提液對5種植物的潛在化感作用.草業(yè)科學(xué),2023,40(8):2048-2057.
[17]楊浩娜,周成言,鄔臘梅,等.植物化感物質(zhì)的作用機理研究進展.湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2022(3):108-112.
[18]李赟,白玉超,付虹雨,等.苧麻土壤水浸提液物質(zhì)成分鑒定及其對根際微生物的影響.分子植物育種,1-13.[2024-05-18].
[19]盧玉鵬,黃國華,高柱,等.中華獼猴桃葉浸提液對4種生草化感作用及化感物質(zhì)鑒定.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2023,51(22):237-244.
[20]高興祥,李美,高宗軍,等.蒼耳對不同植物幼苗的化感作用研究.草業(yè)學(xué)報,2009,18(2):95-101.
[21]遲銘,劉增文.杜仲葉水提取物對幾種農(nóng)作物的化感作用.西北農(nóng)業(yè)學(xué)報,2011,20(6):168-173.
[22]閆興富,方蘇,杜茜,等.苦豆子浸提物對沙棘和枸杞種子萌發(fā)的化感效應(yīng).中國種業(yè),2011,(3):30-32.
[23]陳錫,曾曉芳,趙德剛.朝倉花椒葉水浸提物對白菜種子萌發(fā)及幼苗生長的影響.種子,2016,35(2):37-41.
[24]惠文森,向首富.藜營養(yǎng)器官水浸提液對紫花苜蓿的化感作用研究.草業(yè)與畜牧,2013,(3):1-3,49.
[25]朱強,張得懷,王雪劍,等.狗尾草水提取物對6種植物的化感作用.雜草科學(xué),2013,31(4):25-30.
[26]劉淑貞,馬瑞昆,賈秀領(lǐng),等.植物浸提物ZT—1在小麥栽培上的應(yīng)用.河北農(nóng)業(yè)科技,1990,(4):8.
[27]陶紅,陳和,陳健,等.洋蔥水浸提物對葉菜類蔬菜的化感作用研究.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2015,(11):87-89,91.
[28]Tian X Q,Li Z,Liu Y H,et al.Role of tillage measures in mitigating waterlogging damage in rapeseed. BMC Plant Biology,2023,23(1):231.
[29]羅裳,王志遠,李長威,等.過氧化鈣緩解冬油菜苗期漬害脅迫的效應(yīng)研究.浙江大學(xué)學(xué)報(農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版),2023,49(4):516-525.
[30]胡超,萬林,張利艷,等.獨腳金內(nèi)酯緩解油菜漬水脅迫的生理機制.中國油料作物學(xué)報,2017,39(4):467-475.
[31]秦巧燕,朱建強,賈陳忠,等.脫落酸對花莢期油菜漬害的修復(fù)效應(yīng).江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2018,46(9):73-76.
[32]王曾楨,朱建強,戴思薇.葉面化學(xué)調(diào)控和營養(yǎng)調(diào)控減輕油菜花果期漬澇危害的效果.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,44(2):136-138.
文章摘自:瞿宏悅,朱林欣,何也君,邵明宇,韓昕冉,揭雨成,邢虎成,苧麻浸提液對油菜種子發(fā)芽及角果期漬澇脅迫的影響,[J]作物雜志,https://link.cnki.net/urlid/11.1808.S.202410.23.1038.002。
