全 文 ：秸秆改良土壤对越橘叶片生理指标的影响
收稿日期：2009-06-05
基金项目：公益性行业（农业）科研专项（nyhyzx07-028, 2006-G25）；吉林省科技厅重点项目（2007-5013）
作者简介：赵珊珊（1982-），男，硕士，主要从事于果树种质资源与生物技术研究方面的研究。E-mail: zss1982@126. com
*通讯作者：李亚东，教授，博士生导师，主要从事小浆果育种和栽培生理方面的研究。E-mail: blueberryli@163. com
赵珊珊1，李亚东2 *，张志东2，吴 林2，刘海广2
（1. 吉林省林业科学研究院，长春 130033；2. 吉林农业大学园艺学院，长春 130118）
摘 要：试验利用玉米和大豆两种秸秆作为有机物料改良土壤，栽培半高从越橘“北陆”，探讨利用秸秆改良
土壤的可行性，并且筛选出经改良后叶片生理指标最佳的秸秆类型、秸秆与园土比例。结果表明，利用适量的玉
米秸秆改良土壤栽培越橘，使植株叶面积增大，过氧化氢酶活性和净光合速率升高，过氧化物酶活性降低，叶片
质量较好，叶绿素和蛋白质含量较高，当玉米秸秆与园土重量比 1： 20混合时，上述指标最佳。大豆秸秆作为有
机物料改良土壤时，降低叶片中 P和 K含量，而增加叶片中 Ca和 Na含量，从而导致叶片光合速率下降，叶片
生理功能降低和生长发育受阻。由此可知，玉米秸秆可以替代草炭作为越橘栽培中土壤改良的有机物料。
关键词：越橘；秸秆；土壤改良
中图分类号：S663.9 文献标识码：A 文章编号：1005-9369（2009）11－0047－05
Effect of soil straw amendment on leaf physiological characteristics of
blueberries/ZHAO Shanshan1, LI Yadong2, ZHANG Zhidong2, WU Lin2, LIU Haiguang2 (1. J ilin
Academy of Fores try Sciences, Changchun 130033, China; 2. College of Horticulture, J ilin Agricultural
Univers ity, Changchun 130118, China )
Abstract: Straw of maize and soybean were used as the organic materia ls for soil improvement on
Northland blueberries . To select the bes t s traw organic materia ls and the bes t proportion of s traw and soil
for the blueberry culture by the s tudy of leaf physiological characteris tics . The results showed that the leaf
area , cata lase activity and net photosynthetic ra te of blueberry were increased and the peroxidase activity
was decreased by the proper use of maize s traw as the organic amendment in the soil. The content of
chlorophyll and protein were as lo increased and the quality of the leaf was improved. The proper
proportion of the mazie s traw and soil was 1： 20 by weight. However, comparing to the maize s traw, The
leaf P and K content were decreased and leaf Ca and Na content were increased by soybean straw
amendment and this conduced the decreas ing of leaf Pn, leaf physiological function and the plant
development. It concluded that maize s traw could be used as an organic materia ls for blueberry soil
amendment ins tead of peat.
Key words: blueberry; s traw; soil amendment
越橘属于杜鹃花科（Ericaeae）越橘属（Vacci－
mium）植物，为多年生灌木小浆果果树。全世界约
有 400多种[1]，广泛分布于北半球。我国约有 91个
种，28 个变种，广泛分布于东北和西南地区 [2-3]。
吉林农业大学于 80年代初开始先后进行了资源调
查、引种与品种选育，栽培生理等方面的研究[4-6]。
土壤有机质是越橘栽培的主要土壤因子之一，一般
要求土壤有机质含量≥5%，最适宜范围为 8%～
12%[1]。然而，我国目前主要越橘产区大部分地区
不能满足这一要求，因此，生产上广泛使用草炭作
第 40卷 第 11期 东 北 农 业 大 学 学 报 40(11): 47~51
2009年 11月 Journal of Northeast Agricultural University Nov. 2009
为土壤改良的有机物料。但由于草炭资源有限，
而且价格昂贵，造成生产成本过高， 极大地限制
了越橘的产业化发展。针对这一问题，本研究利
用北方地区价格低廉、资源丰富的玉米和大豆秸
秆替代生产实践中常用的草炭作为越橘栽培种改
良土壤的有机物料，探讨对越橘叶片的生理指标
的影响，筛选出改良效果最佳的秸秆类型、秸秆
与园土比例，为进一步扩大越橘栽培提供切实可
行的方法。
1 材料与方法
1.1供试品种
供试品种为 2年生半高丛越橘“北陆”（North－
land）。
1.2 试验设计
试验于 2007年 4月在吉林农业大学小浆果研
究所进行，采用盆栽试验，利用玉米秸秆和大豆
秸秆作为改良土壤的有机物料。将秸秆用农用饲
料粉碎机粉碎成细末状后园土与有机物料按重量
比例混合后栽培越橘。玉米秸秆与园土基质：A1
（1： 40）；A2（1： 30）；A3（1： 20）；A4（1： 10）；大豆
秸秆与园土基质：B1（1： 40）；B2（1： 30）；B3（1：
20）；B4（1： 10）。以不添加秸秆，目前生产实践中
常用且改良效果较好的“草炭： 园土=1： 1”为对照
（CK）。配好的栽培基质施入 S粉 1 kg·m-3和尿素 8
g·盆-1混匀。每个处理 3次重复，每个重复 5盆，
共 15盆。
1.3 测定项目和方法
1.3.1 叶片生长指标的测定
3个月后，选取结果枝上从顶部第 4～6个成熟
的叶片，用叶面积仪测定叶面积；每株按相同方位
结果枝上采 5片叶，每个处理共计 100片。叶片采
完后，放入朔料袋中带回实验室，用清水冲洗 3
次， 再用无离子水冲洗 3次，吸干水分后称量鲜
重，然后置于 105 ℃烘箱中杀青 20 min，然后在
70～80 ℃烘箱中烘干至脆，称干重，同时采用烘干
法测定叶片含水量：含水量（%）=（鲜重-干重）/鲜
重×100%。将烘干样品剪碎、磨细、过筛，待测叶
片矿质营养。
1.3.2 叶片矿质营养的测定
准确称取烘干样品 1 g于坩埚中，放到电炉上
进行灼烧，待样品不再有白烟冒出时，将坩埚取
下，放到马弗炉中 550 ℃高温灰化 5～6 h，取出样
品，待样品冷却后，加入 5 mL HNO3和 1 mL H2O2，
过滤，用超纯水洗涤坩埚，并定容到 50 mL。叶片
中 P、K、Ca、Mg、Mn、Fe、Cu、Zn、Na、B 和
Cr含量采用电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）测
定。叶片中 N 含量采用全自动凯氏定氮仪测定。
称取样品 1 g左右于消煮管中，加入 0.2 g硫酸铜、
4 g K2SO4（或 Na2SO4）和 10 mL硫酸，在 420 ℃高温
下消化，待溶液呈绿色透明时，再加热消化 1 h，
冷却。
1.3.3 叶片生理指标的测定
盆栽 3个月后，每个处理中选择生长势相同植
株，选取延长枝中部叶片，每株 5片。剪下后将叶
片洗净并吸干水分，剪碎。测定叶片叶绿素的含量
采用丙酮-乙醇混合液提取，分光光度比色法测定；
叶片可溶性总糖含量采用蒽酮比色法测定；叶片蛋
白质含量采用考马斯亮蓝 G-250染色法测定；叶
片过氧化物酶（Peroxidase，POD）活性采用愈创木酚
法测定；叶片过氧化氢酶（Catalase，CAT）活性采用
高锰酸钾滴定法测定。
1.3.4 叶片光合作用测定
于 7月份选择天气晴朗、阳光充足的一天，每
个处理选择生长势一致的 5株，选择株丛外围南部
延长枝中部叶片 3叶片用英国 PP Systems公司生产
的 TPS-1便携式光合作用测定仪于上午 10: 00左右
测定叶片净光合速率（Pn）。
1.4 数据处理与分析
试验数据采用 Excel处理和新复极差法进行差异
显著性分析。
2 结果与分析
2.1 秸秆与园土不同配比对叶片生长指标的影响
秸秆与园土不同配比改良土壤对越橘叶片的生
长的影响（见表 1）。
叶面积，百叶干重和百叶鲜重随着秸秆比例的
增加而增大，但当秸秆与园土重量比大于 1： 20时，
又逐渐减小。与对照相比，各处理中只有 A3（玉米
秸秆与园土重量比 1： 20）的叶面积大于对照。玉米
秸秆的处理（A）百叶干重均大于对照（CK）；大豆秸
秆改良土壤的处理（B）的叶面积、百叶干重及叶片
含水量等指标明显低于对照（CK），也低于玉米秸
秆的处理。
·48· 东 北 农 业 大 学 学 报 第 40卷
2.2 秸秆与园土不同配比对叶片生理指标的影响
结果见表 2。
玉米秸秆的处理（A）叶片叶绿素含量均高于对
照处理。随着添加秸秆量的增多，叶片叶绿素和可
溶性蛋白质含量升高，当秸秆与园土重量比达到
1： 10时又逐渐降低。玉米秸杆处理比大豆秸秆处
理更显著的提高叶片叶绿素含量，其中处理 A3
（玉米秸秆与园土重量比 1： 20）的叶绿素和可溶性蛋
白质含量最高，分别为对照的 123.6%和 120.0%；
而大豆秸秆提高叶片叶绿素含量的效果不明显。
表 1 秸秆与园土不同配比对植株叶片生长指标的影响
Table 1 Effect of different proportion of straw and soil on leaf growth indexes
处理
Treatment
叶面积（cm2）
Leaf aera
百叶干重（g）
Dry weight of 100-leaves
百叶鲜重（g）
Fresh weight of 100-leaves
叶片含水量（%）
Leaf water content
A1
A2
A3
A4
B1
B2
B3
B4
CK
17.84de
20.54c
22.62a
17.95d
15.51g
17.52e
16.41f
15.46gh
21.70b
7.55bc
7.76a
7.56b
7.31c
5.21g
5.40f
6.32d
6.14e
7.30cd
17.42c
16.68d
17.69a
15.43g
13.58h
16.00fg
16.10e
16.02f
17.61b
0.44
0.47
0.42
0.45
0.38
0.34
0.39
0.38
0.41
注: 不同的字母表示在 0.05水平上差异显著。下表同。
Note: Different letters denote significant difference at 0.05 level. The same as below.
表 2 秸秆与园土不同配比对植株叶片生理指标的影响
Table 2 Effect of different proportion of straw and soil on leaf physiology indexes
处理
Treatment
叶绿素含量（mg·g-1）
Chlorophyll content
可溶性糖（μg·g-1）
Soluble sugar
可溶性蛋白含量
（mg·g-1）
Soluble protein
CAT活性
（mg·g-1·min-1）
CAT activity
POD活性
（△D470·min-1·g-1 FW）
POD activity
A1
A2
A3
A4
B1
B2
B3
B4
CK
1.257d
1.388b
1.465a
1.275c
1.131g
1.103h
1.227e
1.005i
1.185f
253.1a
242.7g
247.1d
243.2f
244.5e
252.1b
248.2c
240.3h
243.2f
16.33g
18.30c
20.94a
17.10f
16.01h
17.22e
19.30b
17.10f
17.45d
1.255c
1.315b
1.340a
1.231de
1.030g
1.235d
1.115f
1.136e
0.896h
0.331f
0.309g
0.298h
0.327fg
0.375c
0.357d
0.453b
0.476a
0.337e
土壤中添加适量秸秆不同程度地降低了叶片过
氧化氢酶活性且均低于对照处理， 但提高了叶片
过氧化物酶活性，且均高于对照处理，说明秸秆改
良提高了越橘叶片的生长和代谢水平。玉米秸秆作
为有机物料的处理（A），其叶片具有较高的过氧化
氢酶活性和较低的过氧化物酶活性，其中处理 A3
（玉米秸秆与园土重量比 1： 20）的 CAT值最高、POD
值最低，分别为对照的 150.6%和 89.7%。而大豆秸
秆处理则对叶片过氧化氢酶活性的降低和过氧化物
酶的提高效果较差。证明添加玉米秸秆作为有机物
料改良土壤比大豆更能提高越橘叶片的代谢能力。
2.3 秸秆与园土不同配比对叶片净光合速率的影
响
利用玉米秸秆作为有机物料的处理的叶片净光
赵珊珊等：秸秆改良土壤对越橘叶片生理指标的影响第 11期 ·49·
合速率均高于对照及其他处理，其中处理 A3（玉米
秸秆与园土重量比 1： 20）的叶片净光合速率最高，
为对照的 117.8%。而大豆秸秆处理的叶片净光合
速率则均低于对照（见图 1），说明大豆秸秆处理降
低了越橘叶片的光合能力。结合叶片干重的指标
分析发现，叶片干重和叶片净光合速率具有一定
相关性，叶干重主要取决于物质的积累，因此，
叶片净光合速率的高低在一定程度上可以反映叶
片干重的大小。试验表明，在土壤中加入适量的
玉米秸秆比大豆秸秆更能有效地提高越橘叶片的
净光合速率，促进叶片及植株的生长和代谢。
2.4 秸秆与园土不同配比对叶片矿质元素含量的
影响
随着土壤中添加秸秆比例的增加，越橘叶片中
N 含量逐渐升高，并且所有处理 N 均高于对照，
而玉米秸秆的处理叶片 N含量高于大豆秸秆的处
理。叶片 P和 K含量表现出玉米秸秆处理明显高
于对照，而大豆秸秆处理低于对照的趋势。玉米秸
秆处理叶片 P、K含量随着秸秆量的增加而升高，
当秸秆与园土重量比超过 1： 20 时，P、K 含量降
低；大豆秸秆的处理叶片 P含量相对较少，P素缺
乏引起该处理叶片出现轻微的紫红色，而且叶片较
小；而叶片 Ca、Cu、Zn的含量则高于玉米秸秆处
理和对照。叶片中 Na含量呈现出的趋势是，玉米
秸秆处理随着比例的增加而明显降低且均低于对
照，而大豆秸秆处理则随着比例的增加而明显增加
且均高于对照。越橘本身是典型的嫌钙植物和嫌
Na植物，植物体内过高的 Ca和 Na含量不仅会抑
制植物生长，严重时还可导致树体死亡。这一点也
说明大豆秸秆作为土壤改良的有机物料对越橘生长
不利。结果见表 3。
A1
◆
◆
◆
◆
◆ ◆
◆
◆
◆
A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 CK
14
12
10
8
6
4
2
0
净
光
合
速
率
Pn
（
μm
ol
CO
2·
m
-2 ·
s-1 ）
处理 Treatment
图 1 秸秆与园土不同配比对越橘叶片净光合速率的影响
Fig. 1 Effect of different proportion of straw and soil on
leaf Pn of blueberry
表 3 秸秆与园土不同配比对叶片矿质营养含量的影响
Table 3 Effect of different proportion of straw and soil on leaf mineral elements content
处理
Treatment N（％） P（％） K（％） Ca（％） Mg（％） Mn（％）
Fe
（mg·kg-1）
Cu
（mg·kg-1）
Zn
（mg·kg-1）
Na
（mg·kg-1）
B
（mg·kg-1）
Cr
（mg·kg-1）
A1
A2
A3
A4
B1
B2
B3
B4
CK
1.255
1.284
1.313
1.391
1.185
1.231
1.233
1.278
1.071
0.079
0.085
0.088
0.080
0.070
0.071
0.076
0.071
0.079
0.228
0.249
0.292
0.249
0.180
0.196
0.212
0.201
0.221
2.31
2.57
2.40
3.07
5.24
4.11
4.32
3.45
3.39
0.165
0.180
0.176
0.172
0.156
0.141
0.141
0.192
0.183
0.037
0.032
0.038
0.044
0.048
0.030
0.034
0.045
0.033
144.6
105.1
119.5
113.8
156.4
112.1
122.5
104.8
117.9
4.877
4.798
4.775
4.601
6.465
5.605
5.696
4.851
4.843
14.36
12.98
18.02
23.34
22.78
18.96
17.25
14.99
15.29
150.53
130.41
141.85
139.06
210.24
220.98
229.18
224.03
194.98
42.98
42.46
44.98
47.05
61.80
60.10
56.30
47.70
45.25
0.448
0.409
0.323
0.446
0.638
0.435
0.464
0.531
0.494
3 讨 论
叶绿素含量是植物叶片重要的生理指标，在一
定程度上反应了叶片的质量和植株生长发育情况。
唐雪东研究表明，土壤中加入苔藓、草炭等有机物
料和适宜的硫磺粉可以提高叶片质量，叶绿素含量
升高[7]；冯锦泉等研究发现，通过覆盖改良土壤，
能够提高果树叶片叶绿素含量[8]。本试验中，利用
适量的玉米秸秆作为有机物料改良土壤后，叶片叶
绿素含量显著提高，叶片净光合速率升高。唐雪东
研究表明，适宜的土壤条件使植株生长旺盛，同化
能力强，同化大于呼吸消耗，使营养物质在叶片内
·50· 东 北 农 业 大 学 学 报 第 40卷
积累，可溶性糖含量增高[9]。本试验秸秆改良土壤
后，叶片可溶性糖和蛋白质含量均有升高的趋势，
可见，利用适宜的秸秆作为有机物料改良土壤，能
够使越橘植株的叶片具有较强的同化能力和代谢能
力，并促进越橘叶片生理代谢旺盛。
CAT活性与 POD活性与植物的代谢强度和抗
性有关。赵兰坡等认为在土壤中加入不同的有机物
料对土壤中的各种酶活性影响也不一样[10]，像玉米
秸杆、麦秸、及锯末可不同程度地提高土壤过氧化
氢酶、脲酶、蛋白酶、及中性、酸性、碱性磷酸酶
的活性，而草炭除对磷酸酶有一定效应外，对其他
酶活性无明显的效应。吴林等认为，随着果树叶片
逆境程度的加深，叶片的 POD活性升高，这说明
适宜的土壤条件会增强越橘叶片的代谢能力，有利
于越橘的生长[11]。本试验与前人研究基本一致，添
加玉米秸秆的处理，尤其当玉米秸秆与园土重量比
1： 20 时，CAT 活性升高、POD 活性降低。可见，
在土壤中添加适量秸秆效果好于草炭，进而促进越
橘的生长和代谢水平。
添加作物秸秆后，土壤 C/N 升高，可以有效
提高叶片中 N素的含量，进而促进植株的生长发
育。当秸秆与园土重量比超过 1： 20 时，P、K 含
量降低。Ballinger 等研究指出，越橘叶片 P 素缺
乏会引起越橘叶片出现轻微的紫红色及茎干发暗，
而且叶片也比较小，Mn的不断积累会对叶片产生
毒害[12]。Eck等研究表明，越橘叶片中元素 K的含
量对其正常生长至关重要，过高或是过低都不利于
植株生长[13-14]。利用大豆秸秆的处理，其叶片中 P、
K含量较低，致使叶片部分生理指标有所下降，这
与前人研究类似。
比较两种有机物料改良土壤对越橘的作用，玉
米秸秆对越橘的生长，叶片生理生理功能的提高和
矿质元素的吸收均有很好的促进作用， 而大豆秸
秆则对越橘叶片生理功能具有一定的抑制作用，尤
其是提高了叶片中 Ca和 Na含量，而降低了 P和 K
含量， 从而导致光合速率降低，生长受阻。试验
结果也证明了玉米秸秆比草炭（对照）对越橘叶片生
理功能的提高和生长发育具有促进作用。这一结果
在北方地区越橘栽培中具有重要的实践意义。相比
于利用草炭作为有机物料，玉米秸秆的优点是资源
更丰富、价格更低廉，因此，越橘土壤改良中玉米
秸秆可以替代草炭作为越橘栽培中土壤改良的的有
机物料来源。根据研究结果，利用秸秆作为有机物
料改良土壤栽培越橘时，玉米秸秆与园土以重量比
1： 20配比为最佳。
[ 参 考 文 献 ]
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吉林科学技术出版社, 2001: 2-6.
[ 2 ] 祖容主编.浆果栽培学,越橘章[M].北京:中国农业出版社, 1996.
[ 3 ] 桂明珠,胡宝忠.小浆果栽培生物学,越橘章[M].北京:中国农
业出版社, 2000.
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业大学学报, 1990, 12(1): 24-28.
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[J].园艺学报, 1990, 17(3): 185-190.
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