全 文 ：喷施海藻蒸腾抑制剂对龙爪槐叶片光合特性及膜脂过氧化的影响
赵 康，王海华* (青岛海大生物集团有限公司，山东青岛 266109)
摘要 ［目的］明确富含海藻活性成分的海藻蒸腾抑制剂对龙爪槐叶片蒸腾效率和光合参数的影响。［方法］研究叶面喷施不同蒸腾抑
制剂对龙爪槐叶片光合特性及膜脂过氧化的影响。［结果］与常规蒸腾抑制剂相比，叶面喷施富含海藻活性物质的海藻蒸腾抑制剂 150
倍稀释液，不仅能够有效抑制夏季高温条件下龙爪槐叶片的水分散失，维持较好的叶片水分状况，减轻水分胁迫的伤害，避免体内活性
氧清除系统的紊乱，还能延缓叶片衰老，使叶片水平的蒸腾效率增加，同时对促进光合作用也具有一定效果。［结论］试验结果为新型海
藻蒸腾抑制剂在园林树木上抗干旱方面的应用提供了参考。
关键词 海藻蒸腾抑制剂;龙爪槐;光合特性;膜质过氧化
中图分类号 S482． 8 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611(2016)22 －004 －02
Effects of Seaweed Anti-transpirants on Photosynthetic Traits，Membrane Lipid Peroxidation of Sophora japonica Leaves
ZHAO Kang，WANG Hai-hua* (Qingdao Seawin Biotech Group，Qingdao，Shandong 266109)
Abstract ［Objective］The aim was to study effects of seaweed anti-transpirants on photosynthetic traits，membrane lipid peroxidation of So-
phora japonica． ［Method］The effects of different anti-transpirants on photosynthetic traits，membrane lipid peroxidation of Sophora japonica
were studied． ［Ｒesult］The results showed that，compared with the conventional anti-transpirants，150 times liquid of seaweed anti-transpira-
nts not only can effectively restrain water loss of Sophora japonica leaves under high temperature in summer，maintain a good leaf moisture sta-
tus，reduce the damage of water stress，avoid the disorder of active oxygen scavenging system，but also can delay the leaf senescence，increase
the transpiration efficiency，and have some effects on promoting photosynthesis． ［Conclusion］The results provide reference for application of
new type seaweed anti-transpitants on drought resistance in garden trees．
Key words Seaweed anti-transpirants;Sophora japonica;Photosynthetic traits;Membrane lipid peroxidation
作者简介 赵康(1987 － ) ，男，山东淄博人，农艺师，硕士，从事浒苔叶
面肥研究。* 通讯作者，工程师，硕士，从事海洋生物资源
利用研究。
收稿日期 2016-06-08
蒸腾抑制剂作为一种植物抗旱制剂，能调节植物气孔开
张度，减少水分蒸腾，提高水分利用率，促进根系发育，增强
根系活力，提高酶的活性和叶绿素的含量，从而促进作物生
长发育［1 －2］。海藻多糖是从海带、浒苔当中提取的一类高分
子碳水化合物。已有研究表明，海藻多糖能够促进黄瓜种子
萌发、刺激根系生长发育、提高番茄叶片光合能力、增强小麦
抗盐碱、提高辣椒和草莓产量及品质等［3 －6］，而关于其提高
园林作物抗干旱效果的研究鲜有报道。鉴于此，笔者探讨了
富含海藻活性成分的海藻蒸腾抑制剂对龙爪槐叶片蒸腾效
率和光合参数的影响，旨在为新型海藻蒸腾抑制剂在园林树
木上抗干旱方面的应用提供理论依据。
1 材料与方法
1． 1 材料
1． 1． 1 供试植物。试验于 2015年 6月在中国海洋大学浮山
校区内进行，供试园林植物为龙爪槐。
1． 1． 2 药剂与仪器。海藻蒸腾抑制剂为山东青岛海大生物
集团有限公司产品。LI － 6400 光合测定系统为美国 LI －
COＲ公司产品。
1． 2 试验设计 试验共设 3 个处理，分别为海藻蒸腾抑制
剂150倍稀释液、常规蒸腾抑制剂50倍稀释液、清水对照。6
月 15日进行叶面喷施处理，10 d 后取样进行各项指标的
测量。
1． 3 测量指标与方法 利用 LI －6400光合测定系统进行光
合特性测定，采用饱和法测定叶片相对含水量;叶片超氧化
物歧化酶(SOD)活性采用氮蓝四唑法测定;过氧化氢酶
(CAT)活性采用紫外吸收法测定;丙二醛(MDA)含量采用硫
代巴比妥酸法测定。
1． 4 数据处理 试验数据采用 Microsoft Excel、Origin(Ver-
sion 7． 0)和 SPSS 13． 0软件进行数据统计分析及作图。
2 结果与分析
2． 1 喷施蒸腾抑制剂对龙爪槐叶片光合特性的影响 由表
1可知，与清水对照相比，喷施了蒸腾抑制剂后，龙爪槐叶片
气孔导度显著降低，而光合速率和蒸腾效率显著提高。其
中，以喷施海藻蒸腾抑制剂的效果最好，气孔导度较清水对
照降低了 27． 55%，比普通蒸腾抑制剂降低了 10． 11%;而光
合速率、蒸腾效率比普通蒸腾抑制剂分别提高了 13． 87%、
23． 08%。
表 1 不同处理对龙爪槐叶片光合特性的影响
Table 1 Effects of different treatments on photosynthetic traits of So-
phora japonica leaves
处理
Treatment
光合速率
Photosynthetic
rate
μmol /(s·m2)
气孔导度
Stomatal
conductance
mmol /(s·m2)
蒸腾效率
Transpiration
efficiency
μmol /mmol
清水 对 照 Clear water
control
8． 73 92． 9 5． 59
普通蒸腾抑制剂 Con-
ventional anti-transpirants
10． 67 75． 2 6． 41
海藻蒸腾抑制剂 Sea-
weed anti-transpirants
12． 15 67． 3 7． 89
2． 2 喷施蒸腾抑制剂对龙爪槐叶片蒸腾速率的影响 通过
观察龙爪槐叶片 7:00 ～ 18:00 的蒸腾速率动态变化曲线
(图 1)可以看出，蒸腾抑制剂对叶片蒸腾速率有明显抑制效
果的时间段为 10:00 ～ 12:00 和 14:00 ～ 16:00，在 12:00 ～
14:00时间段内，由于植物自身的“午休”现象，蒸腾抑制剂降
低蒸腾速率的幅度效果不如 10:00 ～ 12:00 和 14:00 ～ 16:00
责任编辑 乔利利 责任校对 况玲玲安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2016，44(22) :4 － 5，10
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2016.22.002
这 2个时间段。在 10:00 ～ 12:00 时间段，与清水对照相比，
普通蒸腾抑制剂处理的龙爪槐叶片蒸腾速率平均降低幅度
为19． 32%，而海藻蒸腾抑制剂 150 倍稀释液处理的叶片蒸
腾速率平均降低幅度达 29． 32%，效果显著。
图 1 不同处理对龙爪槐叶片蒸腾速率的影响
Fig． 1 Effects of different treatments on transpiration rate of
Sophora japonica leaves
2． 3 喷施蒸腾抑制剂对龙爪槐叶片保水力和离体失水速率
的影响 增强叶片保水力、减小离体失水速率是植物最基本
的防止水分散失的途径之一。由表 2可知，喷施海藻蒸腾抑
制剂后，龙爪槐叶片保水能力增强，比清水对照高出 60%，而
喷施普通蒸腾抑制剂的龙爪槐叶片保水能力仅比清水对照
高出 25%。另外，喷施蒸腾抑制剂后，龙爪槐叶片离体失水
速率降低，体内相对含水量增大，以海藻效果最好。
表 2 不同处理对龙爪槐叶片保水力和离体失水率的影响
Table 2 Effects of different treatments on water retention capacity and
in vitro water loss of Sophora japonica leaves
处理
Treatment
叶片保水力
Water retention
capacity
离体失水率
in vitro water
loss rate
mg /(cm·h)
相对含水量
Ｒelative water
content
清水 对 照 Clear water
control
0． 20 1． 47
普通蒸腾抑制剂 Con-
ventional anti-transpirants
0． 25 1． 36 0． 65
海藻蒸腾抑制剂 Sea-
weed anti-transpirants
0． 32 1． 22 0． 73
2． 4 喷施蒸腾抑制剂对龙爪槐叶片 SOD和 CAT活性的影
响 SOD和 CAT活性是受逆境胁迫诱导的，植物遭受逆境
胁迫后，体内 SOD和 CAT活性会上升，以此来缓解体内活性
氧和氧自由基的增加。由图 2可知，在高温条件下，喷施蒸腾
抑制剂后，龙爪槐植株体内 SOD和 CAT活性明显比清水对照
降低，表明蒸腾抑制在一定程度上减轻了龙爪槐叶片遭受高温
和水分胁迫的能力，避免了体内活性氧清除系统的紊乱。
注:CK为清水对照;T1 为普通蒸腾抑制剂处理;T2 为海藻蒸腾抑制剂处理。
Note:CK． Clear water control;T1 ． Conventional anti-transpirants treatment;T2 ． Seaweed anti-transpirants treatment．
图 2 不同处理对龙爪槐叶片 SOD活性和 CAT活性的影响
Fig． 2 Effects of different treatments on SOD，CAT activity of Sophora japonica leaves
2． 5 喷施蒸腾抑制剂对龙爪槐叶片 MDA 含量的影
响 MDA是细胞质膜降解的产物，逆境条件下其含量的多少
能够反映胁迫造成的伤害程度。由图 3可知，与清水对照相
比，高温条件下，叶面喷施海藻蒸腾抑制剂显著降低了龙爪
槐叶片内 MDA含量，幅度达 38. 76%，效果最好。植株体内
MDA含量的增加也是植株衰老的表征，因此，叶面喷施海藻
蒸腾抑制剂还具有延缓植物衰老的效果。
3 讨论与结论
众多研究表明，喷施蒸腾抑制剂能够有效抑制作物的蒸
腾速率［1 －2］。在该试验中，叶面喷施富含海藻活性物的海藻
蒸腾抑制剂 150倍稀释液也显著降低了龙爪槐叶片的蒸腾
速率，且喷施处理减轻了龙爪槐叶片光合作用在高温条件下
的气孔限制，在一定程度上提高了 CO2 的同化能力。喷施蒸
腾抑制剂增强了龙爪槐的保水力，减少了气孔蒸腾和角质层
蒸腾，使叶片处于较好的水分状态，喷施蒸腾抑制剂对叶片
光合速率无影响，甚至有促进作用，这是龙爪槐叶片水平的
蒸腾效率提高的生理因素。
正常条件下活性氧清除系统和活性氧是动态平衡的，高
温干旱时活性氧和氧自由基增加，保护酶被诱导来清除这些
有害离子，延缓植物的衰老［7］。因此，SOD和 CAT的活性可
以反映植物受逆境胁迫的程度。该试验中，在高温条件下，
喷施蒸腾抑制剂后，龙爪槐植株体内 SOD 和 CAT活性明显
比清水对照降低，在一定程度上减轻了龙爪槐叶片遭受高温
和水分胁迫的能力，避免了体内活性氧清除系统的紊乱。
MDA是细胞质膜降解的产物，逆境条件下其含量的多少能够
反映胁迫造成的伤害程度。高温条件下，叶面喷施海藻蒸腾抑
制剂显著降低了龙爪槐叶片内MDA含量，幅度达38． 76%，效
(下转第 10页)
544 卷 22 期 赵 康等 喷施海藻蒸腾抑制剂对龙爪槐叶片光合特性及膜脂过氧化的影响
迫强度呈负相关，但 Gs 随处理时间的延长先增加后减小，轻
度胁迫时有最大值，而在中度和重度胁迫时，Gs 均随处理时
间和胁迫强度的增加而降低。这是由于干旱胁迫下气孔部
分关闭，影响 Tr 以及 Ci，使 Pn 下降。不同的是，H2 和 H3 的
Gs 参数变化与 H1 不一致，表明干旱胁迫对黑穗画眉草光合
作用的影响有一部分非气孔因素［22］。
综上所述，3 种黑穗画眉草均有一定的抗干旱胁迫能
力，MDA含量、抗过氧化酶活性、可溶性糖含量、叶绿素含量
以及 4个光合作用参数的数据说明采自昆明呈贡县的黑穗
画眉草 H1 的抗旱能力高于其他 2 种，更能适应干旱缺水的
环境。
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421 －433．
(上接第 5页)
注:CK为清水对照;T1 为普通蒸腾抑制剂处理;T2 为海藻蒸腾
抑制剂处理。
Note:CK． Clear water control;T1 ． Conventional anti-transpirants
treatment;T2 ． Seaweed anti-transpirants treatment．
图 3 不同处理对龙爪槐叶片MDA含量的影响
Fig． 3 Effects of different treatments on MDA content of Sopho-
ra japonica leaves
果最好。另外，叶面喷施海藻蒸腾抑制剂还具有延缓植物衰
老的效果。
综上所述，叶面喷施富含海藻活性物质的海藻蒸腾抑制
剂 150倍稀释液，能够有效抑制夏季高温条件下龙爪槐叶片
的水分散失，维持较好的叶片水分状况，减轻水分胁迫的伤
害，延缓叶片衰老，使叶片水平的蒸腾效率增加，对促进光合
作用也具有一定效果。
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01 安徽农业科学 2016年