全 文 ：CuSO4 水溶液浸种对银荆幼苗生长的影响
高焕章 1 ,王长斌 2 ,王斌成3 ,黄建新 3 ,袁 敏 1　(1.长江大学园艺园林学院 ,湖北荆州 434025;2.湖北省兴山县林业科学研究所 ,
湖北兴山 443700;3.荆州市稻花村农业生态旅游开发有限公司 ,湖北荆州 434030)
摘要　 [目的] 探讨不同质量浓度CuSO4水溶液对银荆生长发育的影响。 [方法] 以产自澳大利亚的银荆为试验材料 , CuSO4水溶液试验设 8个处理(0、0.05、0.10、1.50、2.00、4.00、5.00、6.00 mg/L),对种子进行浸泡 ,并对不同处理的银荆幼苗的主要生长指标进行测定。
[结果] 不同处理间的银荆幼苗的全重 、主根重、侧根重、根系数、地径粗度、苗高 、复叶数之间呈极显著差异 , 以 2.00mg/L质量浓度的
CuSO4水溶液浸种的效果最好 ,幼苗全重、主根重 、侧根重、根系数、地径粗度、苗高 、复叶数分别为 0.919g、0.325g、0.126g、7.28条、2.53
mm、39.61cm、6.23片 ,分别比对照提高 136.25%、95.78%、142.31%、44.44%、59.12%、65.87%、208.42%。 [结论] 铜能促进银荆幼苗
生长 , 2.00mg/L是银荆幼苗生长所需铜元素的最适浓度;铜对银荆生长存在剂量效应。
关键词　 CuSO4水溶液;浸种;银荆;幼苗全重;根系量;地径;苗高;复叶数中图分类号　S685.99　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2009)21-10255-03
EffectsofSeedSoakinginCuSO4 WaterSolutionontheGrowthofAcaciadealbatLinkSeedlings
GAOHuan-zhangetal　(ColegeofHorticultureandLandscapeArchitecture, YangtzeUniversity, Jingzhou, Hubei434025)
Abstract　[ Objective] ThestudyaimedtodiscusstheeffectsofCuSO4 watersolutionwithdiferentmassconcn.onthegrowthofAcacia
dealbatLinkseedlings.[ Method] WiththeA.dealbatseedlingsproducedfromAustraliaastestedmaterial, 8treatmentswithCuSO4 waterso-lutionat0, 0.05, 0.10, 1.50, 2.00, 4.00, 5.00and6.00mg/Lweresetupforsoakingtheseedsandthemaingrowthindexesofseedlings
ofA.dealbatwithdiferenttreatmentsweremeasured.[ Result] Therewereextremelysignificantdiferencesontotalweight, mainroot
weight, lateralrootweight, rootamount, grounddiameter, heightofseedlingandnumberofcompoundleavesofA.dealbatamongdifferent
treatments.ThetreatmentofCuSO4 watersolutionat2.00mg/Lforsoakingseedsgotoptimaleffectandthetotalweight, mainrootweight,lateralrootweight, rootamount, grounddiameter, seedlingheight, numberofcompoundleaveswere0.919g, 0.325g, 0.126g, 7.28 ,
2.53mm, 39.61cm, 6.23resp, whichwereincreasedby136.25%, 95.78%, 142.31%, 44.44%, 59.12%, 65.87%, 208.42%resp.
incomparisonwiththatofCK.[ Conclusion] CucouldpromotethegrowthofA.dealbatseedlingsandtheoptimumconcn.ofCuSO4 forthe
growthofA.dealbatseedlingswas2.00mg/L.
Keywords　CuSO4 watersolution;Seedsoaking;AcaciadealbatLink;Totalweightofseedling;Rootamount;Grounddiameter;Seedling
height;Numberofcompoundleaves
基金项目　湖北省科技厅攻关项目(2005AA2041076);长江大学横向项
目(09H2102)。
作者简介　髙焕章(1955-),男 ,湖北仙桃人 ,教授 ,从事园林植物的教
学与研究工作。
收稿日期　 2009-03-29
　　金合欢(AcaciadealbatLink),俗称银荆 ,属含羞草科金
合欢属 ,原是澳大利亚优良的观赏 、经济树种。金合欢能长
到 30 m高 ,浅蓝色或者银灰色的叶子;两羽状叶是多毛的 ,
有环状 Jugary腺体 [ 1] ,花期为 11月 ～翌年 6月;现主要分布
在全世界的热带和亚热带地区 ,在我国云南 、贵州 、四川 、广
西 、浙江等地都有栽培 [ 2] 。由于其常绿 、速生 、病虫害少 、树
形优美 、初春开花 ,花初开时为金黄色 ,十分艳丽 ,绿化美化
效果好 ,而广受绿化单位的欢迎 。上海松江现代化农业公司
自 1997年开始引种 ,并开展了该树种的育苗工作 , 2001年春
季推广金合欢实生苗 50万株 ,使上海首次能够栽种到当地
播种培育的金合欢苗 ,这对于提高引种苗的适生性和绿化造
林的成活率都具有重要的意义 [ 3-4] 。金合欢不但是园林绿
化 、美化优良树种 ,公园 、庭院观赏植物 ,而且还是一种经济
树种 ,所以发展金合欢树种有利于经济建设需要。铜是植物
正常生命活动所必需的微量矿质元素 ,其广泛参与各种生命
活动 ,对维持植物正常的新陈代谢及生长发育具有极其重要
的意义。随着工农业生产的快速发展 , 铜的用途越来越广
泛 , 用量也不断增加 [ 5] 。然而 , 适合植物生长的铜含量范围
很窄 , 土壤中稍微过量的铜便会干扰细胞代谢和离子平衡 ,
对植物产生毒害作用 , 由铜引起的植物中毒及植物抗铜机
理的研究与日俱增 [ 6] 。笔者探讨 CuSO4水溶液对金合欢生
长发育的影响 , 对提高引种苗的适应性及绿化造林的成活
率都具有重要意义 ,也为其以后的生产实践提供理论参考 。
1　材料与方法
1.1　材料　种子:供试金合欢种子产自澳大利亚 ,由浙江省
林木种子公司提供。试剂:CuSO4(分析纯 , XKB-2010120,武
汉市江北化学试剂厂), KH2PO4(XKB-2010120,武汉市江北
化学试剂有限责任公司),蒸馏水 。仪器:PQS-330A-3H智能
人工气候箱 , FA1104分析天平。
1.2　方法
1.2.1　试验方案 。试验设 8个不同浓度处理 , A(清水对
照)、B(0.05 mg/L)、C(0.10 mg/L)、D(1.50 mg/L)、E(2.00
mg/L)、F(4.00 mg/L)、G(5.00 mg/L)、H(6.00 mg/L)。每
处理 3次重复。每重复浸泡 100粒种子 ,定植籽苗 20株 。
1.2.2　处理种子。金合欢种子小 、黑色 、种皮结构致密 、外层
被有蜡质 、不易透水 ,不经处理 ,发芽率仅为 5% ～ 10%。试
验采用热水浸种的方法 ,将种子浸入 100 ℃的开水中用玻璃
棒不断搅动 , 3 min后将开水倒掉 ,用凉水冲洗数次 , 3 min后
将开水倒掉 ,用凉水冲洗数次 ,迅速用吸水纸把种子表面水
吸干 ,每处理浸泡 24h后 ,取出种皮软化的种子。将种皮软
化的种子放在智能人工气候箱中催芽 ,当种子胚根长至 1cm
左右时 ,即可按试验方案定植育苗容器中(8 cm×6 cm×30
cm)[ 7] 。
1.2.3　培养基质处理 。使用的基质是八岭山刺槐树下表层
土 ,用 10%的福尔马林液淋透 ,密封 24h后揭膜散去残留药
物后备用 [ 8] 。
1.2.4　试验环境条件 。籽苗培育在智能人工气候箱中完成 ,
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2009, 37(21):10255-10257 责任编辑　庆瑢　责任校对　汪伟
各控制因子为温度 28℃、湿度 96%、光照 90%,栽培试验地
设在长江大学西校区园艺园林学院教学实验基地。
1.2.5　定植后的管理。栽培期间每天观察 ,适时补充水分。
1.2.6　试验进程。2007年 5月 1日浸种 , 5月 2日准备基
质 , 5月 2 ～7日催芽 , 6月 20日移栽 , 11月 21日测定数据。
1.2.7　数据测定。各处理随机抽取 5株样苗 ,分别测定复叶
数 、地径粗度 、根系数 、全株高度 、全重 、主根重 、侧根重。
1.3　数据分析　依据参考文献 [ 9] ,在 DPS软件上完成。
表 1　不同处理银荆幼苗主要生长指标测定结果
Table1　ThemaingrowthindicesofAcaciadealbatLinkunderdiferenttreatments
处理
Treatment
全重∥g
Totalweight
主根重∥g
Mainrootweight
侧根重∥g
Lateralrootweight
根系∥条
Rootnumber
地径∥mm
Grounddiameter
苗高∥ cm
Seedlingheight
复叶数∥片
Compoundleafnumber
A 0.389cdC 0.166bcBC 0.052cC 5.04bcAB 1.59cdC 23.88dCD 3.02cBCD
B 0.414cdBC 0.201bcB 0.065bcBC 5.20bcAB 1.81cBC 28.59bBC 4.37bcABC
C 0.540bcBC 0.220bB 0.084bB 5.89abcAB 1.91bcBC 27.04bcBCD 4.85bAB
D 0.718abAB 0.225bAB 0.084bB 6.05abAB 2.15abAB 33.46bAB 4.70bAB
E 0.919aA 0.325aA 0.126aA 7.28aA 2.53aA 39.61aA 6.23aA
F 0.361cdC 0.152cdBC 0.050cC 5.04bcAB 1.48dC 23.75cdCD 4.51bcABC
G 0.359cdC 0.138cdBC 0.050cC 4.85bcAB 1.53dC 24.67cdCD 2.77cCD
H 0.285dC 0.083dC 0.050cC 4.03cB 1.44dC 22.64dD 2.02cD
　注:同列不同大写字母表示在 0.01水平存在差异,不同小写字母表示在 0.05水平上存在差异。
　Note:Diferentcapitallettersinthesamecolumnmeandiferenceat0.01level.Diferentsmallettersmeandiferenceatdiferenceat0.05level.
2　结果与分析
2.1　对银荆幼苗全重的影响　不同质量分数 CuSO4水溶液
浸种后幼苗全重之间呈极显著差异 ,并具有明显的变化规
律 。B～E处理幼苗全重随 CuSO4质量分数的增加而增加;E
～H处理幼苗全重随 CuSO4质量分数的增加而减少。不同
处理幼苗全重的大小顺序为 E(0.919 g)>D(0.718 g)>C
(0.540 g)>B(0.414 g)>A(0.389 g)>F(0.361 g)>G
(0.359 g)>H(0.285 g)。E处理效果最佳 ,幼苗全重为
0.919g,比对照(A处理)提高 136.25%。
2.2　对银荆幼苗主根重的影响　不同质量分数 CuSO4水溶
液浸种后幼苗主根重之间呈极显著差异 ,并具有明显的变化
规律。B～E处理幼苗主根重随 CuSO4质量分数的增加而增
加;E～H处理幼苗主根重随 CuSO4质量分数的增加而减少。
不同处理幼苗主根重的大小顺序为 E(0.325 g)>D(0.225
g)>C(0.220 g)>B(0.201 g)>A(0.166g)>F(0.152 g)
>G(0.138 g)>H(0.083g)。E处理效果最佳 ,幼苗主根重
为 0.325 g,比对照(A处理)提高 95.78%。
2.3　对银荆幼苗侧根重的影响　不同质量分数 CuSO4水溶
液浸种后幼苗侧根重之间呈极显著差异 ,并具有明显的变化
规律。B～E处理幼苗侧根重随 CuSO4质量分数的增加而增
加;随后直线下降 , F～ H处理的侧根重在同一水平上 。不同
处理幼苗侧根重的大小顺序为 E(0.126g)>D(0.084 g)=C
(0.084 g)>B(0.065 g)>A(0.052 g)>F(0.050 g)=G
(0.050 g)=H(0.050 g)。E处理效果最佳 ,幼苗侧根重为
0.126g,比对照(A处理)提高 142.31%。
2.4　对银荆幼苗根系数量的影响 　不同质量分数 CuSO4
水溶液浸种后幼苗根系数量之间呈极显著差异 ,并具有明显
的变化规律。 B～E处理幼苗根系数量随 CuSO4质量分数的
增加而增加;E～H处理幼苗根系数量随 CuSO4质量分数的
增加而减少。不同处理幼苗根系数量的多小顺序为 E(7.28
条)>D(6.05条)>C(5.89条)>B(5.20条)>F(5.04条)
=A(5.04条)>G(4.85条)>H(4.03条)。 E处理效果最
佳 ,幼苗根系数量为 7.28条 ,比对照(A处理)提高 44.44%。
2.5　对银荆幼苗地径的影响 　不同质量分数 CuSO4水溶
液浸种后幼苗地径之间呈极显著差异 ,并具有明显的变化规
律。B～E处理幼苗地径随 CuSO4质量分数的增加而增加;E
～H处理幼苗地径随 CuSO4质量分数的增加而减少 。不同
处理幼苗地径的大小顺序为 E(2.53mm)>D(2.15 mm)>C
(1.91 mm)>B(1.81 mm)>A(1.59 mm)>G(1.53 mm)>F
(1.48 mm)>H(1.44 mm)。 E效果最佳 ,幼苗地径为 2.53
mm,比对照(A处理)提高 59.12%。
2.6　对银荆幼苗苗高的影响 　不同质量分数 CuSO4水溶
液浸种后幼苗苗高之间呈极显著差异 ,并具有明显的变化规
律。B～E处理幼苗苗高随 CuSO4质量分数的增加而增加;E
～H处理幼苗苗高随 CuSO4质量分数的增加而降低 。不同
处理幼苗苗高的大小顺序为 E(39.61 cm)>D(33.46cm)>
B(28.59cm)>C(27.04cm)>G(24.67 cm)>A(23.88cm)
>F(23.75cm)>H(22.64cm)。E处理效果最佳 ,幼苗苗高
为 39.61 cm,比对照(A处理)提高 65.87%。
2.7　对银荆幼苗复叶数的影响 　不同质量分数 CuSO4水
溶液浸种后幼苗复叶数之间呈极显著差异 ,并具有明显的变
化规律。B～E处理幼苗复叶数随 CuSO4质量分数的增加而
增加;E～H处理幼苗复叶数随 CuSO4质量分数的增加而减
少。不同处理幼苗复叶数的大小顺序为 E(6.23片)>C
(4.85片)>D(4.70片)>F(4.51片)>B(4.37片)>A(3.02
片)>G(2.77片)>H(2.02片)。E处理复叶数为 6.23片 ,
比对照(A处理)提高 208.42%。
3　小结与讨论
　　(1)铜是植物正常生命活动所必需的微量矿质元素 , 广
泛参与各种生命活动 [ 10] 。铜的主要性质是可进行化合价变
化(Cu2+ /Cu+),主要作用是作为氧化还原反应的电子传递
体;铜也是作物生长发育必需的微量元素 ,对作物的生长发
育起着重要的生理作用。主要生理作用为参与光合作用的
电子传递和光合磷酸化 ,参与呼吸代谢 、对叶绿素和其他色
素起稳定作用 ,参与豆血红蛋白的合成作用等 , 由此可知铜
对维持植物正常的新陈代谢及生长发育具有极其重要的
意义。
10256 　　　　　　　　　　安徽农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2009年
(2)低量的铜对植物生长发育有一定的促进作用 ,高量
的铜有抑制作用 。植物体内铜的含量较少 ,缺铜时 ,蛋白质
的合成会受到阻碍 ,叶绿素减少 ,叶片出现失绿现象 ,幼叶的
叶尖因缺绿而黄化并干枯 ,最后叶片脱落。缺铜也会使繁殖
器官的发育受到破坏 ,体内可溶性含氮物质增加 ,还原糖含
量减少 ,植物的抗逆性降低 [ 11-12] 。而铜的过量也会造成很多
不利的影响 ,如生长不良 、主根不能伸长 、褪绿 ,严重时甚至
造成整株枯死 [ 13] 。因此 ,在育苗实践中 ,依据不同树种选择
适宜浓度的水溶液处理是提高育苗效果的关键 。
(3)试验结果表明 , CuSO4水溶液处理均对银荆幼苗的
生长发育有所影响 ,说明银荆种子发芽过程中需要一定的外
源铜 , 银荆子叶中锌的含量不能满足银荆种子生长的全部需
要 。当 CuSO4的供应量由 0.50 mg/L提高到 2.00 mg/L后 ,
其各项指标均有所提高 ,说明铜在浓度较低时对银荆幼苗生
长有一定的促进作用。浓度为 2.00 mg/L的 CuSO4水溶液
处理过的金合欢幼苗的子苗各项指标均比其他处理数值大 ,
说明太低和太高浓度的 CuSO4水溶液都会抑制金合欢幼苗
的生长。试验结果还表明 ,铜能促进银荆幼苗生长 , 2.00
mg/L是银荆幼苗生长所需铜元素的最适浓度 ,浓度越高对银
荆幼苗的生长越不利。表明铜对银荆生长存在剂量效应 , 与
前人用其他植物的研究结果一致 [ 14-15] 。
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(上接第 10254页)
伤害后 ,细胞内的离子和有机物大量外渗 ,外界有毒物质进
入细胞 ,结果导致植物体内一系列生理生化过程失调。研究
结果显示随着重金属处理浓度的提高 ,香樟树叶片内丙二醛
呈先下降后增长的趋势 ,这是因为在一定胁迫强度内 ,细胞
的各种保护机制使得丙二醛含量维持在一定的水平 ,有时因
为胁迫的原因引起植物体内抗氧化性酶过多地释放 ,使丙二
醛的含量减少 ,但胁迫强度超过特定值后 ,细胞内代谢失调 ,
自由基积累 ,膜脂过氧化作用加大 ,丙二醛含量升高。而根
中丙二醛的含量则呈明显的递增趋势 ,说明根受到的氧化胁
迫要高于叶。
重金属胁迫条件下 ,植物通过提高体内脯氨酸的含量调
节渗透平衡 ,保护细胞的结构 。脯氨酸在清除活性氧 ,减少
自由基的危害 ,保护细胞结构和功能等方面起很大作用 。
Schat等研究认为重金属胁迫下脯氨酸的积累取决于重金属
诱导植物体内水分缺失状况 [ 12] 。试验结果表明随着重金属
胁迫增加 ,叶和根的脯氨酸含量均呈递增的趋势。脯氨酸可
能参与体内活性氧自由基的清除 ,减少重金属对细胞膜和蛋
白质造成的损伤 ,提高香樟叶和根的抗氧化能力 [ 13] 。
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1025737卷 21期　　　　　　　　　　　　　　　　高焕章等　CuSO4水溶液浸种对银荆幼苗生长的影响