全 文 ：园 　艺 　学 　报 　2006, 33 (4) : 849～852
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2005 - 08 - 02; 修回日期 : 2006 - 04 - 13
基金项目 : 国家 ‘863’项目 (2004AA2Z4061) ; 南京农业大学 SRT项目 (0507A16, 0607B09)3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail: sea@njau. edu. cn)
外源氯对番茄幼苗生长及养分吸收、利用的影响
郑青松　杜　爽　刘兆普 3 　王晓亮　杨文杰　苏　实
(南京农业大学资源与环境科学学院 , 江苏南京 210095)
摘 　要 : 研究了不同水平外源氯处理对番茄 (Lycopersicon escu len tum L. ) 干物质积累、叶绿素含量、
Cl- 、NO -3 、氮、磷、钾、钙和镁含量的影响。结果表明 : 一定范围 ( 6125～100 nmol·L - 1 ) 的外源氯处
理 , 不降低番茄生物量甚至促进生物量 , 并可明显提高番茄幼苗对钾、镁、磷的吸收和氮素利用效率 , 而
200、300 mmol·L - 1 Cl- 处理的幼苗干物质积累极显著下降。
关键词 : 番茄 ; 氯 ; 生物量 ; 硝酸盐 ; 养分 ; 吸收 ; 分配
中图分类号 : S 64112　　文献标识码 : A　　文章编号 : 05132353X (2006) 0420849204
Effects of Supplem en ta l Chlor ide on Growth, Nutr ien t Absorption and
Utiliza tion of Toma to Seedlings
Zheng Q ingsong, Du Shuang, L iu Zhaopu3 , W ang Xiaoliang, Yang W enjie, and Su Shi
(College of N atural Resources and Environm ental Sciences, N anjing A gricu ltura l U niversity, N an jing, J iangsu 210095, Ch ina)
Abstract: Potassium, magnesium, phosphorus up take and nitrogen utilization efficiency of tomato seed2
lings was p romoted while that biomass of p lant was changeless or increased under supp lemental Cl- treatments
(6125 - 100 mmol·L - 1 ). D ry matter accumulation of seedings treated with 200 and 300 mmol·L - 1 Cl-
was obvious less than that of the control.
Key words: Tomato; Chloride; B iomass; N itrate; Nutrient; Absorp tion; D istribution
1　目的、材料与方法
氯是植物必需的微量营养元素 , 许多植物体中的含氯量比其它微量元素高 , 适当施用含氯肥料是
有益的〔1〕。众多研究还表明 , 施氯还能降低作物体内的硝酸盐含量 , 从而提高氮素利用效率 , 同时
改善作物品质 , 但由于试验方法和试验材料不同得出很多不同的结论〔2, 3〕。作者研究了外源氯对番茄
幼苗生长及养分吸收、利用的效应 , 为含氯化肥的施用、开发盐土农业和海水 (咸水 )、微咸水灌溉
利用提供理论支持和科学依据。
供试材料为番茄 ‘合作 903’(L ycopersicon escu len tum L. ) , 播种后 , 用 1 /2 Hoagland培养液砂培
至四叶期 , 每盆 4 株。转入含不同浓度 Cl- (外加 0、 6125、 1215、 25、 50、 100、 200、 300
mmol·L - 1 ) 的 1 /2 Hoagland培养液培养。整个过程均在昼温 (28 ±2) ℃, 夜温 (24 ±2) ℃, 自然光
照下进行。每天更换 1次培养液。按 Kingsbury等方法〔4〕配置不同 (摩尔比 ) 浓度外源氯 , 即 CaCl2
∶MgCl2 ∶KCl = 35∶76∶108。处理 8 d时取植株 , 用蒸馏水将鲜样洗净后吸干表面水分 , 在 105℃杀青 5
m in后于 75℃烘干。按以下公式计算 : 干物质积累速率 (mg/d) = (处理后干样质量 - 处理前干样
质量 ) /处理天数。叶绿素含量的测定按张宪政的方法〔5〕。滴定法测定 Cl- 含量〔6〕。氮、磷、钾含量
的测定参照文献 〔7〕。叶片硝酸盐含量用流动分析仪测定〔8〕。每个处理重复 3次 (即 3盆 )。试验数
据用 SPSS软件分析。
园 　　艺 　　学 　　报 33卷
2　结果分析与讨论
211　不同浓度氯对番茄幼苗干物质积累速率和叶片叶绿素含量的影响
适当增氯是有益的 , 与对照相比 , 6125～50 mmol·L - 1 Cl- 处理 8 d, 番茄幼苗干物质积累速率
极显著高于对照 , Cl- 浓度达到 100 mmol·L - 1时 , 番茄幼苗干物质积累速率与对照差异不显著 , Cl-
浓度达到 200、300 mmol·L - 1时 , 幼苗干物质积累速率极显著下降 (图 1, A )。6125～50 mmol·L - 1
Cl- 处理 8 d, 番茄幼苗叶片叶绿素含量与对照差异不显著 , Cl- 浓度达到 100 mmol·L - 1时 , 番茄幼
苗叶片叶绿素含量显著上升 , 达到 200 mmol·L - 1时 , 叶片叶绿素含量显著下降 , 达到 300 mmol·L - 1
时 , 幼苗叶片叶绿素含量下降更显著 (图 1, B )。
图 1　不同浓度氯对番茄幼苗干物质积累速率 ( A)、叶片叶绿素含量 ( B) 的影响
F ig. 1　Effects of d ifferen t concentration s of chlor ide on dry ma tter accumula tion ra te and leaf chlorophyll con ten t of tomato seedlings
P < 0105
212　不同浓度氯对番茄幼苗氯、钾、钙和镁含量的影响
随着外源 Cl- 浓度上升 , 植株体内氯含量显著上升 , 尤其是茎中增加的尤为显著 (表 1)。Cl- 处
理下 , 幼苗根、叶的钾含量比对照显著增加。随着 Cl- 浓度的加大 , 根、茎、叶的钾含量逐渐增加 ,
茎中钾在 100～200 mmol·L - 1 Cl- 处理达最大 , 300 mmol·L - 1 Cl- 处理 , 钾含量显著下降 (表 1)。
表 1　不同浓度氯处理对番茄幼苗氯、钾含量的影响
Table 1　Effects of d ifferen t chlor ide trea tm en ts on chlor ine, pota ssium con ten t of toma to seedlings (mmol·g - 1DM)
氯处理浓度
Supp lemental chloride concentrations(mmol·L - 1 )
氯 Cl
根 Root 茎 Stem 叶 Leaf
钾 K
根 Root 茎 Stem 叶 Leaf
　0 (对照 Control) 01013 g 01023 h 01017 h 0142 f 0183 e 0130 f
　6125 1114 f 1123 g 0153 g 0166 e 1112 d 0135 ef
1215 1125 ef 1172 f 0174 f 0171 de 1129 c 0136 ef
25 1138 de 2104 e 0193 e 0181 cd 1144 bc 0137 e
50 1147 d 2137 d 1123 d 0189 c 1159 ab 0149 d
100 2103 c 2181 c 1179 c 1122 b 1174 a 0165 c
200 2141 b 3106 b 2161 b 1161 a 1168 a 0195 b
300 2180 a 4125 a 4105 a 1155 a 1143 bc 1105 a
6125 mmol·L - 1 Cl- 处理下番茄幼苗根、茎、叶钙含量与对照无显著差异 , 随着 Cl- 处理浓度增
加 , 根钙含量呈逐渐下降趋势 , 而茎中的钙含量先下降后上升 , 叶的钙含量逐渐增加 (表 2)。与对
照相比 , 6125 mmol·L - 1 Cl- 处理下番茄幼苗根、茎、叶镁含量上升 , 随着 Cl- 处理浓度增加 , 根镁
含量呈逐渐下降趋势 , 茎镁含量呈逐渐上升趋势 , 但 6125～50 mmol·L - 1 Cl- 处理间的根、茎镁含量
无显著差异 , 而叶镁含量随着 Cl- 处理浓度增加而显著上升 (表 2)。
058
　4期 郑青松等 : 外源氯对番茄幼苗生长及养分吸收、利用的影响 　
表 2　不同浓度氯处理对番茄幼苗钙和镁含量的影响
Table 2　Effects of d ifferen t chlor ide trea tm en ts on Ca and M g con ten t of toma to seedlings (mmol·g - 1DM)
氯浓度
Supp lemental chloride concentrations(mmol·L - 1 )
钙 Ca
根 Root 茎 Stem 叶 Leaf
镁 Mg
根 Root 茎 Stem 叶 Leaf
　0 (对照 Control) 0133 a 0164 a 0180 c 0123 c 0118 d 0117 f
　6125 0133 a 0165 a 0180 c 0132 a 0126 c 0120 ef
1215 0128 ab 0155 bc 0180 c 0132 a 0126 c 0123 de
25 0125 b 0150 c 0181 c 0132 a 0126 c 0126 cd
50 0124 b 0149 c 0181 c 0131 a 0128 bc 0129 bc
100 0123 b 0149 c 0184 c 0129 ab 0129 bc 0131 b
200 0124 b 0156 b 0192 b 0126 bc 0133 b 0132 b
300 0124 b 0164 a 1105 a 0126 bc 0140 a 0136 a
213　不同浓度氯对番茄幼苗全氮、磷含量和叶片硝酸盐含量的影响
6125～50 mmol·L - 1 Cl- 处理下 , 番茄幼苗叶全氮含量与对照差异不显著 , 100 mmol·L - 1 Cl- 处
理下 , 叶全氮含量显著上升 , 进一步加大 Cl- 处理强度 , 叶全氮含量下降。而根、茎全氮含量随 Cl-
处理浓度的增加先下降 , 后上升 , 再下降 (表 3)。氯对作物磷素吸收的报道不一致 , 氯对水稻吸收
磷有抑制作用 , 过量氯所导致的渗透胁迫对水稻生长的抑制主要是直接伤害 , 而对磷吸收的遏制并不
是影响其产量、品质的直接原因〔2〕。在小麦上的结果也表明 , 在低磷土壤上 , 氯显著抑制磷的吸收 ,
而在丰磷土壤上影响不明显〔2〕。在富磷土壤上 , 体内含磷并未因增施含氯化肥而减少 , 而且老叶、
茎中含磷量随施氯增加而显著升高〔2〕。我们的研究表明 , 不同浓度 Cl- (6125～300 mmol·L - 1 ) 的
表 3　不同浓度氯处理对番茄幼苗全氮、磷含量的影响
Table 3　Effects of d ifferen t chlor ide on tota l N and P of toma to seedlings (mmol·g - 1DM)
氯处理浓度
Supp lemental chloride concentrations(mmol·L - 1 )
氮 N
根 Root 茎 Stem 叶 Leaf
磷 P
根 Root 茎 Stem 叶 Leaf
　0 (对照 , Control) 10115 c 8178 ab 19185 b 7165 a 8176 a 6175 b
　6125 10107 c 7114 c 19157 b 7135 a 8192 a 6193 b
12150 9153 cd 6179 c 19166 b 7156 a 9105 a 6161 b
25 9119 de 6173 c 19175 b 7166 a 8179 a 6148 b
50 8155 e 9152 a 20123 b 7176 a 8197 a 8124 a
100 10137 e 9112 a 23178 a 7155 a 9114 a 8138 a
200 13156 a 8112 b 20104 b 7197 a 8195 a 8143 a
300 11170 b 7101 c 15134 c 7158 a 8167 a 8121 a
Hoagland培养液 (磷较丰富 ) 培养下 , 氯对磷吸
收、分配的影响不明显 , 甚至高氯处理下叶片中
的磷含量显著上升 (表 3)。Cl- 处理下幼苗叶片
硝酸盐含量极显著降低 , 随着处理浓度的增加 ,
下降愈显著 , 50～200 mmol·L - 1 Cl- 处理间的硝
酸盐含量差异不显著 (图 2 )。这表明外源氯
(6125～50 mmol·L - 1 Cl- ) 能明显提高氮素转
化 , 从而调节碳代谢 , 甚至促进植物干物质增加。
氯对氮素利用效率乃至对碳代谢的影响有待于进
一步研究。
植物体内的硝酸盐主要分布在液泡内 , Cl-
降低植株体内 NO -3 含量很可能是由于植物液泡对
Cl- 的吸收并封存 , 从而使 NO -3 由阴离子通道进
入液泡受到 Cl- 的竞争性抑制 , 而 Cl- 在一定范围
图 2　不同浓度氯处理对番茄幼苗叶片硝酸盐含量的影响
F ig. 2　Effects of d ifferen t chlor ide on leaf
NO -3 - N con ten t of toma to seedlings
158
园 　　艺 　　学 　　报 33卷
内替代 NO -3 作为液泡中的无机渗透溶质也可能使得一部分液泡中的 NO -3 向细胞质转移 , 从而提高作
物的氮素同化。如果是这样 , 含氯化肥的施用能提高作物的氮素利用效率就有了理论依据。遗憾的是
迄今为止还没有试图将液泡中 NO -3 与 Cl- 的相互作用与作物氮素的利用效率联系起来研究报道。
Cl- 、NO -3 跨液泡膜转运特征 , 揭示其相互作用机制 , 是一个崭新的课题 , 有待于进一步研究。
参考文献 :
1　W hite P, B roadleyM. Chloride in soils and its up take and movement within the p lant: a review. Annals of Bot. , 2001, 88: 967～988
2　毛知耘 , 周则芳 , 石孝均 , 刘洪斌. 植物的氯素营养和含氯化肥的应用. 中国工程科学 , 2000, 2 (6) : 64～66
Mao Z Y, Zhou Z F, Shi X J, L iu H B. Chlorine nutrition of p lant and app lication of chlorine containing fertilizers. China Engineering Sci2
ence, 2000, 2 (6) : 64～66 ( in Chinese)
3　田霄鸿 , 李生秀 , 刘建利 , 侯继华. 氯化钠胁迫对大豆、菠菜和黄瓜幼苗氮吸收和积累的影响. 西北农业大学学报 , 1998, 26
(1) : 26～30
Tian X H, L i S X, L iu J L, Hou J H. Influences of NaCl stress on nitrogen up take and accumulation of soybeans, sp inach and cucumber
seedlings. Acta Univ. Agric. Boreali - Occidentalis, 1998, 26 (1) : 26～30 ( in Chinese)
4　Kingsbury R W , Ep stein E. Salt sensitivity in wheat. Plant Physiology, 1986, 80: 651～654
5　张宪政. 作物生理研究法. 北京 : 农业出版社 , 1992. 148～149
Zhang X Z. Study method for crop physiology. Beijing: Agricultural Press, 1992. 148～149 ( in Chinese)
6　陕西师范大学. 农业化学常用分析方法. 西安 : 陕西科学技术出版社 , 1980. 283～284
Shanxi Normal University. Analyse method in common use of agricultural chem istry. Xipian: Technology p ress of Shaanxi, 1980. 283～284 ( in
Chinese)
7　中国土壤学会. 土壤农业化学分析方法. 北京 : 中国农业出版社 , 2000. 308～316
Soil Science Society of China. Analyse method of soil and agricultural chem istry. Beijing: Chinese Agricultural Press, 2000. 308～316 ( in
Chinese)
8　邹　瑜. 植物生理生化实验指导. 北京 : 中国农业出版社 , 1995. 27
Zou Y. Experimental guidance to p lant physiology and biochem istry. Beijing: Chinese Agricultural Press, 1995. 27 ( in Chinese)
欢迎订阅 2007年下列期刊
《西北园艺 ·蔬菜专刊 》是全国优秀农业期刊。立足北方独特的生态和区位条件 , 扎根反季节菜、设施菜和外销
菜基地 , 深入追踪菜业品种更新、技术创新、产业发展和市场动向 , 突出先进生产技术和实用经营方略 , 专心服务专
业菜农和菜业一线人士。16开 64页 , 逢单月出版。2007年继续改版 , 增加信息量 , 增强针对性 , 期发文章 70篇以
上。期价 4100元 , 全年 6期 24100元。邮发代号 52 - 223。特向 2007年度新老订户赠送本刊精编 《2007年 (农历丁
亥年 ) 农友历书 》。
《西北园艺 ·果树专刊 》是全国优秀农业期刊 , 陕西省优秀科技期刊 , 来自中国杨凌农科城故里 , 扎根苹果、梨、
葡萄、猕猴桃等水果最佳优生区和果树设施栽培基地 , 深入追踪果业品种更新、技术创新、产业发展和营销动向 , 突
出先进生产技术和实用经营方略 , 专心服务专业果农和果业一线人士。16开 64页 , 逢双月出版。2007年继续改版 ,
增加信息量 , 增强针对性 , 期发文章 80篇以上。期价 4100元 , 全年 6期 24100元。邮发代号 52 - 224。特向 2007年
度新老订户赠送本刊精编 《2007年 (农历丁亥年 ) 果农历书 》。
上述 2种期刊订 1份赠相应的 “历书 ”1册 , 寄邮局订单复印件向本刊索赠。索要样刊信附 1120元邮资即寄。地
址 : 西安市习武园 27号 ; 邮编 : 710003; 电话 : 029 - 87322643。E2mail: sxnyzzs@2631net。
258