全 文 :不同营养基质对盆栽广玉兰生长的影响
张远兵 1 ,刘爱荣1 ,刘勇 2 ,张雪平1 , 程起山1
(1.安徽科技学院生命科学院 ,安徽凤阳 233100;2.安徽怀远禾丰农业科技研究所 ,安徽怀远 233400)
摘要 [目的 ]研究不同营养基质对盆栽广玉兰生长的影响。 [方法 ]采用不同混合营养基质盆栽广玉兰 ,测定其形态指标与生理指标。
[结果]结果表明 ,不同混合营养基质对广玉兰新生枝数 、生长高度 、根颈粗度和茎粗等形态指标影响不同;不同混合营养基质对叶绿素、
丙二醛、可溶性糖含量和电导率等生理指标的影响也各不相同。田园土、煤渣、河沙、珍珠岩、鸡粪 、玉米芯和花生壳按 1.0、0.5、0.5、
0.5、1.5、1.5和 1.5比例(E)混合的营养基质对广玉兰生长的综合效果最好。 [结论] 该研究结果为广玉兰生产移栽营养基质的选择和
应用提供理论依据。
关键词 不同营养基质;广玉兰;生长
中图分类号 S723.1+3 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2009)10-04661-03
EffectofDiferentNutritionMatrixontheGrowthofMagnoliagrandifloraL.
ZHANGYuan-bingetal (LifeScienceColege, AnhuiScienceandTechnologyUniversity, Fengyang, Anhui233100)
Abstract [ Objective] ThepurposeofthisresearchwastostudytheefectofdifferentnutritionmatrixonthegrowthofMagnoliagrandiflora
L..[ Method] MagnoliagrandifloraL.plantwastransplantedinthepotloadedwiththediferentmixednutritionalmatrixesinthisexperiment
todeterminemorphologicalandphysiologicalindexes.[ Result] Theresultsshowedthattheefectofdiferentmixednutritionalmatrixesonthe
morphologicalparameterssuchasthenewbranchnumber, theplantheight, thecollardiameter, thestemdiameterwerediferentandthe
effectofthemonthephysiologicalparameterssuchaschlorophylcontent, MDAcontent, solublesugarcontent, electricalconductivitywere
alsodiferent.ThesyntheticalanalysismorphologicalandphysiologicalparametersindicatedthatthegrowthofMagnoliagrandifloraL.trans-
plantedintheEmixednutritionalmatrixeswasthebestamomgthem.[ Conclusion] Thisresearchwilprovidethetheoreticalreferencesforse-
lectingandapplyingnutritionalmatrixesinthecourseofproductionandtransplantofMagnoliagrandifloraL..
Keywords Differentnutritionalmatrix;MagnoliagrandifloraL.;Growth
基金项目 安徽省教育厅自然科学研究重点项目(KJ2009A111);安徽
省蚌埠市科技局科研项目(2007BK01);安徽科技学院自然
科学研究项目(ZRC2009233)。
作者简介 张远兵(1966-),男 ,安徽六安人 , 硕士 ,副教授 ,从事园林
花卉 、草坪等的养护研究。
收稿日期 2009-03-02
广玉兰(MagnoliagrandifloraL.),又名洋玉兰 、荷花玉
兰 ,属木兰科木兰属常绿乔木 ,高 16 m,在原产地高可达 30
m[ 1] 。广玉兰原产于北美 ,主要分布于多瑙河流域和密西西
比河一带 ,于 1913年引入我国广州 ,故名广玉兰 ,我国长江
以南及黄河以南地区均有栽培 [ 2] 。广玉兰树姿端庄雄伟 ,枝
繁叶茂 ,叶大光亮 ,四季常青 ,花期较长且洁白芳香 ,不仅具
有很高的观赏价值 ,而且具有较强的耐干旱 、耐瘠薄 、抗烟尘
和抗污染等优良特性 [ 3] 。它既适宜孤植于花坛 、草坪中 ,亦
可与其他树木群植组成生态群落;既可丛植于开阔之地 ,也
适宜列植 、对植在楼前屋后 、道旁 、绿带等处 ,因而被广泛应
用于城市园林绿化中 [ 4] 。从 20世纪 80年代开始 ,我国主要
对广玉兰的育种 、育苗 、移栽 、嫁接 、扦插和繁育等进行了相
关研究 [ 5] ,而不同营养基质对广玉兰生长的影响尚未见相关
报道。因此 ,笔者通过采用不同混合营养基质盆栽广玉兰 ,
探讨不同混合营养基质对广玉兰生长的影响 ,以筛选出适合
广玉兰生长的混合营养基质 ,旨在为广玉兰生产移栽营养基
质的选择和应用 ,提高广玉兰移栽成活率和恢复其正常生长
提供理论依据 。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 营养基质。田园土由安徽科技学院生命科学学院花
卉实习基地提供;煤渣灰 、河沙和珍珠岩购于凤阳;鸡粪 、玉
米芯和花生壳由怀远禾丰农业科技研究所提供 。
1.1.2 树种。广玉兰由怀远禾丰农业科技研究所提供。
1.2 方法 试验于 2007年 3月 ~ 2009年 2月在安徽科技
学院生命科学学院花卉实习基地进行。采用筛选过的田园
土 、煤渣灰 、河沙 、珍珠岩 、鸡粪 、玉米芯和花生壳 7种试验基
质 ,按照不同比例(体积比)配成 5种混合配方(表 1),混合
配方分别为 A、B、C、D、E5组。混合配方配成后用 0.1%的
KMnO4溶液进行均匀喷洒消毒 [ 6] ,用呋喃丹杀虫 ,堆积 1个
星期后使用。选择生长相同 、长势基本一致的广玉兰 30株 ,
2007年 2月 28日栽培于直径 60 cm的龙缸 ,每处理重复 6
次 ,完全随机排列 ,移栽后各处理管理一致 。
表 1 基质不同成分的比例(体积比)
Table1 Theratioofdiferentingredientmatrix(volumeratio)
基质组合
Matrix
combination
田园土
Field
soil
煤渣
Cinder
河沙
Riversand
珍珠岩
Perlite
鸡粪
Chicken
manure
玉米芯
Corncob
花生壳
Peanut
shell
A 0.5 1.5 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
B 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
C 1.0 0.5 1.0 1.0 1.5 1.0 1.0
D 1.0 0.5 0.5 1.0 1.5 1.5 1.0
E 1.0 0.5 0.5 0.5 1.5 1.5 1.5
1.3 形态指标与生理指标的测定
1.3.1 形态指标。 2009年 2月份对供试广玉兰的根颈增加
粗度 、茎增加粗度 、新生枝条数 、死枝数和新生枝条长度进行
测量。其中 ,根颈粗度用颈粗游标卡尺测量 ,枝条数用计数
法进行 。
1.3.2 生理指标。 2008年 10月对供试广玉兰部分生理指
标进行测定。
1.3.2.1 叶绿素。采用分光光度法进行测定。选取同一部
位广玉兰叶片 ,清水轻轻冲洗干净并用滤纸吸干水分 ,剪碎
叶片后称取 0.2g,分别放入研钵中 ,加少量石英砂和碳酸钙
粉及 95%乙醇研磨成匀浆 ,再加乙醇 10 ml研磨至组织变
白 ,稍置后过滤到 25 ml的棕色容量瓶中 ,清洗几次并定容到
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2009, 37(10):4661-4663 责任编辑 李玮 责任校对 王凌志
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2009.10.098
25ml,以 95%乙醇为对照 ,在波长 665、649 nm下测定吸光
度 ,计算叶绿素含量 [ 7] 。
1.3.2.2 硝酸还原酶。采用活体法测定 。称取不同处理的
待测叶片 0.1 ~0.2 g,剪成 1cm的小段 ,放于小烧杯中 ,用直
径略小于烧杯直径的玻璃瓶塞将材料全部压于杯底。然后
向各管中加入 9 ml0.1 mol/LKNO3溶液 ,混匀后立即放入
干燥器中 ,抽气 1 min再通入空气 ,再抽真空 ,反复几次 ,以排
除组织间隙的气体 ,至叶片完全软化沉入杯底 ,以便底物溶
液进入组织。最后通入氮气密封后 ,在 25℃黑暗中反应 0.5
h,再分别加入 1ml30%三氯乙酸终止酶反应 。然后将各管
摇匀静置 2 min后 ,各取 2 ml反应液 ,加入 1 ml磺胺和 1 ml
萘基乙烯胺 ,摇匀显色 15 min后 ,于 4 000 r/min离心 5 min,
取上清液于 540 nm处测其吸光度 ,计算硝酸还原酶含量 [ 7] 。
1.3.2.3 可溶性糖。采用蒽酮比色法测定。取新鲜植物叶
片 ,擦净表面污物 ,剪碎混匀 ,称取 0.1 ~ 0.3 g,分别放入不
同的刻度试管中 ,加入 5 ~10ml蒸馏水 ,塑料薄膜封口 ,于沸
水中提取 30 min(提取 2次),提取液过滤入 25ml容量瓶中 ,
反复漂洗试管及残渣 ,定容至刻度 。然后吸取样品提取液
0.1 ml于 20ml刻度试管中 ,加蒸馏水 1.9ml,再向各试管中
加入 0.5ml蒽酮乙酸乙酯试剂和 5ml浓硫酸 ,充分震荡 ,立
即将试管放入沸水浴中 ,逐管均准确保温 1 min,取出后自然
冷却至室温 ,以空白作参比 ,在 630 nm波长下测其吸光度 ,
计算可溶性糖含量 [ 8] 。
1.3.2.4 丙二醛(MDA)。称取不同处理相同部位的叶片
0.5g,加 5%的 TCA5 ml,研磨后所得匀浆 3 000 r/min离心
10 min,取上清液 2ml加入 0.67%TBA2ml,混合后在 100℃
水浴上煮沸 30min,冷却后再离心 1次 ,以空白为对照测定
光度值 ,计算 MDA[ 9] 。
1.3.2.5 抗逆性。取生长叶龄相似的叶子 ,先用纱布试净 ,
各称 2g,放入不同的烧杯中在 40℃恒温箱内萎蔫 0.5h。在
杯中准确加入蒸馏水 20 ml,浸没叶片。放入真空干燥器 ,用
抽气机抽气 7 ~ 8min以抽出细胞间隙中的空气。重新缓缓
放入空气 ,水即被压入组织中而使叶下沉。再将抽过气的烧
杯取出 ,放在试验桌上静置 20 min,然后用玻璃棒轻轻搅动
叶片 ,在 20~ 25℃恒温下 ,用电导仪测定溶液电导率。测过
电导率之后 ,再放入 100 ℃沸水浴中 15 min,以杀死植物组
织 ,取出放入自来水冷却 10 min,在 20 ~ 25 ℃恒温下测其煮
沸电导率 [ 7] ,并根据公式计算伤害率。计算公式为:伤害率
=处理电导率 /煮沸电导率 ×100%。
2 结果与分析
2.1 不同营养基质对广玉兰部分形态指标的影响 由表 2
可知 ,不同混合基质对广玉兰生长不同 ,其中 E混合基质广
玉兰的茎粗增粗 、新生枝数增加 、新生枝条长度增长和死枝
数减少 , E混合基质表现最好;C、D混合基质表现次之;B表
现一般;A表现最差 。
2.2 不同营养基质对叶绿素含量的影响 叶绿素是植物进
表 2 不同营养基质对广玉兰形态指标的影响
Table2 TheeffectofdifferentnutritionalmatrixonmorphologyparametersofMagnoliagrandifloralinn
处理
Treatment
根颈增加粗度∥cm
Rootcrownincreaseddiameter
茎增加粗度∥cm
Stemincreaseddiameter
新生枝数∥枝
Newbranchnumber
新生枝条长度∥cm
Newbranchlength
死枝数∥枝
Diedbranchnumber
A 1.88 1.64 3.2 6.12 5.5B 3.14 2.94 3.3 8.42 5.0C 3.69 3.48 4.8 9.02 4.0D 3.56 3.12 4.5 8.54 3.4E 3.98 3.63 6.4 9.82 3.0
行光合作用的主要色素 ,它包括叶绿素 a和叶绿素 b。叶绿
素是植物各个发育阶段的指示器 [ 10] ,如果环境不适宜 ,叶绿
素的合成就会受到影响。由图 1可知 ,不同混合营养基质对
盆栽广玉兰叶绿素含量的影响不同 , E混合基质叶绿素含量
最高 ,其余依次为 C、D、B, A混合基质叶绿素含量最低 。这
说明 E混合基质对广玉兰植株光合能力的提高优于其他几
组混合基质。
图 1 不同营养基质对广玉兰叶绿素含量的影响
Fig.1 Theeffectofdifferentnutritionmatrixonchlorophyll
contentofMagnoliagrandifloralinn
2.3 不同营养基质对广玉兰丙二醛含量的影响 丙二醛的
含量和细胞膜透性的变化是反映细胞膜过氧化物和质膜破
坏的生理指标 [ 7] 。由图 2可知 , A、B混合基质中的植株丙二
醛含量比 C、D、E混合基质中的高;E混合基质中的植株丙二
醛含量与 A混合基质相比降低了 2.39倍 , C混合基质的丙
二醛含量相对于 A混合基质降低了 2.38倍 。E混合基质中
广玉兰丙二醛含量最低。
图 2 不同营养基质对广玉兰丙二醛含量的影响
Fig.2 TheeffectofdifferentnutritionmatrixonMDAcontent
ofMagnoliagrandifloralinn
4662 安徽农业科学 2009年
2.4 不同营养基质对广玉兰可溶性糖的影响 植物体内的
碳素营养状况以及农产品的品质性状 ,常以糖含量作为重要
指标。植物为了适应逆境条件 ,如干旱 、低温等 ,会主动积累
一些可溶性糖 ,降低渗透势和冰点 ,以适应外界环境条件的
变化 ,对植物的生长有重要的作用 [ 7] 。由图 3可知 , E混合
基质可溶性糖含量最高 ,不同混合基质栽培广玉兰可溶性糖
含量为 E﹥ C﹥ D﹥ B﹥ A。
图 3 不同营养基质对可溶性糖含量的影响
Fig.3 Theeffectofdifferentnutritionmatrixonsolublesugarcontent
ofMagnoliagrandifloralinn
2.5 不同营养基质对广玉兰抗逆性的影响 植物细胞膜对
维持细胞的微环境和正常的代谢有重要的作用 。在正常情
况下 ,细胞膜对物质具有选择透性能力。当植物受到逆境影
响时 ,如高温或低温 ,干旱 、盐渍 、病原菌侵染后 ,细胞膜遭到
破坏 ,膜透性增大 ,从而使细胞内的电解质外渗 ,以致植物细
胞浸提取液的电导率增大 [ 7] 。由图 4可知 , E混合基质的电
导率最小 ,其次是 D、C、B、A混合基质。
图 4 不同营养基质对广玉兰抗逆性的影响
Fig.4 TheefectofdifferentnutritionmatrixonresistanceofMagno-
liagrandifloralinn
2.6 不同营养基质对广玉兰硝酸还原酶含量的影响 硝酸
还原酶是植物氮素同化的关键酶 ,主要功能是催化植物体内
的硝酸盐还原为亚硝酸盐 ,对植物的生长起着重要的作
用 [ 7] 。由图 5可知 , E混合基质硝酸还原酶含量是 A混合基
质的 1.04倍 , C混合基质硝酸还原酶含量是 A混合基质的
1.02倍;其次为 D、B、A。E混合基质栽培广玉兰硝酸还原酶
含量最大 , A混合基质栽培广玉兰硝酸还原酶含量最小。
图 5 不同营养基质对广玉兰硝酸还原酶活性的影响
Fig.5 Theefectofdifferentnutritionmatrixonthenitratereductase
activityofMagnoliagrandifloralinn
3 结论与讨论
目前不同营养基质对植物生长影响方面的研究 ,国内外
有一定的报道 , 如对草坪草 、金合欢的研究等 [ 11] 。主要涉及
不同营养基质的土壤环境 、生长条件 , 甚至地理变化等对植
物的影响 ,但其他方面的研究相对较少。
该研究结果表明 ,采用筛选过的田园土 、煤渣灰 、河沙 、
珍珠岩 、鸡粪 、玉米芯及花生壳等配成不同比例的营养基质
盆栽广玉兰 ,对广玉兰生长的影响不同。通过对盆栽广玉兰
部分形态指标和生理指标的测定与分析 ,发现广玉兰植株根
颈粗度 、茎粗 、新生枝数 、新生枝条长度和死枝数都以 E混合
基质表现最好;硝酸还原酶和丙二醛含量等生理指标也以 E
混合基质最佳。通过对部分形态指标和生理指标的综合测
定 ,几种不同混合营养基质配方中 E混合基质处理综合效果
最好 , E混合基质对广玉兰的生长影响最大 ,其次为 C、D混
合基质 , B基质表现一般 , A基质表现最差 。可能由于田园
土 、煤渣灰 、河沙 、珍珠岩 、鸡粪 、玉米芯及花生壳等混合基质
比例不同 ,导致盆栽基质通气性 、透水性能有差异 ,营养成
分 、基质溶重各异等 ,造成对广玉兰生长的影响不同 。不同
混合营养基质对广玉兰生长影响的具体机制 ,有待于在今后
的研究中进一步进行探讨。
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