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不同覆盖物对油茶叶片生理指标的影响

更新时间:2009-03-28

油茶是我国特有的木本油料作物,为世界四大木本食用油树种之一,其主要产品茶油不饱和脂肪酸含量高,是优质食用油[1]。茶籽富含茶油和油茶皂苷(即茶皂素)、多酚 、多糖 、单宁和糠醛等有用物质[2]。目前油茶市场出售价格较高,是具有广阔种植前景和较高经济效益的物种[3~5]

近年来,我国南方油茶栽培区包括湖南、安徽、湖北、浙江、江西等地出现了持续极端高温天气 ,对油茶的栽培生产造成了不同程度的影响。湖南是我国油茶的主产区,气候湿润,极端温度较少,较适合油茶生长[6]。但雨量时空分布极不均匀,降雨主要集中在夏初,加之种植区域50%以上的土地为低丘岗地类型,水源紧缺,导致了季节性干旱比较突出[7] 。长期以来,由于干旱程度加重和胁迫时间延长,造成了油茶产量低、品质差,制约了油茶的发展,其最大的原因是由于干旱胁迫对油茶自身生理特性的影响[6]。同时油茶抗旱性是个复杂的生理调控过程,不同立地、不同覆盖方法抗旱性不尽相同。任何单一指标都难以全面地反映油茶抗旱性的强弱[8],且各指标间存在着一定的相关性。因此本实验采用裂区实验方法,探究干旱、高温等自然因素对不同栽培模式油茶生理特性的影响,总结并分析了影响油茶抗旱水平关键因素,进一步来获得最佳立地覆盖方法,以期为油茶高产、稳产提供一个科学管理的措施。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地为湖南同飞农林科技开发有限公司油茶标准化种植示范基地,位于常德市鼎城区许家桥乡牌楼村,该地属于中亚热带湿润季风气候向北亚热带湿润季风气候过渡地带,具有春温多变,夏季酷热,秋雨寒秋,冬季严寒的特点,土壤成土母质为河流冲积物,部分地区由于挖金矿和淘金刚石地表石砾较多,油茶林种植密度为2 m × 3 m,树龄为4年,前茬为老油茶树。

1.2 试验设计及供试材料

初春时节选取地生长长势一致4年生“湘林”系列优良无性油茶,进行3个不同立地(A)和5个不同覆盖(B)试验处理及1个对照,采用裂区试验设计,立地为主区,分为A1、A2、A3三个水平,覆盖处理为副区,分为B1、B2、B3、B4、B5、B6六个水平,每个处理10株,处理重复3次,覆盖范围以两倍最大冠幅为准。主区:不同立地 [未垦区(A1)、红壤区(A2)、砂砾区(A3)];副区:不同覆盖处理 [空白(B1)、白膜(B2)、黑膜(B3)、木屑(B4)、谷壳(B5)、遮阳网(B6)]

1.3 样品采集

于 2016年 8月中旬中午12时,在试验区每个覆盖处理内选择生长良好,各性状指标相对一致的采样株 7~8株。在每株树冠外围的中上部,分别东、西、南、北4个方向,各采集当年生春梢枝条上的第2或第3片成熟叶片10片,共50片为一组混合样品,测试样品共18组,然后置于冰块中带回并及时处理、测试。

1.4 测定指标及方法

土壤水分是作物吸水的最主要来源,是土壤的重要性质之一,不仅影响到作物的生长、发育和土壤中许多化学、物理和生物学过程,还间接影响植物的分布和小气候的变化,因此可通过覆盖来保水[15]。叶片含水量间接指示叶水势的高低,反映植物在干旱胁迫下水分亏缺的程度,一般来讲,干旱胁迫下,植物叶片相对含水量的高低与其抗旱性呈正相关[16]。本研究中干旱胁迫下对砂砾区油茶进行木屑覆盖,叶片含水量较高,其次是红壤区木屑覆盖处理,说明木屑保水能力相对较好,同时也为油茶提供生理需水量,总体来说,各覆盖处理间的绝对含水率差异不显著。

从图2可看出:红壤区中不同覆盖处理油茶叶片相对含水率差异不大,其最高与最低者仅相差4.34%,说明在红壤区这五种不同覆盖处理对其叶片相对含水量影响较小;未垦区中遮阴网覆盖处理油茶叶片相对含水量最低,仅有79.69%;其次是黑膜覆盖处理,为80%;相对含水量最高者为砂砾区木屑覆盖处理,高达93.75%;不同立地间相同覆盖处理油茶叶片相对含水量不同,说明油茶叶片相对含水量与立地有密切的相关性。

1.5 数据处理及分析

发病原因不明。流胶树先表现树势衰弱,严重时整株死亡。据观察此病与树体强健程度、伤口的多少和土壤通气状况有关,树势强的流胶病轻,树势弱的发病多,伤口多的易流胶,降雨量大或土壤积水园中流胶重。

纸盒后传来哧哧的轻笑,纸盒移开,露出一张年轻女孩的脸,是四小姐。刘雁衡看到她两颊上各有一抹潮红,心里说:“哎,膏粱子弟,吃饱了撑的。”

2 结果与分析

2.1 不同覆盖处理对油茶叶片含水量影响

2.1.1 绝对含水率影响

  

图1 不同立地对油茶进行不同材料覆盖对油茶叶片绝对含水率影响注:同列相邻大字母不同表示处理间差异极显著,下面出现表示相同。

  

图2 不同立地对油茶进行不同材料覆盖对油茶叶片相对含水量的影响注:不同小写字母表示处理间差异显著(P≤0.05),不同大写字母表示处理间差异极显著(P≤0.01),下面出现表示相同。

经比较可知(图5),红壤区油茶覆盖黑膜叶片可溶性糖含量最高,高达9.93%,红壤区空白处理相对较小,仅为2.82%;其中,未垦区黑膜、木屑、谷壳覆盖处理和红壤区白膜、谷壳覆盖处理与砂砾区谷壳、遮阴网覆盖处理油茶叶片可溶性糖含量差异较小。未垦区中不同覆盖处理可溶性糖含量变化幅度较其他立地小。

2.1.2 相对含水率影响

仙往径独地(“地”,《全宋诗》作“在”),亭高山若堆。知非凡木比,识得洞宾来。骨蜕笺(“笺”,《全宋诗》作“栈”)沉水,坛缘薜荔栽。于何稚松子,有记弗详该。

2.2 不同覆盖处理对油茶叶片电导率影响

丙二醛是植物体在逆境下遭受伤害发生膜脂过氧化作用的最终分解产物,其含量的高低可以反映植物遭受逆境伤害的程度[14],因此我们利用油茶叶片MDA含量来确定其膜系统受损程度以及油茶的抗逆性。图4显示,白膜覆盖处理在未垦区、红壤区、砂砾区受干旱胁迫均最严重,MDA含量高达86.45 nmol/g.FW、87.22 nmol/g.FW、81.62 nmol/g.FW,可能是覆盖白膜使油茶根基周围土温升高,进而造成油茶整体受干旱胁迫影响严重;MDA含量较低的是未垦区与砂砾区的遮阴网覆盖处理,值依次为12.60 nmol/g.FW、21.59 nmol/g.FW,说明这两种覆盖处理受干旱胁迫小,其原因可能是覆盖遮阴网能通气以降低地表温度和有效防止太阳直射地表造成地下水分快速散失。

每个不同立地覆盖和对照组及指标数据都进行了3次重复测定,结果取其平均值,采用Microsoft office 2010和DPS 12.1[10]进行数据处理和方差分析。

  

图3 不同立地对油茶进行不同材料覆盖对油茶叶片电导率影响

2.3 不同覆盖处理对油茶叶片丙二醛含量影响

图3表明,砂砾区木屑处理油茶叶片相对电导率明显高于其他处理组,高达到了0.72%;其次是未垦区黑膜处理,为0.41%;可知此油茶受干旱胁迫较大;相对电导率最小处理是未垦区木屑处理,为0.27%,红壤区各处理之间相对电导率变化幅度不大,未垦区与砂砾区中不同覆盖处理对油茶叶片电导率影响效果较明显。

2.4 不同覆盖处理对油茶叶片可溶性糖含量影响

从图1可知:未垦区木屑处理油茶叶片绝对含水量最高,达到了62.79%;其次是红壤区谷壳处理(58.49%);未垦区黑膜处理相对其他处理表现较差,但其值亦高达到55.56%;不同立地之间的油茶叶片绝对含水量差异不大,整体比较均衡,不同立地中不同覆盖处理之间油茶叶片绝对含水率变化幅度不明显。

  

图4 不同立地对油茶进行不同材料覆盖对油茶叶片中丙二醛含量影响

  

图5 不同立地油茶下进行不同覆盖对油茶叶片中可溶性糖的影响

2.5 不同覆盖处理对油茶叶片可溶性蛋白含量影响

  

图6 不同立地油茶下进行不同覆盖对油茶叶片可溶性白质含量影响

图6显示,砂砾区遮阴网处理油茶叶片可溶性糖含量相对较高,达到3.55%;其次是红壤区木屑覆盖处理,为3.45%;相对较小的是未垦区黑膜处理(含量为1.52%)与白膜处理(含量为1.82%),含量低于砂砾区遮阴网覆盖处理近1倍;红壤区中,除可溶性糖含量相对较高的木屑覆盖处理(含量为3.45%)外,其他覆盖处理可溶性糖含量差异不明显。

3 结论与讨论

测定指标有叶片电导率、叶片可溶性糖、叶片可溶性蛋白、叶片丙二醛、叶片相对含水率与绝对含水率等,其中电导率测定采用浸泡法[9],可溶性糖测定采用蒽酮反应比色测定法[10],可溶性蛋白测定采用考马斯亮蓝染色法[11],丙二醛测定采用硫代巴比妥酸法[12],相对含水量与绝对含水量测定采用国际烘干法[13]

PBL教学模式已成为国际上较为流行的一种教学方法,也逐渐推广成为我国医学教育改革的一种主流模式[10-11],其优势也被国内许多的医学院校教学实践所证实。研究表明,运用PBL 教学模式的学生在进入临床工作后其临床思辨能力、解决实际问题的能力以及与患者的沟通能力均有显著提升 [10]。

在逆境条件下,植物细胞内的物质(主要为电解质 )会产生外渗,从而引起组织浸泡液的电导率增长,由此,可以根据植物体内组织液的相对电导率来判断细胞膜受到损伤的严重程度,干旱胁迫下,电解质外渗量越少,膜透性增加越小,植物抗旱能力越强[17]。在本试验中得出:干旱胁迫期间,红壤区对照处理与未垦区黑膜覆盖处理相对电导率较高,差异极显著,其次是红壤区木屑、砂砾区黑膜和红壤区白膜覆盖等处理差异显著,说明油茶在此种覆盖方法下受到干旱胁迫程度依然较高,而未垦区木屑覆盖处理相对较低;其原因可能是未垦区土壤有机质含量丰富保水保肥能力强,温度变化不剧烈,而木屑颗粒较细,吸水性好,有机质含量高,转化速度较快[18]

当植物受到干旱胁迫时,体内活性氧产生和清除不平衡,造成植物叶片直接或间接地遭受氧胁迫,细胞膜脂过氧化,丙二醛大量积累,细胞内有机物质和电解质渗出,细胞膜透性增加,相对电导率上升[19]。丙二醛含量较高者是红壤区白膜与未垦白膜覆盖处理,达到了1%极显著水平,其中含量最小的是未垦区遮阴网和砂砾区遮阴网覆盖处理。说明红壤区与未垦区中白膜与黑膜等覆盖处理受干旱影响依然较大,可能是白膜阳光投射及反射能力都较强,黑膜能够吸收阳光热量,又不能透光,对地温提高较明显所致。木屑与遮阴网覆盖处理体现较好。

可溶性糖与可溶性蛋白均为有效的有机渗透调节物质和营养物质,其含量影响油茶对逆境胁迫的抵抗,因此可溶性糖与蛋白在一定程度上反映出油茶处于不同的逆境水平[20,21]。在本研究中直观得出未垦区黑膜覆盖处理可溶性蛋白含量最低,砂砾区遮阴网覆盖处理差异极显著;红壤区黑膜覆盖可溶性糖含量相对较高,红壤区白膜覆盖含量较小。本试验中可溶性糖与可溶性蛋白含量在各覆盖处理间表现不一致,其原因可能是与之相关联的组分较复杂,亦有多种生理生化等变量因素影响可溶性糖与蛋白,这种现象也可能是二者互为补偿的结果。

综合3种类型不同覆盖方式叶片生理指标,未垦区和砂砾区覆盖遮荫网丙二醛指标最具代表性(p=0.0002、p=0),保水抗旱能力较强;红壤区覆盖木屑可溶性糖最低,保水抗旱能力较强。

呈味氨基酸包括呈鲜味、甜味和苦味。呈鲜味的氨基酸有天门冬氨酸和谷氨酸。测定结果表明,A1组呈鲜味氨基酸在鸡胸肉、腿肉和肝脏中分别为0.077%、0.073%和1.030%,B1组鸡胸肉、腿肉和肝脏中分别为0.031%、0.084%和1.630%。表明在舍养条件下,无抗养殖鸡肉中呈鲜味的氨基酸明显高于有抗养殖,而鸡肝则有抗养殖的呈鲜味氨基酸含量更高。

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罗海秀,胡玉玲,蔡芳丽,贺姣凤,卢海燕
《贵州林业科技》 2018年第01期
《贵州林业科技》2018年第01期文献

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