一種提高蘋果抗淹水脅迫能力的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種提高蘋果抗淹水脅迫能力的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 大量降雨和大水漫灌加上排水不暢等常使土壤處于淹水狀態(tài),長(zhǎng)期淹水會(huì)導(dǎo)致土 壤缺氧而積累大量硫化氫等還原性氣體,而硫化氫一直被認(rèn)為是對(duì)植物有毒害的氣體,但 近年發(fā)現(xiàn)H 2S同NO和CO-樣,可作為氣體信號(hào)分子調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育和對(duì)環(huán)境的適應(yīng),減少 植物體內(nèi)CuXcUCr和Al等多種重金屬的積累,抑制光誘導(dǎo)的氣孔張開(kāi),延長(zhǎng)草莓的貨架期 等。
[0003] 土壤淹水會(huì)使植物根區(qū)陷入低氧或缺氧狀態(tài),但有關(guān)H2S對(duì)淹水條件下蘋果的影 響尚未見(jiàn)報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明針對(duì)目前的問(wèn)題,提供一種提高蘋果抗淹水脅迫能力的方法。
[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:一種提高蘋果抗淹水脅迫 能力的方法,對(duì)處于淹水條件下的蘋果樹(shù)噴施NaHS溶液。
[0006] 優(yōu)選地,噴施時(shí)期為淹水當(dāng)天或淹水前兩天。更為優(yōu)選地,噴施時(shí)期為優(yōu)選為淹水 當(dāng)天。
[0007] 優(yōu)選地,所述NaHS溶液的配制方法為先后稱取1700mg KH2P〇4、19000mg KN〇3、 200mg甘氨酸、50mg 6-BA,分別置于4個(gè)500ml燒杯中,除6-BA需要先用少量0. lmol/L的HCL 溶液溶解外,其他均加適量蒸餾水后玻璃棒攪拌促溶,最后分別用蒸餾水定溶至1000 mK 10001111、5001111、5001111容量瓶中,8口為170011^/11(!12?04、1900011^/1咖03、20011^/1甘氨酸、 50mg/L 6-BA母液,分別保存于小口瓶中,貼標(biāo)簽注明名稱、濃度、日期。取500ml燒杯,加入 二分之一蒸餾水,分別吸取100ml KH2P〇4、l〇〇ml KN03、10ml甘氨酸、IOml 6-BA母液,依次加 入燒杯中,攪拌混勻,最后定溶于1000 ml容量瓶中,即為溶液M,稱適量NaHS,用溶液M溶解并 定溶至IL,混勻、密封,即為NaHS溶液。
[0008] 優(yōu)選地,所述NaHS溶液的濃度為0.025-0.2mmol/L。
[0009] 優(yōu)選地,所述NaHS溶液的濃度為0. lmmol/L。
[0010] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明首次發(fā)現(xiàn),淹水條件下一定濃度的H2S能起到緩解澇 害的作用,H2S是一種氣體,本發(fā)明在處理時(shí)采用H 2S供體NaHS進(jìn)行配制,并且采用特定的溶 劑進(jìn)行配置得到最合適的硫化氫溶液,淹水條件下H2S的產(chǎn)生量遠(yuǎn)低于海洋、鹽堿和沼澤環(huán) 境,加之淹水處理時(shí)間較短,H 2S剛開(kāi)始產(chǎn)生或產(chǎn)生量較少,外施采用特定溶劑配置的NaHS 后,土壤中H2S總量未達(dá)到引起毒害的閾值,發(fā)揮H2S的低劑量效應(yīng),緩解了淹水對(duì)植物生長(zhǎng) 的抑制。另外,本發(fā)明通過(guò)詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析,明確了最佳噴施時(shí)期和噴施濃度,以及 最合適的溶劑,這對(duì)準(zhǔn)確緩解澇害,減少損失具有巨大的實(shí)際應(yīng)用意義,特別是將NaHS溶于 特定溶劑后,取得了預(yù)料不到的技術(shù)效果。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被 本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0012] 本發(fā)明實(shí)施例包括:
[0013] 以平邑甜茶為例,取大小一致的平邑甜茶種子,經(jīng)消毒層積40d后播種至塑料盆中 (內(nèi)徑l〇cm,高IOcm)。培養(yǎng)基質(zhì)為草炭土:輕石:珍珠巖=3:1:1。當(dāng)幼苗長(zhǎng)至具有6片真葉 時(shí),選生長(zhǎng)勢(shì)一致的植株進(jìn)行淹水脅迫試驗(yàn)。
[0014] 先后稱取 1700mg KH2P〇4、19000mg KN〇3、200mg甘氨酸、50mg 6-BA,分別置于4個(gè) 500ml燒杯中,除6-BA需要先用少量O.lmol/L的HCL溶液溶解外,其他均加適量蒸餾水后玻 璃棒攪拌促溶,最后分別用蒸餾水定溶至1000ml、1000ml、500ml、500ml容量瓶中,即為 1700mg/L KH2P〇4、19000mg/L KN03、200mg/L甘氨酸、50mg/L 6-BA母液,分別保存于小口瓶 中,貼標(biāo)簽注明名稱、濃度、日期。取500ml燒杯,加入二分之一蒸餾水,分別吸取100mL KH2PO4、100ml KN〇3、IOml甘氨酸、IOml 6-BA母液,依次加入燒杯中,攪拌混勾,最后定溶于 I OOOml容量瓶中,即為溶液M。NaHS為固體,稱取適量NaHS,用溶液M溶解并定溶至IL,密封、 混勾,得到0-0.2mmol/L的NaHS溶液,因?yàn)镠 2S易揮發(fā),所以現(xiàn)配現(xiàn)用效果最好。噴施時(shí),將液 體倒入噴壺中,均勻噴灑至整株幼苗的表面即可。
[0015] 淹水處理時(shí)將塑料盆分組置于貯水箱(長(zhǎng)X寬X高= 40cmX30cmX13cm)中,保持 塑料盆水位處于土表以上2cm。
[0016] 1、不同NaHS濃度對(duì)平邑甜茶幼苗淹水緩解的效果
[0017] (1)不同NaHS濃度對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗生長(zhǎng)的影響
[0018] 研究淹水后立即噴施0-0.2mmol/L的NaHS對(duì)平邑甜茶幼苗淹水緩解的效果,CK為 正常管理的幼苗。
[0019] 表1為不同NaHS濃度對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗生長(zhǎng)的影響,結(jié)果表明在0-0. lmmol/L范圍內(nèi),隨著NaHS濃度的增加,NaHS促進(jìn)淹水條件下幼苗生長(zhǎng)的效果逐漸增強(qiáng), 當(dāng)NaHS濃度為0. lmmol/L時(shí)效果顯著,各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)幾乎恢復(fù)至正常水平。當(dāng)NaHS的濃度超 過(guò)0. lmmol/L,其效果逐漸降低,當(dāng)NaHS的濃度超過(guò)0.2mmol/L時(shí),甚至起到抑制幼苗生長(zhǎng)的 負(fù)面效應(yīng)。
[0020] 表1不同NaHS濃度對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗生長(zhǎng)的影響
[0022] (2)不同NaHS濃度對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗根系構(gòu)型的影響
[0023]根系構(gòu)型是描述根系生長(zhǎng)情況狀況最直觀的指標(biāo)。表2為不同NaHS濃度對(duì)淹水條 件下平邑甜茶幼苗根系構(gòu)型的影響,結(jié)果表明在〇-〇. lmmol/L范圍內(nèi),隨著NaHS濃度的增 加,幼苗根系總長(zhǎng)度、根系表面積、根系體積、根系直徑、根尖數(shù)、分形維數(shù)、一級(jí)側(cè)根數(shù)量逐 漸增加,且NaHS濃度為0. lmmok/L時(shí)各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到最大值,隨著NaHS濃度進(jìn)一步增加,各項(xiàng) 指標(biāo)逐漸下降,當(dāng)NaHS濃度為0.2mmol/L時(shí),NaHS開(kāi)始抑制幼苗根系生長(zhǎng)。
[0024]表2不同NaHS濃度對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗根系構(gòu)型的影響
[0026] (3)不同NaHS濃度對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影響
[0027]不同NaHS濃度對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影響見(jiàn)表 3,結(jié)果看出,在0-0. lmmol/L范圍內(nèi),隨著濃度的增加 NaHS能明顯增加淹水條件下幼苗葉綠 素含量和凈光合速率,且〇. Immol/LNaHS效果最顯著,當(dāng)NaHS濃度超過(guò)0. lmmol/L時(shí),隨著濃 度的增加 NaHS的效果明顯降低,此外,0.2mmo Ι/LNaHS反而對(duì)淹水條件下幼苗的葉綠素含量 和凈光合速率起到抑制作用。
[0028]表3不同NaHS濃度對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影響
[0030] 2、最佳噴施時(shí)期的確定
[0031] 在淹水不同時(shí)期噴施0. lmmol/L的H2S供體NaHS,淹水后IOd后測(cè)定植株生長(zhǎng)量、根 系構(gòu)型參數(shù)和光合速率,確定最佳噴施時(shí)期。
[0032] (1)噴施時(shí)期對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗生長(zhǎng)的影響
[0033] 淹水不同時(shí)期噴施0.1 mmol/LNaHS對(duì)平邑甜茶幼苗生長(zhǎng)有明顯影響(表4),從表4 可知,與CKl相比,淹水處理后,幼苗生長(zhǎng)量明顯受到抑制。CKl幼苗株高、根長(zhǎng)、地上部鮮重、 地下部鮮重、葉片鮮重、地上部干重、地下部干重、葉片干重分別比CK2降低了 18.38%、 39.11 %、29· 17%、14.95%、11.11 %、22·00%、19.18%、15.77%。從不同噴施時(shí)期對(duì)幼苗 生長(zhǎng)量的影響看出,淹水當(dāng)天噴施〇. Immol/LNaHS對(duì)抑制淹水對(duì)幼苗生長(zhǎng)的效果最好,幼苗 株高、根長(zhǎng)、地上部鮮重、地下部鮮重、葉片鮮重、地上部干重、地下部干重、葉片干重分別比 CKl 提高了22.34%、38· 97%、29· 41 %、16.56%、11.76%、16.18%、23· 69%、18.54%,各項(xiàng) 生長(zhǎng)基本指標(biāo)基本恢復(fù)至CK2狀態(tài)。其次是淹水前2d噴施O.lmmol/LNaHS也有較好效果。淹 水前超過(guò)4d和淹水2d以后再噴施O.lmmol/LNaHS,對(duì)抑制幼苗生長(zhǎng)效果不大。
[0034]表4噴施時(shí)期對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗生長(zhǎng)的影響
[0036] (2)噴施時(shí)期對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗根系構(gòu)型的影響
[0037] 由表5可以看出,與CK2相比,淹水處理顯著抑制了平邑甜茶幼苗根系總長(zhǎng)度、根系 表面積、根系體積、根系直徑的增加;不同時(shí)期噴施0.1 mmo I/L NaHS對(duì)根系總長(zhǎng)度、根系表 面積、根系體積、根系直徑的影響存在顯著差異。淹水當(dāng)天噴施〇. Immo 1/L NaHS效果最好, 能明顯緩解淹水對(duì)根系總長(zhǎng)度、根系表面積、根系體積、根系直徑的抑制作用,其次是淹水 前2d噴施0. lmmol/L NaHS效果較好,其他時(shí)期噴施對(duì)淹水的緩解效果不顯著。
[0038] 與CK2相比,淹水處理后平邑甜茶幼苗根尖數(shù)、分形維數(shù)和一級(jí)側(cè)根數(shù)量明顯降 低;不同時(shí)期噴施〇. lmmol/L NaHS對(duì)幼苗根尖數(shù)、分形維數(shù)和一級(jí)側(cè)根數(shù)量的影響存在顯 著差異。淹水當(dāng)天噴施〇. lmmol/L NaHS效果最好,能明顯增加淹水條件下的根尖數(shù)、分形維 數(shù)和一級(jí)側(cè)根數(shù)量,其次是淹水前2d噴施0. lmmol/L NaHS效果較好,其他時(shí)期噴施對(duì)淹水 的緩解效果不顯著。
[0039] 表5噴施時(shí)期對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗根系構(gòu)型的影響
[0041] (3)噴施時(shí)期對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影響
[0042] 由表6可以看出,與CK2相比,淹水處理顯著降低了平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈 光合速率;淹水不同時(shí)期噴施0.1mm〇l/L NaHS后都不同程度的提高了幼苗的葉綠素含量和 凈光合速率,但淹水當(dāng)天噴施效果最好,葉綠素含量和凈光合速率分別比CKl提高了 32.73 %和77.47 %,效果十分顯著,其次是淹水前2天噴施的效果較好,其他時(shí)間噴施效果 不明顯。
[0043] 表6噴施時(shí)期對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影響
[0046] 3、NaHS配置方法對(duì)平邑甜茶幼苗淹水緩解的效果
[0047]比較NaHS用蒸餾水配制和用添加 KH2P〇4、KN〇3、甘氨酸、6-BA的M溶液配置的噴施效 果
[0048]溶液M:(見(jiàn)實(shí)施例第1段)
[0049] 溶液A:稱5.6mgNaHS,溶于蒸餾水中,并定溶至IL,混勻、密封,得到0.1mmo I /L NaHS。
[0050] 溶液B:稱5.6mgNaHS,用溶液M溶解并定溶至1L,混勻、密封,得到0. lmmol/L NaHS。
[0051] 研究NaHS配置方法對(duì)平邑甜茶幼苗淹水緩解的效果,結(jié)果如下:
[0052] (I)NaHS配置方法對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗生長(zhǎng)的影響
[0053]表7為NaHS配制方法對(duì)淹水條件下幼苗生長(zhǎng)的影響,結(jié)果表明噴施溶液B可以有效 緩解淹水對(duì)幼苗生長(zhǎng)的抑制作用,其次是溶液A的效果較好,不添加 NaHS的溶液M和蒸餾水 對(duì)促進(jìn)淹水下幼苗生長(zhǎng)無(wú)明顯效果。
[0054]表7 NaHS配置方法對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗生長(zhǎng)的影響
[0056] (2)NaHS配置方法對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗根系構(gòu)型的影響
[0057]根系構(gòu)型是描述根系生長(zhǎng)情況狀況最直觀的指標(biāo)。表8為NaHS配置方法對(duì)淹水條 件下平邑甜茶幼苗根系構(gòu)型的影響,結(jié)果表明,淹水條件下噴施溶液B能促進(jìn)幼苗根系總長(zhǎng) 度、根系表面積、根系體積、根系直徑、根尖數(shù)、分形維數(shù)、一級(jí)側(cè)根數(shù)量的增加,其效果明顯 優(yōu)于單獨(dú)使用NaHS和溶液M,噴施不含任何化學(xué)物質(zhì)的清水效果最差。 「00581 丟S NaHS配罟方法對(duì)逾水備件下平
S甜薟幼苗枏賽抝型的戢晌
[0060] (3)NaHS配置方法對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影響
[0061]表9為NaHS配置方法對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影 響,結(jié)果表明,噴施溶液B后能明顯增加淹水條件下幼苗葉綠素相對(duì)含量和凈光合速率,其 效果明顯優(yōu)于單獨(dú)使用NaHS和溶液M,噴施不合任何化學(xué)物質(zhì)的清水效果最差。
[0062]表9 NaHS配置方法對(duì)淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影響
[0064]綜上,溶液M與蒸餾水的處理效果相差無(wú)幾,但將其作為溶劑溶解NaHS后,出乎預(yù) 料的取得了增效的效果,有上述可知,溶液B的效果比溶液M和溶液A的效果均要優(yōu)異。
[0065]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā) 明說(shuō)明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng) 域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種提高蘋果抗淹水脅迫能力的方法,其特征在于, 對(duì)處于淹水條件下的蘋果樹(shù)噴施NaHS溶液。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,噴施時(shí)期為淹水當(dāng)天或淹水前兩天。3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,噴施時(shí)期為優(yōu)選為淹水當(dāng)天。4. 如權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述NaHS溶液的配制方法為先后稱 取 1700mg KH2P〇4、19000mg KN03、200mg甘氨酸、50mg 6-BA,分別置于4個(gè)500ml燒杯中,除6-BA需要先用少量0. lmol/L的HCL溶液溶解外,其他均加適量蒸餾水后玻璃棒攪拌促溶,最后 分別用蒸餾水定溶至l〇〇〇ml、1000ml、500ml、500ml容量瓶中,即為1700mg/L KH2P〇4、 19000mg/L KN03、200mg//L甘氨酸、50mg/L 6-BA母液,分別保存于小口瓶中,貼標(biāo)簽注明名 稱、濃度、日期,取5001111燒杯,加入二分之一蒸餾水,分別吸取10011111(!1 2?04、1001111題03、 10ml甘氨酸、10ml 6-BA母液,依次加入燒杯中,攪拌混勾,最后定溶于1000ml容量瓶中,即 為溶液Μ,稱適量NaHS,用溶液Μ溶解并定溶至1L,混勻、密封,即為NaHS溶液。5. 如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述N a H S溶液中N a H S的濃度為0.0 2 5 -0·2mmol/L〇6. 如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述NaHS溶液中NaHS的濃度為0. lmmol/L。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種提高蘋果抗淹水脅迫能力的方法,包括對(duì)處于淹水條件下的蘋果樹(shù)在淹水當(dāng)天或淹水前兩天噴施含NaHS溶液,所述NaHS溶液的濃度優(yōu)選為0.1mmol/L。本發(fā)明方法緩解了淹水對(duì)植物生長(zhǎng)的抑制,并通過(guò)詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析,明確了最佳噴施時(shí)期和噴施濃度,這對(duì)準(zhǔn)確緩解澇害,減少損失具有巨大的實(shí)際應(yīng)用意義。
【IPC分類】A01G7/06, A01G17/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105706822
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610076511
【發(fā)明人】魏國(guó)芹, 楊洪強(qiáng), 孫玉剛, 孫楊, 付全娟
【申請(qǐng)人】山東省果樹(shù)研究所