木酢液对梨枝条萌芽的调控研究

王中华，李晓刚，杨青松，蔺 经，常有宏(江苏省农业科学院园艺研究所，江苏 南京210014)

木酢液对梨枝条萌芽的调控研究

王中华，李晓刚，杨青松，蔺 经，常有宏(江苏省农业科学院园艺研究所，江苏 南京210014)

以休眠初期丰水梨枝条为材料，研究了不同浓度的木酢液对枝条萌芽的影响。结果表明，木酢液具有调控梨芽萌发的作用，并在萌芽过程中显著影响芽内可溶性糖、可溶性蛋白质、游离氨基酸等的含量。

木酢液；梨枝条；萌芽；调控

木酢液是将木材及木材加工剩余物炭化或干馏过程中产生的烟气，经冷凝回收分离而获得的有机混合物，含有酸、醇、酚、酯、羰基类及呋喃类等几百种有机成分，其中以醋酸为主要成分，占有机成分的50%左右[1]。目前，关于木酢液在农业领域的研究主要集中在植物生长调节、土壤改良、病虫防控等方面[2-4]。梨树在秋季的“二次开花”现象时有发生，由于仍无有效的解决方法，往往给生产上造成不小的损失。本研究以砂梨丰水梨为试材，探讨木醋液对离体枝条萌发作用的影响，以期为解决梨树“二次开花”问题研究提供基本数据。

1 材料与方法

1.1 材料

供试精制木酢液由江阴中林科技有限公司提供；丰水梨枝条取自江苏省梨资源圃(江苏南京)。

1.2 方法

试验设3个处理，即木醋液原液分别用1∶200、1∶400、1∶800倍的水稀释配制(分别用200×、400×、800×表示)。2010年11月份，在长势基本一致树龄10a的丰水梨树体外围选取长度、粗度相近的一年生枝条，枝条长50～70cm。每个处理浓度取10个枝条，3次重复。枝条剪取后立即置于装有不同处理和清水(CK)的塑料箱中浸泡2h，然后斜剪枝条基部，再置于1000ml烧杯中，每个烧杯中加入100ml清水作为培养液，室温25℃、相对空气湿度80～90%、光照强度40μmol/(L·m2·s)条件下，光照/黑暗(14h/10h)进行培养，培养期间每2d剪除枝条基部(2～3mm)质变组织以露出新茬口，并更换培养清水。

处理后每10d统计1次萌芽率。可溶性糖含量测定采用蒽酮比色法[5]；可溶性蛋白质含量测定采用考马斯亮兰G250染色法，游离氨基酸含量测定采用茚三酮比色法[6]；超氧阴离子自由基产生速率参照王爱国等[7]的方法，以光密度值的变化表示超氧阴离子自由基的产生速率，单位为ΔD530/(g FW·min)。采用Microsoft Excel数据分析工具进行方差分析与制图。

2 结果与分析

2.1 木酢液对枝条萌芽率的影响

从图1可以看出，800×的木酢液处理对萌芽没有明显影响，与对照基本一致，但400×、200×处理则明显抑制芽的萌发。第40d时，对照、800×木酢液处理的萌芽率分别为25%和26.42%，而200×、400×木酢液处理的萌芽率仅分别为10.85%和20.33%。

2.2 木酢液对可溶性糖含量的影响

图1 不同浓度木酢液处理后培养不同时间的枝条萌芽率

图2 不同浓度木酢液处理后培养不同时间的枝条芽中可溶性糖含量

图3 不同浓度木酢液处理后培养不同时间的枝条芽中可溶性蛋白含量

从图2可以看出，枝条芽中可溶性糖的含量在萌芽过程中不断升高，木酢液处理的含量明显低于对照，而且表现出木酢液处理浓度越高含量越低趋势。第40d时，对照的可溶性糖含量极显著高于200×木酢液处理(P<0.01)，而与400×、800×木酢液处理差异不显著。

2.3 木酢液对可溶性蛋白含量的影响

从图3可以看出，无论是对照还是木酢液处理，芽中可溶性蛋白含量随着培养时间不断上升。第40d时，较高浓度木酢液(200×)处理后可溶性蛋白的含量要显著低于对照(P<0.05)，而400×、800×木酢液处理与对照无显著差异。

2.4 木酢液对游离氨基酸含量的影响

从图4可以看出，芽中氨基酸含量的变化趋势与可溶性蛋白含量变化趋势正好相反，对照样品游离氨基酸含量在第0～20d内快速下降，之后趋于平稳。而木酢液处理样品游离氨基酸含量在第0～10d内没有明显下降，在第10～20d内快速下降，之后也趋于平稳。木酢液处理游离氨基酸含量均显著高于对照(P<0.05)，且200×木酢液处理与对照间的差异达到极显著水平(P<0.01)。

2.5 木酢液对超氧阴离子自由基产生速率的影响

从图5可以看出，随着培养时间的延长，超氧阴离子自由基产生速率呈现上升趋势。对照和较低浓度木酢液处理的枝条在第10～20d内超氧阴离子自由基产生有快速上升区间，之后逐渐平稳。而400×木酢液处理快速上升区间出现在第20～30d内，之后逐渐平稳。200×木酢液处理在第0～40d的培养过程中一直表现出缓慢上升。第40d时，对照、400×和800×木酢液处理超氧阴离子自由基产生速率差异不再明显，ΔD530值保持在0.80～0.85/(gFW·min)，三者之间差异不显著，但均与200×木酢液处理(0.506/(gFW·min))差异极显著(P<0.01)。

3 讨论

有研究表明，木酢液对植物生长的影响具有高浓度抑制而低浓度促进的特征[2-4]。本研究通过对离体丰水梨枝条处理发现，较高浓度(200×、400×)的木酢液对枝条萌芽具有明显的抑制作用，且表现出随着浓度的升高抑制萌芽作用越强的趋势。

糖含量变化与芽的发育密切相关[8]。本研究发现，随着萌芽率的提高，芽内可溶性糖的含量也不断上升。但经过200×、400×木酢液处理的枝条可溶性糖的含量显著低于对照和800×处理。说明芽体自身进行着营养物质的转化与利用，与其萌发活动的进程是相对应的。

本研究发现，不同处理条件下芽体可溶性蛋白和游离氨基酸的含量变化呈现相反趋势。随着萌芽率的提高，可溶性蛋白的含量不断上升，而游离氨基酸的含量逐步下降，可能细胞不断增殖和分化，代谢活动逐渐旺盛。但是较高浓度(200×、400×)木酢液处理的芽体可溶性蛋白均低于对照和低浓度(800×)木酢液处理，而游离氨基酸含量则高于对照和低浓度(800×)木酢液处理。说明较高浓度的木酢液对可溶性蛋白的合成可能具有一定的抑制作用。

有研究认为，超氧阴离子自由基有可能是休眠解除的一个信号传递物质，与芽的萌发过程具有密切关系[9]。本研究发现，在随着萌芽率的不断提高，超氧阴离子自由基产生速率也呈现上升趋势。高浓度(200×)木酢液处理明显抑制萌芽，其超氧阴离子自由基产生速率也明显偏低。说明超氧阴离子自由基可能与芽的发育过程有关，但是是否作为信号物质参与了芽的萌发调控，尚待进一步深入研究。

[1]许英梅，张秋民.木醋液利用技术[M].北京：化学工业出版社，2008.

[2]平 安，杨国亭，于学军.木醋液在农业上的应用研究进展[J].中国农学通报，2009，25(19)：244-247.

[3]Jothitvangkoon D,Ruamtakhu C,Tipparak S,et al. Using wood vinegar in increasing rice productivity [R]. Washington:The Biotechnology Industry Organization,2007:28.

[4]薛桂新. 木醋液对鲜切磨香百合的保鲜效应[J]. 植物生理学通讯，2008，44(6)：1140-1142.

[5]赵世杰，刘华山，董新纯. 植物生理学实验指导[M]. 北京：中国农业科技出版社，1998.

[6]李合生. 植物生理生化实验原理和技术[M]. 北京：高等教育出版社，2000.

[7]王爱国，罗广华. 植物的超氧物自由基与羟胺反应的定量关系[J]. 植物生理学通讯，1990，(6)：55-57.

[8]高东升，束怀瑞，李宪利，等. 桃自然休眠过程中外源激素对花芽碳水化合物的调控效应[J]. 果树学报，2002，(2)：104-107.

[9]王海波，王孝娣，高东升. 油桃芽高温处理后酚和活性氧与休眠解除的关系[J]. 园艺学报，2006，(5)：963-968.

10.3969/j.issn.1673-1409(S).2012.09.005

S661.2

A

1673-1409(2012)09-S015-03

2012-08-20

江苏省农业科技自主创新资金项目(CX(12)3001)。

王中华(1979-)，男，山东聊城人，硕士，助理研究员，现从事果树学研究。