土壤施硒对覆膜花生相关性状的影响

2021-03-29 12:09陈勇生何慧怡齐永文劳方业
中国土壤与肥料 2021年1期
关键词:开花期单株叶绿素

陈勇生,何慧怡,齐永文,劳方业

(广东省科学院生物工程研究所,广东 广州 510316)

花生(ArachishypagoeaL.)是我国重要的经济作物和油料作物,据报道,2000~2015年我国花生年平均种植面积占全国油料作物种植面积的33.1%,总产占全国油料总产的48.3%,超过大豆和油菜,成为我国第一大油料作物[1]。广东是花生消费大省,广东省花生年种植面积为30多万hm2,无论单产还是总产量都处于国内较低水平[2-3],但地膜覆盖栽培技术可使花生单产和总产大幅度提高[4-5]。

另一方面,自1973年世界卫生组织宣布硒是人体必需的14种微量元素之一以来,国内外相关科研机构已对其进行了大量研究,包括硒的测定与分析[6-9]、硒对作物的生长影响[10-15]等。其中,硒肥对花生生长影响的研究[11-15]已经较多。张小红等[14]研究表明,喷施液体硒肥对黑花生的生物学性状影响不大,但可提高黑花生产量和品质;朱薇等[11]研究了土壤施硒对3个花生品种营养生长、生理特性及品质的影响。

几天之后,我习惯了在晚上8点吃饭,这样就可以避开危险的蜱虫。在海岸上生火,烟雾会把它们驱走。我的脸、腿渐渐暖和后,身体得以放松,这时就可以把火扑灭了,再盖上余烬。回到帐篷里,我很快就可以舒服地入睡了。

然而,上述试验中花生大多没有结合地膜覆盖技术,关于覆膜条件下硒肥对花生生长影响的研究鲜有报道。本试验即结合广东省花生地膜覆盖栽培生产实际情况,研究了盖膜条件下,土施“保水剂-硒肥”对3个花生品种不同时期生理特性、农艺及产量性状的影响,目的在于为富硒花生高效种植技术提供参考。

在mtDNA突变携带者电话随访中,大部分受检者表示无耳聋家族史且对是否曾接触过氨基糖苷类抗生素不详。目前,国内一方面存在抗生素的滥用现象,而另一方面对孕妇的孕期安全用药又日益重视,对此我们工作中不仅需要对mtDNA突变携带者加强本人及母系亲属的用药宣教,更需要对正常听力人群加强药物性耳聋的宣教。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试外源硒肥为亚硒酸钠,供试花生材料为鲁花4号、花育16号和黑玉珍。

1.2 试验设计

试验于2019年4~8月在广东省科学院生物工程研究所广州本部试验地进行。设置硒肥处理和品种2个因素,其中硒肥处理为2个水平,分别为:A1(不施硒肥,CK)和A2(施用硒肥:基施硒约3 mg·kg-1);品种3个,分别以B1、B2和B3表示花生品种鲁花4号、花育16号和黑玉珍;试验重复3次,共18个小区。

试验花生种植于深30 cm、长150 cm、宽100 cm的水泥砖槽内,土壤为种植甘蔗保育资源材料后的壤土,混匀后每个水泥砖槽装土至深约25 cm处,然后施硒处理的水泥砖槽再加入4 L已充分溶解的亚硒酸钠保水剂液(内含亚硒酸钠2.00 g、直径1~2 cm的保水剂颗粒30.0 g),并再次混匀保水剂液;不施硒处理的水泥砖槽同时加入4 L不含亚硒酸钠的同量保水剂液做为对照。

此外,相比传统方法,这些方法可以更有效地培养高层次思考(分析、综合、评鉴)。虽然教师主导与学生主导也可有效培养高阶思维,但学生主导需要更强的自发性、动力及深层思考,效果会比教师主导更强。

试验花生穴播,种植方式为起垄地膜覆盖栽培,每个水泥砖槽单垄2行,行距为33 cm,穴距15 cm,每穴2粒,每个硒肥处理的每个品种为1个小区,每个小区6穴,每个水泥砖槽3个小区,种植同一硒肥处理的3个不同品种。垄面67 cm,人工覆膜,然后在膜上均匀撒一层土,土层厚1~2 cm,4月2日打孔播种,按设定行、穴距精播健壮种子,同时播种预备苗,以便缺穴的地方及时移栽预备苗,保证所有小区皆达到预定留苗密度。其他栽培管理同一般大田,且每个水泥砖槽管理条件一致,8月11日收获时取样考种并测产。

1.3 测定项目与方法

分别在开花期(5月9日)和结荚期(6月17日),每个小区选取花生倒第3复叶约6片,立即测定叶片叶绿素含量,以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性。叶绿素含量采用95%乙醇避光萃取法测定[16];参照王爱国等[17]方法测定SOD活性,利用SOD抑制氮蓝四唑(NBT)在荧光下的还原作用,以抑制NBT还原50%为一个酶活性单位(Unit);采用愈创木酚法[18]测定POD活性,以每分钟A470变化0.01为一个过氧化物酶活性单位(Unit);参照曾韶西等[19]方法测定CAT活性,以每分钟A240减少0.01为一个酶活性单位(Unit)。

从图1和图2可以看出,施硒处理后B1和B2品种在开花期的叶片SOD和CAT活性都显著高于对照,但结荚期施硒处理与对照差异不大;而B3品种施硒处理后在开花期和结荚期的叶片SOD、CAT活性均与对照差异不大。

花生收获时,调查生育性状指标(主茎高、分枝数、侧枝长)、产量性状指标(百仁重、百果重、饱果率、单株果数和单株生产力),其中,主茎高是从主茎上第l对侧枝分生处到主茎顶端展开叶的叶节(叶枕处)长度。侧枝长是第1对侧枝中最大的1个侧枝长度,即由主茎与第1对侧枝连接处到侧枝顶端展开叶的叶节长度。

1.4 数据处理

采用成组数据的平均数比较分析方法[20],即同一品种同一生育期的施硒处理与不施硒处理之间相关性状的差异显著性采用t测验(一尾测验),平均数后列出标准误。

从表1可以看出,3个花生品种施硒处理后的叶片叶绿素a、b、a+b含量都高于对照。其中,在开花期,施硒处理后B1品种的叶绿素a,B2品种的叶绿素a、b和a+b含量,以及B3品种的叶绿素a和a+b含量,与对照差异显著;而在结荚期,3个花生品种施硒处理后的叶片叶绿素含量与对照差异不大。

2 结果与分析

2.1 硒对生理性状的影响

2.1.1 硒对叶片光合特性的影响

可见,所谓“时间差”并不具有绝对意义。欲实现时间的“经济”,“人力”的自由选择和主动参与非常重要。胡适有一种不怕“晚”的信心和乐观,呼吁“先知先觉”的少数人行动起来,引领大众学会甄别和顺应进化的方向,学会以“经济”的方式加快前行步伐。他坚信只要持之以恒,“我们在十年二十年里,也可以迎头赶上世界各先进国家”[注]胡适:《迎头赶上世界先进国家》,胡适著、欧阳哲生编:《胡适文集》第12册,北京:北京大学出版社,2013年,第598页。这是胡适在抗战胜利后中央研究院第一次集会上的演讲。 。

表1 施硒对不同花生品种叶片叶绿素含量的影响

2.2.2 硒对产量性状的影响

近日,一位名叫唐静的家政员拿到了由长沙银行颁发的诚信家政注册卡,成为湖南省首位诚信注册制家政员。这标志着“湖南·长沙家庭服务诚信平台”正式上线,今后,长沙市民可通过此平台进行家政预约、诚信查询、家政服务溯源、实时评价家政服务质量等。

表3是施硒处理后不同花生品种产量性状变化结果。从表3可以看出,施硒后B1品种的单株果数和单株生产力分别达12.8个和22.7 g,依次较对照显著增加52.4%和90.8%;而B3品种的百果重、饱果率和单株生产力依次达166.9 g、95.2%和20.5 g,较对照分别显著增加37.5%、4.73%和64.0%;但B2品种在百仁重、百果重、饱果率、单株果数和单株生产力这5个性状上虽都有所增加,但增幅未达到显著水平。

告知患者家属、朋友等,多和患者交流,表达出自身的关心和鼓励,使其能够感受到温暖,能够积极的做好各项护理配合工作,有利于避免恶心呕吐的发生。

2.2 硒对农艺及产量性状的影响

对试验花生开花期6个生理性状叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a/b、叶绿素a+b、SOD和CAT活性,以及收获时5个产量性状百仁重、百果重、饱果率、单株果数和单株生产力分别依次记为P1、P2、P3、P4、P5、P6和Y1、Y2、Y3、Y4、Y5,进行简单相关分析,结果见表4。

本次试验施硒处理后,仅B1品种的二次分枝数显著增加,其余品种和性状方面,施硒处理与不施硒之间均无显著差异(表2)。

表2 施硒对不同花生品种农艺性状的影响

2.1.2 硒对叶片抗氧化酶活性的影响

从图3可以看出,B1和B2品种在开花期和结荚期都表现施硒处理与不施硒无显著差异;B3品种施硒处理的叶片POD活性在开花期与对照相当,而结荚期与对照差异显著。另一方面,除B3品种对照处理外,其余品种各处理结荚期的叶片POD活性均较对应开花期有所上升。

表3 施硒对不同花生品种产量性状的影响

2.3 性状相关分析

2.2.1 硒对农艺性状的影响

从表4可以看出,4个光合性状中,叶片叶绿素a、叶绿素b与叶绿素a+b两两之间的相关性均达到0.05显著水平,而叶片抗氧化酶活性与光合性状之间,SOD活性与叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b之间的相关系数较大,依次为0.7109、0.7524和0.7288,而CAT活性则与叶绿素a/b之间的相关系数较大,达0.8046;另外,本次试验中,SOD活性与CAT活性相关系数较小,为0.2049,这可能与数据未进行标准化有关(此处仅对原始测量数据进行分析)。上述试验结果亦表明,施硒处理后3个品种在开花期的叶片SOD和CAT活性反应表现一致,即B1和B2品种都显著增加,而B3品种则与对照差异不大。

产量性状方面,百仁重、百果重、饱果率、单株果数和单株生产力5个性状两两之间,除百仁重、百果重均与饱果率达负相关(分别为-0.7162、-0.4853)外,其余均为正相关,其中单株果数与单株生产力相关达显著水平(0.9000)。此外,生理性状与产量性状之间,叶绿素a、叶绿素a/b与单株果数、单株生产力相关系数均较大,其中叶绿素a/b与单株果数达显著水平(0.9257)。

表4 生理性状与产量性状的相关分析

以上生理性状和产量性状的相关分析结果初步表明,在本试验覆膜条件下,就3个花生品种平均而言,土壤施硒提高了花生植株开花期的叶片光合性能和抗氧化酶活性,从而增加了单株果数和单株生产力,增加了花生产量,这为富硒花生高产高效栽培技术提供了一定的理论依据。

3 结论与讨论

不覆膜条件下土壤施硒对花生生长影响的研究已经较多。潘晓红等[12]研究了土壤施硒对黑花生株高和产量的影响,结果发现,当硒肥施入量从0到8 mg·kg-1时,施硒处理的黑花生株高均与对照差异不大,而产量则随着土壤施硒量的增加表现为先增加后减少,施入量为2 mg·kg-1时表现增产,但与对照差异未达显著水平;李华为等[21]研究发现,当土壤施硒浓度达10 mg·L-1时,施硒处理的花生株高仍与对照无显著差异,而其它相关农艺、生理及产量性状所受影响则未做研究;朱薇等[11]研究了土壤施硒对花育25、山花7号和山花8号3个花生品种营养生长、生理特性的影响,结果表明,土壤基施硒肥3 mg·kg-1时,3个花生品种在开花下针期的主茎高、分枝数、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b都高于对照,但不同花生品种增幅不同。然而,有关覆膜条件下土壤施硒对花生农艺、生理及产量性状影响的研究未见报道。

本试验研究在覆膜条件下土施“保水剂-硒肥”对不同花生品种农艺、生理及产量性状的影响,结果发现主茎高、分枝数、侧枝长等农艺性状比对照增加,但大多数未达到显著水平,这与上述的研究结果一致[11-12,21];生理性状和产量性状方面,土施“保水剂-硒肥”可显著提高覆膜花生开花期叶片叶绿素a、b含量和SOD、CAT活性,以及百果重、饱果率、单株果数和单株生产力,而其它生理、产量性状则未达显著水平,但不同花生品种间略有差异。

一是宋玉总喜欢谈女性和好色问题。在目前被认定为宋玉的作品中,至少《讽赋》、《高唐赋》、《招魂》、《神女赋》、《登徒子好色赋》等文章里涉及了女性或好色之类的问题。“女性”和“好色”在中国传统文化和民间意识里,是不雅和“淫词”,是文人雅士不齿的东西,何至于被我们称为“雅士”的宋玉老是谈这个话题?在相当多篇赋里谈女性和好色话题,足见宋玉对这方面很感兴趣。对此感兴趣的人,即使不好色,恐怕也不会很清雅。

其中,鲁花4号和花育16号均为普通型直立大花生[22-23],种皮粉红色。前者土施 “保水剂-硒肥”后,开花期叶片叶绿素a含量和SOD、CAT活性都显著增加,产量性状中单株果数和单株生产力亦较对照显著增加52.4%和90.8%,分别达12.8个和22.7 g;后者则表现开花期叶片叶绿素a、b、a+b含量和SOD、CAT活性等生理性状增加显著,但产量性状方面增加未达到显著水平。黑玉珍为黑花生,施用 “保水剂-硒肥”后,它表现光合特性中叶绿素a、a+b含量增加达显著水平,而产量性状中的百果重、饱果率和单株生产力依次达166.9 g、95.2%和20.5 g,较对照分别显著增加37.5%、4.73%和64.0%。此外,除黑玉珍的叶片POD活性在结荚期与对照差异显著外,土施硒肥对3个花生品种结荚期的其它生理特性都影响不大。

朱薇等[24]研究表明,在同等施硒条件下,花生的产量指标表现出一定的品种间差异,本试验结果与上述结论一致。因此,在实际工作中,可以根据不同的花生品种采取相适应的硒肥施用技术,以达到最佳的节本增效目标。

土洞开挖采用全断面开挖的方式,“短进尺、勤支护”,利用挖掘机直接开挖,必要时在周边预留10~20 cm的土层人工开挖,洞口10 m范围由于埋深浅(3~10 m),每轮循环进尺控制在1.5 m以内;随后在施工中根据现场实践经验结合变形监测结果,加大循环进尺长度,到埋深较大段,最大单次循环进尺达到3 m,顶拱出现局部坍塌和掉块,说明土层不稳定,循环进尺达到最大长度。

另外,生理性状与产量性状相关分析结果表明,百仁重、百果重与饱果率均呈较大负相关(分别为-0.7162、-0.4853),而开花期叶片叶绿素a含量、叶绿素a/b与单株果数、单株生产力呈正相关,其中叶绿素a/b与单株果数达显著水平(0.9257)。这说明在本试验覆膜条件下,就3个花生品种平均而言,土壤施硒提高了花生植株开花期的叶片光合性能和抗氧化酶活性,从而增加了单株果数和单株生产力,增加了花生产量,这为富硒花生高产高效栽培技术提供了一定的理论依据。当然,施用硒肥来提高花生产量的生理生化机制仍值得进一步深入研究。

最后,高吸水性树脂(SAP)是一种具有超强吸水和保水能力的新型分子材料,已受到广泛关注和应用[25-26]。已有研究表明,应用SAP可使土壤具有水肥保持等效应[27],但也有研究认为保水剂保水性强不易失水,容易发霉变质[28-29]。本试验应用“保水剂-硒肥”的节水保肥效应、对土壤理化性状的影响以及对作物生长的作用等都值得继续进行深入研究。

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