ALA和CaCl_2处理对黄瓜植株初花期、结果期盐胁迫的缓解效应

第２６卷第４期　２００８年７月　干旱地区农业研究　Ａｅｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ａｒｉｄ　Ａｒｅａｓ　Ｖｏ１．２６　Ｎｏ．４　Ｊｕ１．２００８　

ＡＬＡ和ＣａＣ１２处理对黄瓜植株初花期、　

结果期盐胁迫的缓解效应　

杨　蕊，邹志荣，祁向玲　

（西北农林科技大学园艺学院，陕西杨凌７１２１００）　

摘要：试验以津春４号黄瓜（Ｃｕｃｕｍｉｓ　ｓａｔｉｖｕｓ　Ｌ．）为材料，研究了ＡＬＡ（５一ａｍｉｎｏｌｅ—ｖｕｌｉｎｉｃ　ａｃｉｄ）和ＣａＣＩ２两种外　

源物质对１５０　ｍｍｏｌ／Ｌ和２５０　ｍｍｏｌ／１．ＮａＣＩ胁迫下黄瓜植株在初花期和结果期生理生化指标的影响。结果表明，　ＡＬＡ的作用效果较Ｃａｃｈ显著，可显著提高黄瓜叶片中可溶性蛋白含量、叶绿素ｂ／ａ值，降低细胞膜透性，提高根　系活力，抑制ＭＤＡ产生，增加黄瓜植株对盐胁迫的抵抗能力，显著提高盐胁迫下黄瓜产量，与盐胁迫下的对照相比　小区产量分别提高２４．９％和５２．３％。　关键词：黄瓜；ＮａＣＩ胁迫；ＡＬＡ；ＣａＣＩ２　

中图分类号：ｓ６４２．２　文献标识码：Ａ　文章编号：１０００—７６０１（２００８）Ｏ４．Ｏ１３６一Ｏ５　

温室土壤次生盐渍化是国内外设施栽培中普　

遍存在的技术难题ｕ　Ｊ。盐害对蔬菜造成的威胁愈　

来愈严重，导致作物产量和品质下降，严重影响设施　

生产的可持续发展。黄瓜是设施栽培的主要蔬菜，　

选育耐盐品种和耐盐机制的研究是十分重要的　Ｊ。　

然而对耐盐品种的选育是一项长期而又复杂的工　

作，现在人们正在寻找如何通过更加便捷的手段来　

达到提高黄瓜耐盐性的目的。通过喷施外源物质以　

及改变栽培方式提高耐盐性成为人们研究课题热　

点。ＡＬＡ作为一种新型的植物生长调节物质，经许　

多研究证实它可以提高作物的抗逆性，提高作物产　

量，并改善品质　Ｊ。Ｗａｔａｎａｂｅ等Ｈ　Ｊ提出，５一氨基乙　

酰丙酸（５一ａｍｉｎｏｌｅ—ｖｕｌｉｎｉｃ　ａｃｉｄ，ＡＬＡ）能够促进　

高盐（１．５％ＮａＣ１）条件下棉花植株的生长，其效应　

明显超过以前所报道过的任何一种植物激素。　

Ｎｉｓｈｉｎａｒａ等　验证了ＡＬＡ对菠菜耐盐性的缓解效　

应，认为这种效应与叶片抗氧化酶活性上升有关。　

Ｗａｎｇ等　Ｊ以小白菜为材料，同样观察到外源ＡＬＡ　

对盐胁迫下种子萌发的促进效应。钙在抗盐性方面　

的研究在番茄等作物上也已有很多报道，但是在众　

多的抗盐物质中，其效果差异性的报道较少　Ｊ。同　

时对于施用外源物质是否能够提高盐胁迫下黄瓜产　

量的报道也很少，且大多数研究都集中在苗期　．８　Ｊ。　

本试验通过叶面喷施外源ＡＬＡ和ＣａＣｌ，探讨了这　

两种外源物质对盐胁迫下黄瓜植株在初花期、结果　期的作用效果，并比较了它们的作用效果，以便找到　

最佳的外源物质，从而达到缓解盐害，提高黄瓜产　

量，提高温室土壤利用率的目的，同时为黄瓜耐盐性　

的研究提供现实依据。　

１材料与方法　

１．１试验地与供试材料　

试验于２００６年９月至１２月在西北农林科技大　

学日光温室进行。试验选取的黄瓜品种为当地主栽　

品种津春４号（Ｃｕｃｕｍｉｓ　ｓａｔｉｖｕｓ　Ｌ．ｉｉｎｃｈｕｎ　Ｎｏ．４），　

由天津黄瓜研究所选育。ＡＬＡ由日本ＣｏＳＭｏ公　

司提供。ＣａＣＩ，为分析纯，由上海国药集团生产。　

进行盐胁迫处理用的盐为工业用ＮａＣ１，购于杨凌盐　

业公司。　

１．２试验设计　

选取籽粒饱满、整齐一致的种子，５５℃温汤浸种　

１５　ｒａｉｎ后，在２８℃培养箱内催芽。待种子发芽后播　

入８　ｃｍ×８　ｃｍ的营养钵中，育苗基质为田园土／充　

分腐熟牛粪＝３／１（Ｖ：Ｖ）常规管理。待幼苗长到三　

叶一心时，选择长势一致的幼苗定植在日光温室内，　

以４０　ｃｍ×３５　ｃｍ的株行距定植，小区面积为１．７５　

ｍ　（长２．５　ｍ，宽０．７　ｍ），每小区１Ｏ株，小区间用隔　

水膜隔开，防止盐分侧漏。温室土壤的ｐＨ为７．４６，　

ＥＣ值为４８０　ＵＳ／ｃｍ，田间持水量２４％，土壤容重　

１．３７　ｇ／ｃｍ３。定植缓苗７天后进行盐胁迫处理。盐　

收稿日期：２００７．１０．２９　基金项目：西安市农业攻关项目设施蔬菜精准肥水智能控制技术研究（ＧＧ０６１０４）　作者简介：杨蕊（１９８２一），女，山西省太谷县人，在读硕士研究生，主要研究盐胁迫下设施内作物生长变化情况。Ｅ．ｍａｉｌ：ｃａｏ８２１１２２　＠１６３．ｔｏｍ．　通讯作者：邹志荣（１９５６一），男，陕西省人，博士生导师，博士，主要研究设施内作物的生理生态。Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｏｕｚｈｉｒｏｎｇ２００５＠１６３．ｃｏｒｎ．

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处理的浓度分别为１５０　ｍｍｏｌ／Ｌ、２５０　ｍｍｏｌ／Ｌ的　

ＮａＣ１。每隔１４天进行一次盐处理，每次每株浇５００　

ｎ１ｌ盐水。使土壤含水量始终保持在田间持水量的　

７０％～９０％，土壤含水量用Ｄｉｖｉｎｅｒ一２０００进行测　

定，每３天测一次土壤含水量，并用烘干法定期进行　

矫正。灌水量根据公式Ｍ＝ｒ×Ｐ×ｈ×．厂×（ｇ１一　

ｑ２）／ｔ计算。式中Ｍ为灌水量；ｒ为土壤容重；Ｐ　

为土壤湿润比，取１００％；ｈ为计划灌水湿润层深　

度，取４０　ｃｍ；ｆ为田间持水量；ｇ１，ｇ２分别为土壤水　

分上限和下限（以土壤相对含水量百分比表示）；ｔ　

为水分利用系数，滴灌取０．９。在盐处理１天后叶　

面喷施ＡＬＡ和ＣａＣ１２，ＡＬＡ、ＣａＣ１２的施用量分别为　

０．１　ｇ／ｍ２，１５００　ｍｇ／Ｌ，处理时每３个小区喷施１　Ｌ，　

以喷施清水为对照。ＡＬＡ、ＣａＣ１２每隔１４天处理１　

次，整个生育期共处理６次。试验采用单因素随机　

区组设计，３次重复。小区分为取样株和测产株两　

个部分，取样株６株，测产株４株，每次从取样株中　

随机选取３株取样，进行各项指标的测定。取叶时　

选取从下往上的第五片真叶，根从侧面挖取。试验　

结束后测得１５０、２５０　ｍｍｏｌ／Ｌ的ＮａＣ１处理后土壤　

的ｐＨ值，Ｅｃ值分别为：８．１３，７１５　ｕｓ／ｃＩＴＩ；８．４５，９０７　

ＵＳ／ｃｍ。本试验共设７个处理：Ａ１，１５０　ｍｍｏｌ／Ｌ　Ｎａ．　

Ｃｌ＋清水；Ａ２，１５０　ｍｍｏｌ／Ｌ　ＮａＣｌ＋ＡＬＡ；Ａ３，１５０　

ｍｍｏｌ／Ｌ　ＮａＣ１＋ＣａＣ１２；Ｂ１，２５０　ｍｍｏｌ／Ｌ　ＮａＣ１＋清　

水；Ｂ２，２５０　ｍｍｏｌ／Ｌ　ＮａＣ１＋ＡＬＡ；Ｂ３，２５０　ｍｍｏｌ／Ｌ　

ＮａＣｌ＋ＣａＣｌ，；ＣＫ，０　ｍｍｏｌ／Ｌ　ＮａＣｌ＋清水。　１．３测定方法　

１．３．１生理生化指标的测定　叶片中可溶性蛋白　

含量的测定采用考马斯亮蓝Ｇ一２５０染色法　Ｊ，叶　

绿素的测定用丙酮浸提法，计算叶绿素ｂ／ａ的值【刘，　

细胞膜透性采用相对电导率法　Ｊ，根系活力测定采　

用ＴＴＣ染色法【１０Ｊ，丙二醛（ＭＤＡ）含量用硫代巴比　

妥酸法　９，过氧化氢酶活性（ＣＡＴ）测定用双氧水紫　

外吸收法　９。　

１．３．２形态指标及产量的测定测量株高（子叶节　

到生长点之间的距离）、茎粗（子叶下１　ｃｍ处）、叶面　

积（用称重法测定）、小区产量、结果数，计算平均单　

果重。　

２结果与分析　

２．１外源ＡＬＡ和ＣａＣ１２处理对ＮａＣ１胁迫下叶片　

中可溶性蛋白含量、叶绿素ｂ／ａ值以及细胞膜　

透性的影响　从表１可以看出叶面喷施ＡＬＡ和ＣａＣ１２后可　

以显著提高叶片中可溶性蛋白的含量。Ｂ２处理可　

溶性蛋白含量最高，除Ｂ３外，其余处理均与Ａ１、Ｂ１　

差异显著。ＡＬＡ处理在初花期可溶性蛋白含量分　

别比Ａ１、Ｂ１提高了４５％、１０％，结果期分别提高了　

４８％、１０％。ＣａＣ１２处理在初花期效果显著，叶片中　

可溶性蛋白的含量分别比Ａ１、Ｂ１提高了３４．９％、　

２．７％，结果期分别提高了２６．４％、１．７％。　

表１　ＡＬＡ、ｃ．ｃｈ处理对ＮａＣＩ胁迫下黄瓜叶片中可溶性蛋白含量、叶绿素ｂ／ａ值和细胞膜透性的影响　

Ｔａｂｌｅ　１　Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ＡＬＡ　ａｎｄ　ＣａＣｌｚ　ｏｎ　ｓｏｌｕｂｌｅ　ｐｒｏｔｅｉｎ。ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ　ｂ／ａ　ａｎｄ　ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｃｅｌｌ　ｕｎｄｅｒ　ＮａＣＩ　ｓｔｒｅｓｓ　

注：不同小写字母表示５％显著水平。　Ｎｏｔｅ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｌｏｗｅｒｃａｓｅ　ｌｅｔｔｅｒｓ　ｍｅａｎ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ　ａｔ　Ｐ＜０．０５　

表１表明，在初花期施用ＡＬＡ和ＣａＣ１２后叶片　

中叶绿素ｂ／ａ值与Ａ１、Ｂ１相比差异显著，Ａ２作用　

效果最好，与ＣＫ相比差异不显著。在结果期，同样　是Ａ２作用效果最好，但随着胁迫时间的延长，这种　

作用效果有所减弱，其余处理与Ａ１、Ｂ１相比差异也　

达到显著水平。

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表１表明，黄瓜叶片的相对电导率随着盐浓度　

的增加及盐胁迫时间的延长而升高。施用ＡＬＡ和　

Ｃａａ２之后，细胞膜受损害程度大小顺序为Ｂ３＞Ｂ１　

＞Ａ３＞Ａ１＞Ｂ２＞Ａ２＞ＣＫ，Ａ２、Ｂ２与Ａ１、Ｂ１相比相　

对电导率明显降低，差异显著。Ａ３、Ｂ３与Ａ１、Ｂ１相　

比没有明显的作用效果，各处理均不能使细胞膜透　

性恢复到ＣＫ水平。　

２．２外源ＡＬＡ和ＣａＣ１２处理对ＮａＣ１胁迫下根系　

活力、ＣＡＴ活性和ＭＤＡ含量的影响　

从表２可以看出，叶面喷施ＡＬＡ和ＣａＣ１２后可　

以很大程度上提高植株的根系活力，初花期根系活　力由大到小显示出ＣＫ＞Ａ２＞Ｂ２＞Ａ３＞Ｂ３＞Ａ１＞　

Ｂ１的变化趋势，各处理除Ｂ３外与Ａ１、Ｂ１相比都达　

到显著水平，Ａ２作用效果最好，与ＣＫ相比差异不　

显著。结果期只有Ａ２、Ｂ２处理与Ａ１、Ｂ１相比达到　

显著水平，说明ＡＬＡ和ＣａＣ１２作用效果随时间延长　

有所减弱。从表２可以看出，除Ａ２外，其它各处理　

对ＣＡＴ活性的作用效果都不显著。ＭＤＡ含量随着　

盐胁迫时间的延长呈现增高的趋势，除Ｂ３外，其它　

各处理与Ａ１、Ｂ１相比差异均达到显著水平，Ａ２的　

作用效果最好。　

衰２　Ａ、ＣａＣ１２处理对ＮａＣＡ胁迫下黄瓜根系活力、ＣＡＴ活性和ＭＤＡ含量的影响　

Ｔａ１）ｋ　２　Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ＬＡ　ａｎｄ　ＣａＣｌ２　ｏｎ　ｒｏｏｔｓ　ａｃｔｉｖｉｔｙ。ＣＡＴ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ａｎｄ　ＭＤＡ　ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ　ｕｎｄｅｒ　ＮａＣｌ　ｓｔｒｅｓｓ　

２．３外源ＡＬＡ和ＣａＣｌ２处理对ＮａＣ１胁迫下株高、　

茎粗和叶面积的影响　表３表明，在施用ＡＬＡ和ＣａＣ１２后，黄瓜植株　

的株高、茎粗、叶面积发生很大变化，初花期株高由　

高到低呈现ＣＫ＞Ａ３＞Ａ２＞Ｂ３＞Ａ１＞Ｂ２＞Ｂ１，Ａ３　

作用效果最好，明显增加了植株高度，其它处理与　

Ａ１、Ｂ１相比差异同样显著；茎粗表现为ＣＫ＞Ａ２＞　

Ａ３＞Ｂ２＞Ｂ３＞Ａ１＞Ｂ１，Ａ２与ＣＫ的差异不显著，作　用效果最好。叶面积表现出与茎粗相同的变化趋　

势，Ａ２作用效果最好。可以看出ＡＬＡ处理对于增　

加植株的茎粗、叶面积作用效果较ＣａＣ１２好，Ａ２可　

以更好地缓解盐胁迫对茎粗的影响；对于株高Ｃａ　

ｃｌ　作用效果较ＡＬＡ好，Ａ３作用效果最好。随着盐　

胁迫时间的延长，结果期植株受害程度加剧，各个处　

理与Ａｌ、Ｂ１相比虽然差异仍显著，但都不能使植株