有機(jī)肥對(duì)自毒物質(zhì)作用下黃瓜若干生理指標(biāo)的影響.pdf

1、黃瓜連作現(xiàn)象普遍，生產(chǎn)上因連作而引起的產(chǎn)量下降和品質(zhì)變劣問題十分嚴(yán)重，自毒作用是造成黃瓜連作障礙的重要原因之一。然而，迄今為止，有關(guān)有機(jī)肥在提高黃瓜抗自毒作用機(jī)理研究報(bào)道較少。本文研究了外源自毒物質(zhì)苯丙烯酸(CA)、對(duì)羥基苯甲酸(HA)對(duì)黃瓜種子萌發(fā)、幼苗生長(zhǎng)及其若干生理代謝的影響，從與種子萌發(fā)相關(guān)的種子呼吸、種子活力、淀粉酶、蛋白酶、保護(hù)酶活性以及與幼苗生長(zhǎng)相關(guān)的光合作用、N代謝、活性氧代謝入手，開展有機(jī)肥提高黃瓜抗自毒作用的機(jī)理研究

2、，為推廣應(yīng)用有機(jī)肥和克服黃瓜連作障礙提供理論依據(jù)。主要結(jié)論如下。 1.有機(jī)肥對(duì)自毒作用下黃瓜種子萌發(fā)的影響1.1低濃度CA(0.1mmol·L-1)促進(jìn)黃瓜種子的萌發(fā)，表現(xiàn)在種子發(fā)芽勢(shì)、胚軸長(zhǎng)的提高，與CK相比較，HA(0.1mmol·L-1-1.0mmol·L-1)和較高濃度的CA(0.5nmol·L-1-1.0mmol·L-1)處理的黃瓜種子發(fā)芽勢(shì)、胚芽長(zhǎng)、胚根長(zhǎng)、胚根體積和生物量降低，AC、HA濃度愈高，抑制作用愈強(qiáng)。有機(jī)

3、肥可降低自毒物質(zhì)對(duì)種子發(fā)芽的抑制作用，添加有機(jī)肥處理的種子發(fā)芽勢(shì)、胚芽長(zhǎng)、胚根長(zhǎng)、胚根體積和生物量均較同濃度自毒物質(zhì)處理有顯著或極顯著的提高。 1.2低濃度(0.1mmol·L-1)CA、HA可分別提高種子呼吸速率和種子活力，較高濃度(0.5mmol·L-1-1.0mmol·L-1)CA、HA處理的黃瓜種子呼吸速率和種子活力均較CK處理有明顯的降低。有機(jī)肥可促進(jìn)自毒物質(zhì)脅迫下種子呼吸速率和種子活力的提高。 1.3CA、H

4、A對(duì)黃瓜種子的總淀粉酶、α-淀粉酶和β-淀粉酶活性均表現(xiàn)出不同程度的抑制，尤其對(duì)α-淀粉酶活性的抑制最強(qiáng)，且高濃度(0.5mmol·L-1-1.0mmol·L-1)時(shí)對(duì)α-淀粉酶活性的提高有延滯作用。有機(jī)肥可提高自毒物質(zhì)脅迫下黃瓜總淀粉酶的活性，同時(shí)加有機(jī)肥可消除HA對(duì)α-淀粉酶活性提高的延滯作用。 1.4自毒物質(zhì)對(duì)黃瓜種子蛋白酶活性的影響表現(xiàn)在2個(gè)方面，一是CA、HA對(duì)黃瓜種子蛋白酶活性有明顯的抑制作用；二是較高濃度的CA(1

5、.0mmol·L-1)、HA(0.5mmol·L-1-1.0mmol·L-1)對(duì)蛋白酶的作用表征具有明顯的延緩作用。添加有機(jī)肥可顯著或極顯著提高黃瓜種子的蛋白酶活性，消除CA、HA對(duì)蛋白酶活性提高的延滯作用。 1.5自毒物質(zhì)對(duì)黃瓜清除活性氧的酶促系統(tǒng)有明顯的影響，CA、HA可提高黃瓜子葉的POD活性，0.1mmol·L-1和0.5mmol·L-1的CA、HA處理對(duì)SOD、CAT活性的提高具有一定的促進(jìn)作用，這是植株為免受逆境傷害

6、作出的適應(yīng)性反應(yīng)；但高濃度(1.0mmol·L-1)CA、HA處理，會(huì)導(dǎo)致SOD、CAT活性的降低，說明植物受逆境脅迫加重，產(chǎn)生的氧自由基已超出了保護(hù)酶系統(tǒng)的清除能力。 2.有機(jī)肥對(duì)自毒作用下黃瓜幼苗生長(zhǎng)的影響2.1低濃度CA(0.025mmol·L-1)促進(jìn)黃瓜幼苗的生長(zhǎng)，表現(xiàn)在株高、莖粗和生物量的提高，與CK相比較，HA(0.025mmol·L-1-0.1mmol·L-1)和較高濃度的CA(0.05mmol·L-1-0.1m

7、mol·L-1)處理的株高、莖粗、生物量和全株總?cè)~面積均有顯著或極顯著的降低。施用有機(jī)肥可減輕CA、HA對(duì)黃瓜的毒害作用，株高、莖粗、葉面積和生物量均較同濃度自毒物質(zhì)處理有顯著或極顯著的提高。 2.2與CK相比較，HA(0.025mmol·L-1-0.1mmol·L-1)和較高濃度的CA(0.05mmol·L-1-0.1mmol·L-1)處理的黃瓜幼苗葉片NR活性均有顯著或極顯著的降低。有機(jī)肥可提高CA、HA脅迫下黃瓜幼苗的NR

8、活性，當(dāng)CA、HA濃度達(dá)到0.1mmol·L-1時(shí)，有機(jī)肥的作用明顯減小。 2.3脅迫導(dǎo)致黃瓜葉片游離氨基酸積累，水解氨基酸和可溶性蛋白質(zhì)含量下降。添加有機(jī)肥可提高黃瓜葉片游離氨基酸、水解氨基酸的總量以及可溶性蛋白質(zhì)含量。 2.4CA、HA處理的黃瓜葉片Chla、Chlb、Chla+b和Car含量降低，葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯的改變，被膜溶解，基質(zhì)片層少，光合速率下降。施用有機(jī)肥可顯著或極顯著提高自毒物質(zhì)脅迫下黃瓜的光合