南京林业大学学报(自然科学版) ›› 2022, Vol. 46 ›› Issue (5): 81-88.doi: 10.12302/j.issn.1000-2006.202109025
梁文超1(), 步行1, 罗思谦1, 谢寅峰1,*(), 张往祥1, 胡加玲2
收稿日期:
2021-09-12
修回日期:
2021-11-08
出版日期:
2022-09-30
发布日期:
2022-10-19
通讯作者:
谢寅峰
基金资助:
LIANG Wenchao1(), BU Xing1, LUO Siqian1, XIE Yinfeng1,*(), ZHANG Wangxiang1, HU Jialin2
Received:
2021-09-12
Revised:
2021-11-08
Online:
2022-09-30
Published:
2022-10-19
Contact:
XIE Yinfeng
摘要:
【目的】探究增温促花后,施用氮磷钾复合肥对观赏海棠‘长寿冠’(Chaenomeles speciosa ‘Changshouguan’)生理特性的影响,为观赏海棠增温促花后的复壮栽培提供理论依据。【方法】以‘长寿冠’海棠5年生嫁接苗为材料,采用氮、磷、钾3因素的二次回归正交施肥试验设计,在‘长寿冠’海棠当年开花后2个月进行根部施肥试验,测定叶片可溶性糖、可溶性蛋白、内源激素含量及保护酶活性。【结果】①与对照相比,各氮磷钾复合肥处理下‘长寿冠’叶片可溶性糖和蛋白质含量均显著提高(P<0.05),以处理3(N3P3K2)效果最佳,其叶片可溶性糖和蛋白质含量比对照分别增加40.60%和25.89%;②各配比氮磷钾复合施肥处理下,叶片过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性有不同程度的增加,丙二醛(MDA)含量降低,其中处理2(N3P2K1)和处理3(N3P3K2)效果较好,均与对照差异显著(P<0.05);③各配比氮磷钾复合施肥处理对‘长寿冠’内源激素脱落酸、生长素、赤霉素、玉米素(ABA、IAA、GA3、ZR)含量均影响显著;适当的施肥处理提高了叶片IAA、GA3、ZR含量,降低了ABA含量,处理组IAA、GA3及ZR的总含量与ABA含量的比值均不同程度地提高。相关性分析表明,IAA、GA3、ZR含量与叶片可溶性糖、蛋白质含量以及POD、SOD活性之间极显著正相关,而与MDA含量极显著负相关。ABA与叶片生理特性的相关性与其他激素相反;④方差分析表明,氮是肥料3因素中影响‘长寿冠’叶片生理特性的首要因素;多重比对分析表明,氮素水平对‘长寿冠’各项生理指标均产生显著影响,磷和钾对各指标显著性影响有所不同;隶属函数综合分析表明,改善‘长寿冠’叶片生理功能的最佳氮磷钾肥配施方案为N3P3K2处理,即每株施氮肥1.2 g、磷肥0.3 g、钾肥0.4 g。【结论】施用适宜的氮磷钾复合肥能有效改善增温促花后‘长寿冠’海棠叶片的营养功能,增强其抗氧化能力;配方施肥的调节作用或与植株内源激素的调控有关。
中图分类号:
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LIANG Wenchao, BU Xing, LUO Siqian, XIE Yinfeng, ZHANG Wangxiang, HU Jialin. Effects of nitrogen, phosphorus and potassium compound fertilization on the physiological characteristics of Chaenomeles speciosa ‘Changshouguan’ after processing of warming in the post floral stage[J].Journal of Nanjing Forestry University (Natural Science Edition), 2022, 46(5): 81-88.DOI: 10.12302/j.issn.1000-2006.202109025.
表2
氮磷钾复合施肥处理对‘长寿冠’叶片可溶性糖、可溶性蛋白、MDA含量及抗氧化酶活性的影响"
编号 No. | 处理 treatment | w(SS)/ (mg·g-1) | w(SP)/ (mg·g-1) | POD活性/ (U·g-1) POD activity | SOD活性/ (U·g-1) SOD activity | m(MDA)/ (μmol·g-1) |
---|---|---|---|---|---|---|
CK | N0P0K0 | 9.31±0.37 e | 31.06±1.40 g | 10.38±0.60 c | 149.08±10.32 h | 55.83±5.21 a |
1 | N3P1K3 | 13.03±0.53 a | 38.75±0.89 b | 12.56±0.34 a | 192.30±17.31 b | 42.02±2.74 c |
2 | N3P2K1 | 13.71±1.34 a | 38.90±1.64 b | 12.72±1.76 a | 199.40±19.82 a | 43.76±3.63 c |
3 | N3P3K2 | 13.97±0.37 a | 40.91±1.57 a | 12.86±0.62 a | 199.03±15.41 a | 43.07±4.01 c |
4 | N2P1K2 | 11.67±0.60 b | 35.32±2.13 ef | 11.18±0.61 b | 163.96±16.06 de | 46.54±2.36 bc |
5 | N2P2K3 | 11.76±0.90 b | 36.09±1.09 de | 11.33±1.32 b | 167.60±19.28 cd | 47.87±2.56 bc |
6 | N2P3K1 | 11.51±1.16 bc | 38.17±1.81 c | 11.57±1.26 b | 174.42±16.16 c | 44.63±3.46 bc |
7 | N1P1K1 | 10.18±0.43 d | 35.09±2.43 fg | 10.89±1.35 bc | 153.13±18.41 g | 48.38±6.67 bc |
8 | N1P2K2 | 10.51±0.12 bcd | 35.49±2.60 f | 11.02±1.04 bc | 158.52±11.23 fg | 47.48±3.90 b |
9 | N1P3K3 | 10.61±0.46 cd | 37.74±1.16 d | 10.59±1.04 bc | 160.58±19.73 ef | 49.90±4.77 b |
显著性 sig. | N | 0.011 | 0.005 | 0.003 | 0.003 | 0.011 |
P | 0.259 | 0.022 | 0.480 | 0.091 | 0.366 | |
K | 0.428 | 0.939 | 0.782 | 0.668 | 0.251 |
表3
不同水平N、P、K对‘长寿冠’叶片生理指标影响的多重比较"
元素 element | 施肥水平 fertilization level | w(ABA)/ (ng·g-1) | w(GA3)/ (ng·g-1) | w(IAA)/ (ng·g-1) | w(ZR)/ (ng·g-1) | SOD活性/ (U·g-1) SOD activity | POD活性/ (U·g-1) POD activity | m(MDA)/ (μmol·g-1) | w(SS)/ (mg·g-1) | w(SP)/ (mg·g-1) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
N1 | 72.76 a | 6.95 a | 72.88 a | 9.54 a | 175.95 a | 12.38 a | 56.06 a | 10.62 a | 31.86 a | |
N | N2 | 66.31 b | 7.68 b | 79.38 b | 10.37 b | 189.82 b | 13.43 b | 53.49 b | 11.51 b | 33.05 b |
N3 | 57.78 c | 8.40 c | 90.54 c | 11.38 c | 218.58 c | 14.95 c | 48.63 c | 12.86 c | 36.56 c | |
P1 | 66.23 a | 7.61 a | 79.69 a | 10.40 a | 190.37 a | 13.51 a | 52.67 a | 11.43 a | 32.87 c | |
P | P2 | 65.42 a | 7.62 a | 81.18 a | 10.35 a | 196.19 a | 13.60 a | 53.27 a | 11.72 a | 33.46 b |
P3 | 66.19 a | 7.78 a | 81.91 a | 10.52 a | 197.81 a | 13.64 a | 52.23 a | 11.82 a | 35.13 a | |
K1 | 68.26 a | 7.63 a | 80.09 a | 10.28 b | 193.94 a | 13.63 a | 51.93 a | 11.54 a | 33.77 a | |
K | K2 | 66.19 b | 7.66 a | 80.11 a | 10.25 b | 194.74 a | 13.56 a | 53.11 a | 11.62 a | 33.84 a |
K3 | 62.41c | 7.72 a | 82.59 a | 10.74 a | 195.68 a | 13.57 a | 53.14 a | 11.81 a | 33.84 a |
表4
氮磷钾复合施肥处理对‘长寿冠’叶片4种内源激素含量的影响"
编号 No. | 处理 treatment | 激素含量/(ng·g-1)contents of endogenous hormones | m(IAA+ ZR+ GA3)/ m(ABA) | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
ABA | IAA | ZR | GA3 | ||||
CK | N0P0K0 | 96.57±2.42 a | 69.66±1.57 g | 9.09±0.30 f | 6.27±0.07 f | 0.88±0.013 9 e | |
1 | N3P1K3 | 57.29±2.63 g | 88.84±1.12 b | 11.32±0.19 a | 8.07±0.13 b | 1.88±0.011 8 a | |
2 | N3P2K1 | 63.71±1.91 f | 95.98±0.87 a | 10.78±0.18 ab | 8.26±0.11 b | 1.81±0.007 9 a | |
3 | N3P3K2 | 63.29±2.66 f | 94.34±2.10 ab | 10.74±0.13 ab | 8.35±0.11 a | 1.79±0.006 5 a | |
4 | N2P1K2 | 68.20±1.68 de | 78.49±0.13 cde | 10.70±0.26 cd | 7.19±0.16 d | 1.41±0.017 6 bc | |
5 | N2P2K3 | 66.84±1.96 ef | 82.13±1.31 cd | 11.05±0.30 bc | 7.39±0.26 cd | 1.50±0.011 3 b | |
6 | N2P3K1 | 76.82±1.52 cd | 80.79±0.66 c | 10.53±0.33 c | 7.37±0.24 c | 1.28±0.004 6 c | |
7 | N1P1K1 | 75.46±1.08 b | 74.79±0.86 ef | 9.51±0.13 ef | 7.07±0.03 e | 1.21±0.002 4 d | |
8 | N1P2K2 | 77.19±2.03 bc | 73.51±1.04 fg | 9.78±0.26 f | 6.78±0.11 e | 1.17±0.011 9 d | |
9 | N1P3K3 | 70.26±1.14 cd | 75.79±1.51 efg | 10.23±0.40 de | 6.96±0.23 e | 1.32±0.006 7 c | |
N | 0.008 | 0.005 | 0.002 | 0.014 | 0.026 | ||
显著性sig. | P | 0.633 | 0.249 | 0.204 | 0.443 | 0.233 | |
K | 0.049 | 0.171 | 0.026 | 0.756 | 0.455 |
表5
施肥处理后‘长寿冠’叶片指标间的相关性"
指标index | GA3 | IAA | ZR | SS | SP | POD | SOD | MDA |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ABA | -0.889** | -0.760* | -0.957** | -0.700* | -0.734* | -0.742* | -0.762* | 0.872** |
GA3 | 0.937** | 0.954** | 0.871** | 0.891** | 0.908** | 0.904** | -0.973** | |
IAA | 0.884** | 0.961** | 0.923** | 0.980** | 0.985** | -0.929** | ||
ZR | 0.818** | 0.860** | 0.876** | 0.879** | -0.931** | |||
SS | 0.891** | 0.974** | 0.976** | -0.830** | ||||
SP | 0.901** | 0.939** | -0.882** | |||||
POD | 0.981** | -0.890** | ||||||
SOD | -0.895** |
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