国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

氮磷配施對(duì)青錢柳生長(zhǎng)及葉生物活性物質(zhì)含量的影響

2024-09-12 00:00:00劉小芳岳喜良方升佐李晴孫昕
關(guān)鍵詞:配方施肥青錢柳

摘要:【目的】研究不同水平氮、磷肥配施對(duì)青錢柳(Cyclocarya paliurus)生長(zhǎng)及葉生物活性物質(zhì)含量的影響,為青錢柳葉用人工林的定向培育以及提高青錢柳葉生物活性物質(zhì)含量提供理論依據(jù)?!痉椒ā恳越縻~鼓種源的青錢柳2年生實(shí)生苗為試驗(yàn)材料進(jìn)行田間試驗(yàn),采用雙因素完全區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì),設(shè)置3個(gè)施氮水平(N0、N1和N2),3個(gè)施磷水平(P0、P1和P2),共9個(gè)處理,每個(gè)處理3個(gè)重復(fù),進(jìn)行苗木生長(zhǎng)指標(biāo)和葉總黃酮、總?cè)?、總多酚及總多糖含量測(cè)定,采用雙因素方差分析比較氮、磷及二者交互作用對(duì)相關(guān)指標(biāo)的影響?!窘Y(jié)果】氮磷配施對(duì)青錢柳幼苗高和地徑生長(zhǎng)以及葉總黃酮、總?cè)?、總多酚和總多糖含量均有顯著(P<0.05)影響。青錢柳葉總黃酮、總?cè)啤⒖偠喾雍勘憩F(xiàn)出拋物線形的季節(jié)變化,均在7月達(dá)最大值,而葉總多糖含量在9月最高。與N0P0處理相比,不同氮磷配施處理均促進(jìn)了林木生長(zhǎng),且在N2P2處理下樹高和地徑凈生長(zhǎng)量最大;但不同氮磷配施處理對(duì)葉生物活性物質(zhì)含量影響不同,且在不同月份以及不同生物活性物質(zhì)間存在差異??傮w看,試驗(yàn)期內(nèi)各處理間6月葉的總黃酮、總?cè)啤⒖偠喾雍涂偠嗵呛康淖兓秶謩e為17.01~34.25、39.11~55.77、22.74~53.98和22.36~33.24 mg/g,而10月的為16.95~35.26、38.03~54.17、19.78~33.98和23.33~32.46 mg/g。相關(guān)分析結(jié)果表明,青錢柳苗高月凈生長(zhǎng)量與對(duì)應(yīng)月的葉生物活性物質(zhì)含量(總黃酮、總?cè)?、總多酚和總多糖)相關(guān)性不顯著(Pgt;0.05),地徑月凈生長(zhǎng)量與對(duì)應(yīng)月的葉次生代謝物含量弱負(fù)相關(guān)但不顯著(Pgt;0.05);青錢柳苗高生長(zhǎng)和地徑生長(zhǎng)之間,以及葉生物活性物質(zhì)(總黃酮、總?cè)?、總多酚和總多糖)含量間均存在極顯著正相關(guān)關(guān)系(Plt;0.01)?!窘Y(jié)論】高水平的氮磷肥配施有利于青錢柳生長(zhǎng)和葉總?cè)坪康奶岣撸械人降牧追视欣谇噱X柳葉次生代謝物含量的提高,氮磷配施反而抑制青錢柳葉多糖含量;青錢柳幼樹生長(zhǎng)與其葉次生代謝物質(zhì)含量之間存在權(quán)衡關(guān)系。

關(guān)鍵詞:青錢柳;配方施肥;林木凈生長(zhǎng)量;生物活性物質(zhì)

中圖分類號(hào):S725"""""" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID):

文章編號(hào):1000-2006(2024)04-0057-10

Effects of various ratios of nitrogen and" phosphorus addition on the growth

and contents of leaf bioactive substances in Cyclocarya paliurus

LIU Xiaofang1, YUE Xiliang1, FANG Shengzuo1,2*, LI Qing3,SUN Xin1

(1. College of Forestry and Grassland, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, China; 2. Co-Innovation Center for Sustainable

Forestry in Southern China, Nanjing Forestry University,Nanjing 210037, China; 3. Jiangxi Yushan-Yuhechang

Agricultural Science and Technology Development Co., Ltd., Yushan 334700, China)

Abstract: 【Objective】This study aimed to provide a theoretical basis for the strategic cultivation of plantations, and to increase the content of bioactive substances in leaves by investigating the effects of various nitrogen and phosphorus levels on the growth and bioactive substance content in Cyclocarya paliurus leaves. 【Method】The research is" conducted in the field" and" utilized a two-factor complete block design, incorporating three levels of nitrogen application (N0, N1, N2) and three levels of phosphorus application (P0, P1, P2), creating nine treatments with three replicates each. The growth indexes of seedlings and the contents of total flavonoids, total triterpenoids, total polyphenols and total polysaccharides in leaves were determined. A two-way ANOVA was used to compare the effects of nitrogen and phosphorus and their interaction on related indexes. 【Result】The study found that different ratios of nitrogen and phosphorus significantly influenced both the growth and the bioactive substance content in C. paliurus leaves (Plt;0.05). The contents of total flavonoids, triterpenoids, and polyphenols in the leaves exhibited a parabolic seasonal variation, peaking in July, while the highest polysaccharides content was observed in September. Compared to the control treatment (N0P0), all nitrogen and phosphorus fertilizations enhanced tree growth, with the most substantial growth in tree height and ground diameter occurring in the N2P2 treatment. The effects of nitrogen and phosphorus ratios on the bioactive substances varied, displaying differences among the substances and the sampling months sampled. The variation in the contents of total flavonoid, total triterpenoids, total polyphenols and total polysaccharides in June ranged from 17.01 to 34.25 mg/g, from 39.11 to 55.77 mg/g, from 22.74 to 53.98 mg/g, and from 22.36 to 33.24 mg/g, respectively, while in October, the ranges were 16.95-35.26, 38.03-54.17, 19.78-33.98" and 23.33-32.46 mg/g, respectively. Correlation analysis revealed no significant relationship between the monthly growth in tree height and the content of bioactive substances (total flavonoid, total triterpenoids, total polyphenols and total polysaccharides) in the leaves (Pgt;0.05). However, weakly negative correlations were observed between the ground diameter growth and the contents of total triterpenoids and total polyphenols in the leaves (Plt;0.05). Notably, there were significant positive correlations between the growth of tree height and ground diameter, as well as among the different bioactive substances (Plt;0.01).【 Conclusion】A high ratio of nitrogen and phosphorus addition" benefit the growth of C. paliurus and enhances the content of total triterpenoids in the leaves. Sole nitrogen or phosphorus supplements boost the content of secondary metabolites, whereas a combined application tends to decrease the content of total polysaccharides. There is a noticeable trade-off between the growth of C. paliurus and the content of secondary metabolites in its leaves.

Keywords:Cyclocarya paliurus; fertilization; tree net growth; bioactive substances

氮、磷元素作為植物生長(zhǎng)發(fā)育過程中必需的大量元素,不僅參與植物結(jié)構(gòu)性物質(zhì)的構(gòu)建,還參與生物體內(nèi)許多酶促反應(yīng)及其代謝調(diào)節(jié),影響著植物一系列生理生化反應(yīng)。氮素作為植物體內(nèi)蛋白質(zhì)和多種酶的重要組成成分,對(duì)植物碳同化過程關(guān)鍵酶活性、抗氧化保護(hù)酶活性、ABA含量等均有影響[1]。磷在植物體內(nèi)主要以氧化形式存在,較多的磷被結(jié)合在結(jié)構(gòu)型細(xì)胞成分中(如磷脂、核酸等),少部分用于植物能量代謝;磷不僅在ATP的反應(yīng)中起關(guān)鍵作用,在糖類代謝、蛋白質(zhì)代謝和脂肪代謝中也起著重要的作用。在自然生態(tài)系統(tǒng)中,植物的生長(zhǎng)一般表現(xiàn)為氮限制、磷限制或氮磷共同限制[2],適量施肥是促進(jìn)植物生長(zhǎng)、改善苗木質(zhì)量、提高造林苗木成活率和競(jìng)爭(zhēng)力的有效途徑[3]。研究表明:適量施用氮肥,可以提高樹番茄(Cyphomondra betacea)幼苗[4]、青錢柳(Cyclocarya paliurus)[5-6]的苗高、地徑和生物量;施加磷肥顯著影響油橄欖[7]、棉花[8]的根系生長(zhǎng);氮對(duì)土壤中的磷有活化作用,氮磷配施適宜時(shí),氮磷對(duì)植物的生長(zhǎng)表現(xiàn)出正加和效應(yīng)[9]。

青錢柳是中國(guó)特有的單種屬植物,天然分布在我國(guó)亞熱帶地區(qū)如浙江、江西等15個(gè)省市,主要生長(zhǎng)在海拔420~2 500 m的山區(qū)、溪谷或石灰?guī)r山地[10]。研究表明,青錢柳葉中富含多種無機(jī)元素和黃酮類、三萜類、多酚類及多糖類等生物活性物質(zhì),具有降血糖、降血壓、降血脂、抗氧化、抑菌等功能[11-12]。作為一種藥食同源植物,青錢柳的藥用開發(fā)前景良好,但自然資源少,繁殖困難[13],難以滿足市場(chǎng)對(duì)其藥用價(jià)值的需求。青錢柳的生長(zhǎng)、生物活性物質(zhì)含量既受自身遺傳因素的控制,還受各種環(huán)境條件的影響[14-17]。土壤養(yǎng)分管理作為人工林經(jīng)營(yíng)中的主要技術(shù)環(huán)節(jié)之一,不僅影響著植物的生長(zhǎng)和葉生物活性物質(zhì)的含量,還影響著植物生長(zhǎng)與代謝兩者之間的平衡關(guān)系。本研究通過研究不同水平氮、磷肥配施下青錢柳生長(zhǎng)、葉生物活性物質(zhì)含量的變化以及葉生物活性物質(zhì)含量的季節(jié)動(dòng)態(tài)變化規(guī)律,闡明氮磷肥配施對(duì)青錢柳人工林生長(zhǎng)及其葉生物活性物質(zhì)含量的影響,為青錢柳葉用人工林定向培育的最佳施肥策略提供科學(xué)理論依據(jù),也為青錢柳藥用價(jià)值的開發(fā)利用奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于江西省上饒市玉山縣紫湖鎮(zhèn)(118°15′E,28°41′N),屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,雨量充沛,日照時(shí)間長(zhǎng),年均氣溫16.5" ℃,年均降水量1 900 mm,主要集中在夏季,全年無霜期260 d。參試青錢柳苗木為江西銅鼓種源1年生實(shí)生苗,于2020年冬季造林,株行距為2.5 m×3.0 m,造林密度為1 333株/hm2。2021年5月,試驗(yàn)地中青錢柳苗成活率為100%。試驗(yàn)處理前對(duì)試驗(yàn)地土壤進(jìn)行取樣測(cè)定,主要理化性質(zhì)見表1。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及指標(biāo)測(cè)定

1.2.1 氮磷肥配施方案

2021年5月,在試驗(yàn)地中選擇1個(gè)適宜試驗(yàn)的大區(qū),并將該大區(qū)劃分為3個(gè)區(qū)組(3個(gè)重復(fù)),保證區(qū)組間坡面、坡向和立地條件較為一致。采用雙因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn),設(shè)置氮肥和磷肥2個(gè)因子,每因子3個(gè)水平,共9個(gè)處理(表2)。每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù),共27個(gè)小區(qū);每個(gè)小區(qū)6株林木,除去保護(hù)行共162株。施肥處理前青錢柳苗木的平均高為77.9 cm,平均地徑為1.3 cm。

試驗(yàn)所用氮肥為尿素(N質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥46%,中鹽安徽紅四方股份有限公司),磷肥為磷酸二氫鉀(P2O5質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥52%,安慶市喜田化工有限責(zé)任公司)。采用五點(diǎn)穴狀施肥法沿苗木垂直投影邊緣將各處理所需的肥料于2021年5月一次性均勻施入,2022年各處理的施肥量加倍且在5月一次性施入。

1.2.2 生長(zhǎng)指標(biāo)及生物活性物質(zhì)含量測(cè)定

2021年5月至2022年10月,每月下旬用卷尺對(duì)所有試驗(yàn)苗的樹高進(jìn)行測(cè)量,以苗木的頂芽為最高點(diǎn),精確到0.1 cm;用游標(biāo)卡尺對(duì)所有參試苗的地徑進(jìn)行測(cè)量,以莖的最粗位置為測(cè)量點(diǎn),精確到0.1 mm。

同期進(jìn)行樣品采集,即采集每株幼樹上第3、4片成熟功能葉,用混合采樣法將每個(gè)重復(fù)中6株試驗(yàn)苗的葉片混合為1個(gè)樣,一次共采集27個(gè)樣品。將樣品帶回實(shí)驗(yàn)室清洗、去除雜質(zhì),擦干后放入80" ℃烘箱中烘干至恒定質(zhì)量。用研磨機(jī)將烘干樣品磨碎,過2 mm篩后用于青錢柳葉總黃酮、總?cè)?、總多酚和總多糖含量的測(cè)定。

總黃酮、總?cè)?、總多酚含量測(cè)定采用超聲波輔助提取法:稱取0.8 g粉末,用10 mL 70%乙醇(體積分?jǐn)?shù),下同)水溶液在70" ℃條件下超聲提取45 min,在同樣條件下提取2次,并將2次提取液合并。待合并后的提取液揮發(fā)至近干,再以乙醇反復(fù)清洗殘?jiān)⒍ㄈ?0 mL作為測(cè)定總黃酮、總?cè)坪涂偠喾雍康臉悠?。總黃酮含量[15]以蘆丁試劑為標(biāo)品,總?cè)坪縖5]以齊墩果酸試劑為標(biāo)品,總多酚含量[17]以沒食子酸試劑為標(biāo)品,用比色法進(jìn)行測(cè)定。

多糖含量采用超聲波法[18]提取:稱取0.25 g粉末,用15 mL 80%乙醇水溶液在80" ℃條件下水浴1 h,去上清液,在濾渣中加10 mL蒸餾水超聲30 min,再在90" ℃條件下水浴1 h,取上清液,用苯酚-硫酸比色法進(jìn)行測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用雙因素方差分析比較不同水平氮肥、磷肥以及二者的交互作用對(duì)青錢柳生長(zhǎng)及生物活性物質(zhì)含量等相關(guān)指標(biāo)的影響。如果N和P添加對(duì)測(cè)量指標(biāo)沒有顯著交互作用,則進(jìn)行單因素方差分析。

所有數(shù)據(jù)使用Excel進(jìn)行整理,用 SPSS 26.0進(jìn)行方差分析和Duncan檢驗(yàn),在P=0.05 水平進(jìn)行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 氮磷配施對(duì)青錢柳生長(zhǎng)的影響

不同水平氮磷配施下青錢柳苗高和地徑的凈生長(zhǎng)量差異顯著(圖1,P<0.05),變化范圍分別為73.0~160.3 cm和25.95~41.19 mm。方差分析表明,不同水平氮肥處理之間青錢柳苗高、地徑的凈生長(zhǎng)量差異極顯著,不同水平磷肥處理之間青錢柳苗高的凈生長(zhǎng)量差異極其顯著,且氮肥、磷肥兩者對(duì)青錢柳的苗高和地徑生長(zhǎng)產(chǎn)生了顯著的交互作用(表3,P<0.05);所有施肥處理下青錢柳苗高和地徑的凈生長(zhǎng)量均高于N0P0處理,但N2P2處理對(duì)生長(zhǎng)促進(jìn)作用最大,其苗高和地徑的凈生長(zhǎng)量分別比N0P0處理高119.6%和58.7%。

2.2 氮磷配施對(duì)青錢柳葉生物活性物質(zhì)含量的影響

青錢柳葉生物活性物質(zhì)含量在不同時(shí)期對(duì)氮肥、磷肥響應(yīng)不同(表4)。

總體看,2021年葉總黃酮、總多酚和總?cè)频却紊x物質(zhì)含量表現(xiàn)出拋物線形的季節(jié)變化,即7月和9月含量相對(duì)較高;而葉總多糖含量在9月最高,與其他3個(gè)月間存在顯著差異(圖2)。2022年葉總黃酮、總?cè)坪孔兓厔?shì)呈拋物線形,總多糖含量保持相對(duì)穩(wěn)定,而總多酚含量隨時(shí)間逐漸減少(圖2)。青錢柳茶青的生長(zhǎng)周期較長(zhǎng),從3月開始一直可以采摘到落葉前,由于玉山縣的青錢柳種植戶主要在6月和10月對(duì)青錢柳葉進(jìn)行采摘收獲,因此重點(diǎn)分析了氮磷配施對(duì)這2個(gè)時(shí)期青錢柳葉生物活性物質(zhì)含量的影響。方差分析表明,不同水平氮肥處理之間和不同水平磷肥處理之間青錢柳葉總黃酮、總?cè)?、總多酚和總多糖含量差異顯著,且氮肥、磷肥兩者對(duì)青錢柳葉總黃酮、總多酚和總多糖含量產(chǎn)生了顯著的交互作用(P<0.05)。

1)葉總黃酮含量。2021年葉總黃酮含量季節(jié)間變化范圍為21.96~39.03 mg/g,7月含量最高,分別比6月和10月高39.8%和77.7%;2022年總黃酮含量的變化范圍為23.12~32.69 mg/g,8月含量顯著高于6月和10月,分別高41.4%和15.2%(圖2)。在2021年和2022年,不同水平氮磷配施下青錢柳葉總黃酮含量差異顯著(圖3,P<0.05);處理間6月的葉總黃酮含量的變化范圍分別為20.54~33.41 mg/g、17.01~34.25 mg/g,10月的變化范圍為16.95~24.46 mg/g、22.95~35.26 mg/g。在2021年6月和10月,總黃酮含量隨施氮量的增加無顯著變化,而在10月隨施磷量的增加而減少。2022年6月,N0P1處理下總黃酮含量顯著高于其他處理,比N0P0高31.1%,其他處理均低于N0P0,N2P0處理的含量降至最低,比N0P0低53.3%;10月時(shí),總黃酮含量最大值和最小值分別出現(xiàn)在N1P2、N2P2,分別比N0P0高33.4%、低13.2%(圖3)。

2)葉總?cè)坪?。葉總?cè)坪吭诓煌瑫r(shí)期變化顯著(2021和2022年的變化區(qū)間分別為48.02~64.55和42.58~65.44 mg/g),2021年的7月達(dá)最大值,分別比6月和10月高26.6%和34.4%,2022年的8月達(dá)峰值,比6、10月高53.7% 和52.9%(圖2)。試驗(yàn)期內(nèi),不同水平氮磷配施下青錢柳葉總?cè)坪坎町愶@著(圖4,P<0.05),不同時(shí)期處理間的變化范圍為:44.53~55.77 mg/g(2021年6月)、39.11~48.09 mg/g(2022年6月)、40.67~54.17 mg/g(2021年10月)、38.03~52.43 mg/g(2022年10月)。2021年6月時(shí),總?cè)坪侩S施氮量、施磷量的增加均無顯著變化,10月時(shí)隨施氮量的增加而增加,N2處理顯著高于N0、N1。2022年6月時(shí),N0P1和N2P2處理下總?cè)坪匡@著高于其他處理,分別比N0P0高16.0%、16.8%;10月時(shí),N2P2顯著高于其他處理,比N0P0高22.1%。

3)葉總多酚含量。2021年和2022年葉總多酚含量季節(jié)間變化范圍分別為26.55~47.67、19.81~42.48 mg/g。2021年在7月達(dá)到峰值,分別比6月和10月高43.3%、79.5%。2022年時(shí)在6月含量最高,比8月和10月高114.4%、63.9%(圖2)。2021年和2022年,不同水平氮磷配施下青錢柳葉總多酚含量差異顯著(圖5,P<0.05),不同時(shí)期各處理間的變化范圍為:22.74~41.48 mg/g(2021年6月)、20.55~31.97 mg/g(2021年10月)、31.23~53.98 mg/g(2022年6月)、19.78~33.98 mg/g(2022年10月)。2021年,葉總多酚含量在6月隨施氮量、施磷量無顯著變化,在10月隨施氮量的增加而增加。2022年6月,葉總多酚含量的最高值出現(xiàn)在N1P1、最低值出現(xiàn)在N1P2,分別比N0P0高55.8%、低9.8%;10月時(shí),N1P2和N2P2處理下總多酚含量顯著高于其他處理,分別比N0P0高43.8%、46.9%。

4)葉總多糖含量。2021年葉總多糖含量季節(jié)間變化范圍為27.53~34.04 mg/g,9月含量顯著高于其他月份,分別比6月和10月高13.7%和23.6%(圖2)。2022年總多糖在不同時(shí)期的變化范圍為26.55~28.20 mg/g,不同月份間含量無明顯差異。不同水平氮磷配施下青錢柳葉總多糖含量差異顯著(圖6,P<0.05),2021年6月和10月各處理間的變化為27.13~33.24、25.56~30.23 mg/g,2022年6月和10月各處理間的變化區(qū)間分別為22.36~32.17、23.33~32.46 mg/g。在2021年,葉總多糖含量隨施氮量、施磷量的增加無顯著變化。在2022年6月,葉總多糖含量隨施磷量的增加先增加后減少;10月時(shí),N0P1處理下含量最高,比N0P0高4.7%。

2.3 青錢柳生長(zhǎng)與葉生物活性物質(zhì)含量的關(guān)系

對(duì)苗高和地徑月凈生長(zhǎng)量與對(duì)應(yīng)的葉生物活性物質(zhì)含量進(jìn)行相關(guān)性分析(n=162),結(jié)果(表5)表明:青錢柳苗高月凈生長(zhǎng)量與對(duì)應(yīng)月的葉生物活性物質(zhì)含量(總黃酮、總?cè)啤⒖偠喾雍涂偠嗵牵┯幸欢ㄘ?fù)面影響,但不顯著(Pgt;0.05);地徑月凈生長(zhǎng)量與相應(yīng)月的葉次生代謝物含量(總黃酮、總?cè)坪涂偠喾樱┮灿幸欢ㄘ?fù)面影響,但不顯著(P gt;0.05),而與葉總多糖含量有一定正面影響,但不顯著(P gt;0.05)。同時(shí),青錢柳苗高生長(zhǎng)和地徑生長(zhǎng)存在極顯著正相關(guān)(Plt;0.01),葉生物活性物質(zhì)(總黃酮、總?cè)?、總多酚和總多糖)含量間也存在極顯著正相關(guān)(Plt;0.01)。

3 討 論

氮、磷元素是影響植物生長(zhǎng)的關(guān)鍵元素,也是限制其生長(zhǎng)的主要元素。合理施肥可以提高林地土壤的養(yǎng)分含量,從而促進(jìn)林木生長(zhǎng),提高林地生產(chǎn)力。如張?chǎng)蔚萚19]認(rèn)為,蘋果幼苗根系、地上部、整株生物量均隨施氮量的增加而增加;李亞麒等[20]在云南松的施肥處理中發(fā)現(xiàn),施肥處理均能促進(jìn)云南松苗木總生物量的增加,且氮磷配施的效果優(yōu)于單施氮肥和單施磷肥。不同施氮量對(duì)青錢柳生長(zhǎng)影響的研究表明,中等氮素水平對(duì)青錢柳幼苗的生長(zhǎng)促進(jìn)效用最大[5-6,21]。本研究表明,所有的施肥處理均能促進(jìn)青錢柳苗高和地徑的生長(zhǎng),單施氮肥時(shí),青錢柳苗高和地徑的凈生長(zhǎng)量均隨施氮量的增加而增加,單施磷肥時(shí),苗高的凈生長(zhǎng)量隨施磷量的增加而增加,N2P2處理的促進(jìn)效用最大,說明氮肥、磷肥均能促進(jìn)青錢柳的生長(zhǎng),氮磷配施促進(jìn)效用大于單施氮肥或磷肥。對(duì)不同時(shí)期青錢柳葉生物活性物質(zhì)含量的研究發(fā)現(xiàn),青錢柳葉總黃酮和總?cè)坪烤S時(shí)間呈先升高后降低的變化趨勢(shì),2021年9月的葉總多糖含量顯著高于其他時(shí)期,總多酚含量在2021年隨時(shí)間先升高后降低,而在2022年隨時(shí)間先降低再升高。植物的凈光合速率在6—8月均維持較高水平,植物進(jìn)入生長(zhǎng)旺盛期,固碳能力提高使得體內(nèi)碳含量增加,在促進(jìn)植物生長(zhǎng)的同時(shí),有更多的碳化物進(jìn)入代謝途徑,使得體內(nèi)初生代謝和次生代謝產(chǎn)物含量有所提高。不少研究表明,青錢柳的生長(zhǎng)與葉次生代謝物質(zhì)積累存在一定的相關(guān)關(guān)系[21-22]。Deng等[23]的研究表明,青錢柳根和莖總黃酮含量均隨施氮量的增加而減少,而葉總黃酮含量隨施氮量的增加先增加后減少,氮素增加顯著降低了C/N比值,說明氮和碳代謝水平緊密相連,高氮環(huán)境下會(huì)有更多的碳被分配到同化途徑中。在張小燕等[5]的研究中,青錢柳葉總?cè)坪侩S施氮量的增加呈單峰變化,在N2處理下獲得峰值,而最大生長(zhǎng)量出現(xiàn)在N4處理。凌巖等[21]的研究表明,青錢柳葉內(nèi)總多酚含量與葉內(nèi)碳氮比呈顯著正相關(guān),在3 g/株處理下青錢柳幼苗的干物質(zhì)達(dá)最大,而總多酚含量最低,說明植物通過體內(nèi)的碳氮平衡來調(diào)節(jié)初生代謝和次生代謝。本研究表明,青錢柳樹高月凈生長(zhǎng)量與對(duì)應(yīng)的葉生物活性物質(zhì)含量(總黃酮、總?cè)?、總多酚和總多糖)呈弱?fù)相關(guān);而地徑月凈生長(zhǎng)量與相應(yīng)月的葉次生代謝物質(zhì)含量(總黃酮、總?cè)坪涂偠喾樱槿踟?fù)相關(guān),說明青錢柳幼樹生長(zhǎng)與其葉次生代謝物質(zhì)含量之間存在權(quán)衡關(guān)系。

在一定范圍內(nèi),植物的光合速率隨植物體內(nèi)氮素水平的提高而提高[1],氮同化通過影響碳同化過程中關(guān)鍵酶活性而影響碳同化的速率,氮同化和氮同化既相互促進(jìn)又相互制約。磷通過影響同化力的形成、卡爾文循環(huán)中酶的活性及RuBP的再生、同化物的運(yùn)輸來影響葉片光合速率[24]。氮、磷水平共同影響著植物對(duì)碳同化物質(zhì)的分配格局[25],黃酮類、三萜類、多酚類和多糖類化合物都是含碳化合物,它們共同競(jìng)爭(zhēng)植物體內(nèi)的碳資源。本研究表明,青錢柳葉生物活性物質(zhì)含量(總黃酮、總?cè)?、總多酚和總多糖)之間存在顯著正相關(guān)(P<0.01)。施加氮肥、磷肥對(duì)2021年6月的青錢柳葉生物活性物質(zhì)(總黃酮、總?cè)啤⒖偠喾雍涂偠嗵牵┖烤鶡o顯著影響,10月時(shí),總?cè)坪涂偠喾雍侩S施氮量的增加而增加。2022年,氮磷配施對(duì)青錢柳葉生物活性物質(zhì)含量有顯著影響,6月時(shí),除N0P1外,其他施肥處理均對(duì)葉總黃酮含量起抑制作用;N0P1和N2P2處理下的總?cè)坪匡@著高于其他處理;除N1P2外,其他施肥處理均提高了青錢柳葉總多酚含量;總多糖含量隨氮肥、磷肥的增加無顯著變化。10月時(shí),氮磷配施對(duì)葉總黃酮和總多酚含量有促進(jìn)效用,N1P2和N2P2處理顯著高于其他處理;N2P2處理下葉總多酚含量最高,其他處理對(duì)總?cè)坪坑绊懖伙@著;除處理N0P1外,氮磷配施抑制了青錢柳葉總多糖含量。2021年,增施氮磷肥對(duì)青錢柳葉生物活性物質(zhì)含量無顯著影響,在2022年加倍施加氮磷肥后,顯著影響了青錢柳葉生物活性物質(zhì)的含量??偟膩碚f,氮磷配施對(duì)葉總多酚含量有促進(jìn)作用,而抑制了葉總黃酮和總多糖含量,N2P2處理顯著提高葉總?cè)坪?。Deng等[23]在對(duì)類黃酮合成的研究中發(fā)現(xiàn),F(xiàn)HT(黃烷酮3-羥化酶)是類黃酮生物合成過程的關(guān)鍵酶,而FHT活性隨施氮量的增加先增加后降低。凌巖等[21]認(rèn)為,葉中PAL、C4H 和4CL活性的變化趨勢(shì)與總酚含量一致,在CK下最高,在N1處理下最低。有關(guān)于磷肥影響青錢柳次生代謝物合成的研究還較少,氮、磷水平既影響著碳化物在初生代謝和次生代謝途徑中的平衡,也影響著次生代謝物合成途徑相關(guān)酶的活性,需要進(jìn)一步研究不同水平氮磷配施下青錢柳葉次生代謝物合成相關(guān)酶活性的變化規(guī)律,來闡明氮磷配施對(duì)青錢柳葉次生代謝物含量的影響機(jī)制。

本研究表明,不同氮磷配施處理對(duì)葉生物活性物質(zhì)含量影響不同,且在不同月份以及不同生物活性物質(zhì)間存在差異??傮w看,高水平的氮磷肥配施有利于青錢柳生長(zhǎng)和葉總?cè)坪康奶岣撸械人降牧追视欣谇噱X柳葉次生代謝物含量的提高,而氮磷配施反而抑制青錢柳葉總多糖含量。當(dāng)然,本研究?jī)H是2年的研究結(jié)果,還需要進(jìn)一步觀察苗木生長(zhǎng)并結(jié)合開展室內(nèi)控制試驗(yàn)來揭示氮磷配施對(duì)青錢柳葉生物活性物質(zhì)含量的影響機(jī)制,更好地闡明青錢柳生長(zhǎng)與葉次生代謝物質(zhì)積累的關(guān)系。

參考文獻(xiàn)(reference):

[1]吳巍,趙軍.植物對(duì)氮素吸收利用的研究進(jìn)展[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2010,26(13):75-78.WU W,ZHAO J.Advances on plants’ nitrogen assimilation and utilization[J].Chin Agric Sci Bull,2010,26(13):75-78.

[2]張志錄,劉中華,彭舜磊,等.氮磷添加對(duì)考來木光合特性和葉綠素?zé)晒獾挠绊慬J].浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào),2019,36(3):459-467.ZHANG Z L,LIU Z H,PENG S L,et al.Photosynthetic traits and chlorophyll fluorescence of Correa carmen leaves with N and P additions[J].J Zhejiang A F Univ,2019,36(3):459-467.DOI: 10.11833/j.issn.2095-0756.2019.03.005.

[3]劉歡,王超琦,吳家森,等.氮素指數(shù)施肥對(duì)杉木無性系苗生長(zhǎng)及養(yǎng)分含量的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2016,27(10):3123-3128.LIU H,WANG C Q,WU J S,et al.Effects of exponential N fertilization on the growth and nutrient content in clonal Cunninghamia lanceolata seedlings[J].Chin J Appl Ecol,2016,27(10):3123-3128.DOI: 10.13287/j.1001-9332.201610.027.

[4]李樹萍,董瓊,李世民,等.樹番茄幼苗生長(zhǎng)及氮積累與分配對(duì)光照和氮素添加的響應(yīng)[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2023,45(1):156-168.LI S P,DONG Q,LI S M,et al.Responses of Cyphomandra betacea Sendt. seedling growth and nitrogen accumulation and" allocation to light and nitrogen addition[J].Acta Agric Univ Jiangxiensis,2023,45(1):156-168.DOI: 10.13836/j.jjau.2023017.

[5]張小燕,李雨菲,劉桂華,等.施氮對(duì)1年生青錢柳生長(zhǎng)和三萜類化合物積累的影響[J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2020,42(4):60-68.ZHANG X Y,LI Y F,LIU G H,et al.Effects of nitrogen application on growth and triterpenoids accumulation of 1-year-old Cyclocarya paliurus[J].J Beijing For Univ,2020,42(4):60-68.

[6]劉盈盈,張珍明,任春光,等.施肥對(duì)青錢柳幼苗生長(zhǎng)及葉片快速光響應(yīng)與糖含量的影響[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2016,29(10):2361-2365.LIU Y Y,ZHANG Z M,REN C G,et al.Effects of fertilization on seedling growth and rapid light-response and sugar content of Cyclocarya paliurus[J].Southwest China J Agric Sci,2016,29(10):2361-2365.DOI: 10.16213/j.cnki.scjas.2016.10.020.

[7]劉鑫,王天,宋佳承,等.不同磷肥施用量對(duì)油橄欖根際土壤微環(huán)境及生長(zhǎng)發(fā)育的影響[J].中國(guó)土壤與肥料,2021(6):78-87.LIU X,WANG T,SONG J C,et al.Effects of different application amount of phosphate fertilizer on olive growth and rhizosphere soil microenvironment[J].Soil Fertil Sci China,2021(6):78-87.DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.20455.

[8]李軍宏,王遠(yuǎn)遠(yuǎn),李楠楠,等.水磷供應(yīng)對(duì)棉花根系生長(zhǎng)、分布及生物量的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2020,48(3):95-101. LI J H, WANG Y Y, LI N N, et al.Effects of water and phosphorus supply on root growth,distribution and biomass of cotton[J]. Jiangsu Agric Sci,2020,48(3):95-101.DOI: 10.15889/j.issn.1002-1302.2020.03.016.

[9]董璐,張永清,楊春婷,等.氮磷肥配施對(duì)苦蕎根系生理生態(tài)及產(chǎn)量的影響[J].西北植物學(xué)報(bào),2018,38(5):947-956.DONG L,ZHANG Y Q,YANG C T,et al.Root physio-ecological indices and yield of Fagopyrum tataricum with combining application of phosphorus and nitrogen fertilizer[J].Acta Bot Boreali Occidentalia Sin,2018,38(5):947-956.DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2018.05.0947.

[10]方升佐.青錢柳產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程及資源培育研究進(jìn)展[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2022,46(6):115-126.FANG S Z. A review on the development history and the resource silviculture of Cyclocarya paliurus industry[J].J Nanjing For Univ (Nat Sci Ed),2022,46(6):115-126.DOI: 10.12302/j.issn.1000-2006.202206019.

[11]謝明勇,謝建華.青錢柳研究進(jìn)展[J].食品與生物技術(shù)學(xué)報(bào),2008,27(1):113-121.XIE M Y,XIE J H.Review about the research on Cyclocarya paliurus (Batal.) Iljinskaja[J].J Food Sci Biotechnol,2008,27(1):113-121.DOI: 10.3321/j.issn:1673-1689.2008.01.021.

[12]方升佐,洑香香.青錢柳資源培育與開發(fā)利用的研究進(jìn)展[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2007,31(1):95-100.FANG S Z,F(xiàn)U X X.Progress and prospects on silviculture and utilization of Cyclocarya paliurus resources[J].J Nanjing For Univ (Nat Sci Ed),2007,31(1):95-100.DOI: 10.3969/j.issn.1000-2006.2007.01.023.

[13]李海玲,方升佐.青錢柳繁殖技術(shù)研究進(jìn)展[J].林業(yè)科技開發(fā),2005,19(6):3-5. LI H L,F(xiàn)ANG S Z.Research progress on reproductive technology of Cyclocarya paliurus[J].China For Sci Technol,2005,19(6):3-5.

[14]楚秀麗.不同種源青錢柳苗年生長(zhǎng)及葉內(nèi)含物含量研究[D].南京:南京林業(yè)大學(xué),2009.CHU X L.Primary studies on seedling growth and contents of chemical compositions in Cyclocarya paliurus leaves of different provenances[D].Nanjing:Nanjing Forestry University,2009.

[15]劉洋,秦健,周明明,等.光質(zhì)和基因型對(duì)青錢柳葉黃酮類化合物積累的影響[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2018,42(3):99-104.LIU Y,QIN J,ZHOU M M,et al.Influence of light quality and genetype on flavonoid accumulation in the leaves of Cyclocarya paliurus[J].J Nanjing For Univ (Nat Sci Ed),2018,42(3):99-104.DOI: 10.3969/j.issn.1000-2006.201707008.

[16]秦健,劉洋,方升佐,等.光質(zhì)和光強(qiáng)對(duì)青錢柳生長(zhǎng)和抗氧化酶活性的影響[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2017,41(4):13-18.QIN J,LIU Y,F(xiàn)ANG S Z,et al.Effects of light quality and intensity on growth and antioxidative activities of Cyclocarya paliurus seedlings[J].J Nanjing For Univ (Nat Sci Ed),2017,41(4):13-18.DOI: 10.3969/j.issn.1000-2006.201610001.

[17]岳喜良,秦健,洑香香,等.氮素水平對(duì)青錢柳葉片主要次生代謝物含量和抗氧化能力的影響[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2020,44(2):35-42.YUE X L,QIN J,F(xiàn)U X X,et al.Effects of nitrogen fertilization on secondary metabolite accumulation and" rantioxidant capacity of Cycolcurya paliurus (Batal.)Iljinskaja leaves[J].J Nanjing For Univ (Nat Sci Ed),2020,44(2):35-42.DOI: 10.3969/j.issn.1000-2006.201904048.

[18]謝建華,謝明勇,聶少平,等.苯酚-硫酸法測(cè)定青錢柳中多糖含量[J].食品工業(yè),2010,31(4):93-95.XIE J H,XIE M Y,NIE S P,et al.Determination of polysaccharides from Cyclocarya paliurus(Batal.) Iljinskja by phenol-sulfuric acid[J].Food Ind,2010,31(4):93-95.

[19]張?chǎng)?,邢玥,劉照霞,等.氮磷配施對(duì)蘋果幼苗生長(zhǎng)、土壤無機(jī)磷形態(tài)和磷素利用的影響[J].水土保持學(xué)報(bào),2021,35(4):237-242.ZHANG X,XING Y,LIU Z X,et al.Effects of combined application of nitrogen and phosphorus fertilizer on apple rootstock seedling growth,soil inorganic phosphorus forms and phosphorus utilization[J].J Soil Water Conserv,2021,35(4):237-242.DOI: 10.13870/j.cnki.stbcxb.2021.04.033.

[20]李亞麒,許玉蘭,唐軍榮,等.氮磷配施對(duì)云南松苗木生長(zhǎng)及養(yǎng)分積累的影響[J].浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào),2023,40(1):115-125.LI Y Q,XU Y L,TANG J R,et al.Effects of different nitrogen and phosphorus combinations on seedling growth and nutrient accumulation of Pinus yunnanensis seedlings[J].J Zhejiang A F Univ,2023,40(1):115-125.DOI: 10.11833/j.issn.2095-0756.20220223.

[21]凌巖,秦健,尚旭嵐,等.施氮量對(duì)青錢柳幼苗生長(zhǎng)和總酚積累的影響[J].植物資源與環(huán)境學(xué)報(bào),2020,29(4):45-51.LING Y,QIN J,SHANG X L,et al.Effect of applying amount of nitrogen on growth and total phenolic accumulation in Cyclocarya paliurus seedling[J].J Plant Resour Environ,2020,29(4):45-51.DOI: 10.3969/j.issn.1674-7895.2020.04.06.

[22]QIN J,YUE X L,LING Y,et al.Nitrogen form and ratio impact phenolic accumulation and relative gene expression in Cyclocarya paliurus[J].Trees,2021,35(2):685-696.DOI: 10.1007/s00468-020-02068-6.

[23]DENG B,LI Y Y,XU D D,et al.Nitrogen availability alters flavonoid accumulation in Cyclocarya paliurus via the effects on the internal carbon/nitrogen balance[J].Sci Rep,2019,9(1):2370.DOI: 10.1038/s41598-019-38837-8.

[24]潘曉華,石慶華,郭進(jìn)耀,等.無機(jī)磷對(duì)植物葉片光合作用的影響及其機(jī)理的研究進(jìn)展[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào),1997,3(3):201-208.PAN X H,SHI Q H,GUO J Y,et al.Advance in the study of effects of inorganic phospate on plant leaf photosynthesis and its mechanism[J].Plant Natrition Fertil Sci,1997,3(3):201-208.

[25]李海霞,李正華,戴偉男,等.氮磷水平對(duì)中美山楊幼苗碳氮積累與分配的影響[J].西南林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2013,33(3):8-14,19.LI H X,LI Z H,DAI W N,et al.Effect of N and P supply levels on C and N accumulation and distribution in Populus davidiana×P.tremuloides seedlings[J].J Southwest For Univ (Nat Sci),2013,33(3):8-14,19.DOI: 10.3969/j.issn.2095-1914.2013.03.002.

(責(zé)任編輯 鄭琰燚)

收稿日期Received:2023-03-07""" 修回日期Accepted:2023-04-13

基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(32071750);江蘇省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(現(xiàn)代農(nóng)業(yè))重點(diǎn)項(xiàng)目(BE2019388)。

第一作者:劉小芳(1909216683@qq.com)。通信作者:方升佐(fangsz@njfu.edu.cn),教授。

引文格式:劉小芳,岳喜良,方升佐,等.

氮磷配施對(duì)青錢柳生長(zhǎng)及葉生物活性物質(zhì)含量的影響[J]. 南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2024,48(4):57-66.

LIU X F,YUE X L,F(xiàn)ANG S Z,et al.

Effects of various ratios of nitrogen and phosphorus addition on the growth and contents of leaf bioactive substances in Cyclocarya paliurus[J]. Journal of Nanjing Forestry University (Natural Sciences Edition),2024,48(4):57-66.

DOI:10.12302/j.issn.1000-2006.202303009.

猜你喜歡
配方施肥青錢柳
青錢柳花粉特性對(duì)種子飽滿度的影響
青錢柳的“前身”與“今生”
青錢柳餅干加工工藝參數(shù)優(yōu)化研究
青錢柳葉對(duì)糖尿病大鼠的治療作用
中成藥(2017年6期)2017-06-13 07:30:35
青錢柳質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究
中成藥(2017年4期)2017-05-17 06:09:31
棉花測(cè)土配方施肥試驗(yàn)示范
日光溫室甜瓜配方施肥研究
煙后稻肥料配方篩選試驗(yàn)示范
測(cè)土配方施肥對(duì)水稻產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響
蓮都區(qū)首次發(fā)現(xiàn)國(guó)家二級(jí)保護(hù)樹種——青錢柳
郓城县| 兴海县| 万荣县| 同江市| 东光县| 云安县| 望江县| 文登市| 明光市| 珠海市| 定西市| 和龙市| 平安县| 涡阳县| 徐汇区| 青州市| 西畴县| 宜川县| 大竹县| 潜江市| 普安县| 高清| 洛南县| 宜黄县| 永新县| 广灵县| 八宿县| 连江县| 维西| 中牟县| 融水| 德昌县| 恩平市| 隆化县| 陵川县| 克东县| 乡城县| 彩票| 民丰县| 普洱| 广河县|