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微肥與促吸收劑配施對橡膠樹幼苗生長以及光合作用和氮代謝的影響

2024-12-31 00:00:00任常琦張永發(fā)羅雪華薛欣欣趙春梅王文斌
熱帶作物學(xué)報 2024年7期
關(guān)鍵詞:微肥橡膠樹吸收劑

摘""要:橡膠樹是全球重要的熱帶、亞熱帶經(jīng)濟林。為揭示微肥與促吸收劑配施對橡膠樹幼苗生長的影響,以期為橡膠樹微肥施用技術(shù)創(chuàng)新奠定基礎(chǔ)。本研究以單施微肥(W)、促吸收劑配方1與微肥配施(C1+W)、促吸收劑配方2與微肥配施(C2+W)為處理,探討微肥單施或與促吸收劑配施對橡膠樹幼苗生長、干物質(zhì)累積、光合作用、根系發(fā)育和氮素分配等影響及作用機制。結(jié)果顯示:微肥能提高橡膠樹幼苗根、莖、葉的干物質(zhì)累積,進而提升其單株鮮重、干重、干鮮比。其中,C2+W處理可使植株鮮重和干重增加4.18倍和5.89倍,遠大于C1+W和W處理。同時,微肥對橡膠樹幼苗的干物質(zhì)累積量與根長、根表面積、根體積呈正相關(guān),也與橡膠樹幼苗的葉綠素含量、蒸騰速率(Tr)、凈光合速率(Pn)呈正相關(guān)。根系發(fā)育和光合作用與植株各器官氮積累量、葉片可溶性蛋白(SP)含量、硝酸還原酶(NR)活性、谷氨酰胺合成酶(GS)活性、谷氨酸脫氫酶(GDH)活性呈正相關(guān)。單施微肥對NR活性影響不顯著,表明W處理對硝酸還原成亞硝酸的氮同化作用微弱。總而言之,微肥與促吸收劑配施強化了橡膠樹幼苗的C同化和N代謝過程的聯(lián)系,共同促進了橡膠樹幼苗的生長發(fā)育??紤]到橡膠樹葉片寬厚、細胞緊密、角質(zhì)層厚,后續(xù)研究應(yīng)繼續(xù)篩選更合適的促吸收劑,并優(yōu)化其與微肥的搭配。

關(guān)鍵詞:橡膠樹幼苗;微肥;促吸收劑;根系發(fā)育;光合作用;氮代謝中圖分類號:S794.1;S145.2""""""文獻標志碼:A

Effects"of"Microelements"Fertilizer"Combined"with"Absorption"Enhancer"on"Growth,"Photosynthesis"and"Nitrogen"Metabolism"of"Rubber"Seedlings

REN"Changqi1,2,"ZHANG"Yongfa1,2,"LUO"Xuehua1,2,"XUE"Xinxin1,2,"ZHAO"Chunmei1,2,"WANG"Wenbin1,2*

Rubber"Research"Institute,"Chinese"Academy"of"Tropical"Agricultural"Sciences"/"Soil"and"Fertilizer"Research"Center,"Haikou,"Hainan"571101,"China;"2."Danzhou"Soil"Environment"of"Rubber"Plantation,"Hainan Observation"and"Research"Station,"Danzhou,"Hainan"571737,"China

Abstract:"Rubber"tree"is"important"in"global"rubber"production."In"order"to"reveal"the"effects"of"microelement"fertilizer"combined"with"absorption"enhancer"on"the"growth"of"rubber"tree"seedlings,"and"lay"a"foundation"for"the"innovation"of"microelement"fertilizer"application"technology"of"rubber"tree."In"this"study,"the"single"application"of"microelement"(W),"the"combination"of"absorption"enhancer"formula"1"and"microelement"fertilizer"(C1+W),"and"the"combination"of"absorption"enhancer"formula"1"and"microelement"fertilizer"(C2+W)"were"treated"with"ultra-pure"water"as"the"control"to"investigate"the"effects"of"compound"microelement"fertilizer"application"alone"or"combined"with"absorption"enhancer"on"the"growth,"dry"matter"accumulation,"photosynthesis,"root"development"and"nitrogen"distribution"of"rubber"tree"seedlings"and"their"mechanisms."The"results"showed"that"micronutrient"fertilizer"could"increase"the"dry"matter"accumulation"of"roots,"stems,"and"leaves"in"rubber"seedlings,"thereby"increasing"the"individual"fresh"weight,"dry"weight,"and"dry"to"fresh"ratio."Among"them,"C2+W"increased"the"fresh"and"dry"weight"of"plants"by"4.18"and"5.89"times,"which"is"much"greater"than"those"of"C1+W"and"W."The"accumulation"of"dry"matter"in"rubber"seedlings"by"microelements"fertilizers"wasnbsp;positively"correlated"with"root"length,"root"surface"area,"and"root"volume,"and"with"chlorophyll"content,"transpiration"rate,"and"net"photosynthetic"rate"of"rubber"seedlings."The"root"development"and"photosynthesis"were"positively"correlated"with"nitrogen"accumulation"in"various"organs"of"crops,"soluble"protein"content,"nitrate"reductase"activity"(NR),"glutamine"synthase"activity"(GS),"and"glutamate"dehydrogenase"activity"(GDH)"in"leaves."Notably,"the"single"application"of"microelements"fertilizer"had"no"significant"effect"on"NR"activity,"indicating"that"W"had"a"weak"effect"on"nitrogen"assimilation"in"the"reduction"of"nitric"acid"to"nitrite."Significantly,"the"single"application"of"microelements"fertilizer"(W)"had"no"significant"effect"on"NR"activity,"indicating"that"microelements"fertilizer"had"a"weak"effect"on"nitrogen"assimilation"in"the"reduction"of"nitric"acid"to"nitrite."In"summary,"microelements"fertilizers"and"absorption"enhancer"enhance"the"connection"between"C"assimilation"and"N"metabolism"processes"in"rubber"seedlings,"promote"the"growth"and"development"of"rubber"seedlings."Considering"the"wide"and"thick"leaves"of"rubber,"tight"cells,"and"thick"stratum"corneum,"subsequent"research"should"continue"to"screen"more"suitable"absorption"enhancer"and"optimize"the"combination"with"microelements.

Keywords:"rubber"seedlings;"microelements"fertilizer;"absorption"enhancer;"root"development;"photosynthesis;"nitrogen"metabolism

DOI:"10.3969/j.issn.1000-2561.2024.07.013

橡膠樹(Hevea"brasiliensis)是熱帶、亞熱帶地區(qū)種植面積大、經(jīng)濟效益好的一種喬木,廣泛種植于全球40多個國家和地區(qū)[1-2]。我國植膠區(qū)主要分布在海南省、云南省西雙版納、廣東省粵西等地區(qū),面積達116.1萬hm2,位居世界第三[3]。天然橡膠是橡膠樹體內(nèi)合成的一種以順-1,4-聚異戊二烯為主要成分的天然高分子化合物[4]。長期以來,天然橡膠由于其優(yōu)異的耐磨、耐酸堿、耐熱等性能,被廣泛應(yīng)用于航天、軍工、民用領(lǐng)域,對社會經(jīng)濟發(fā)展與國防建設(shè)起著至關(guān)重要的作用[3-5]。因此,我國高度重視橡膠樹的種植和天然橡膠生產(chǎn)。

施肥是維持橡膠樹穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的重要舉措[3]。研究發(fā)現(xiàn),合理施用氮(N)、磷(P)、鉀(K)肥可促進橡膠樹快速生長、提高產(chǎn)膠能力[6-7]。尤其是氮肥,可影響橡膠樹器官的分化、形成及建造。然而,少有研究揭示硼(B)、鋅(Zn)、鉬(Mo)、鐵(Fe)、錳(Mn)等微量元素肥料(微肥)對橡膠樹生長的影響[8]。事實上,微肥對植物的生長發(fā)育與大量元素肥料同等重要。如Fe是合成葉綠素的必需元素,直接影響光合作用和生物量合成[9];Mn是維持葉綠體結(jié)構(gòu)的必需微量元素,在葉綠體中可與蛋白質(zhì)結(jié)合形成酶蛋白,參與光合作用、調(diào)控植物氮代謝過程[8-9]。因此,微肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中被廣泛使用。目前,由于微肥易被土壤固定而影響有效性,其大多采用葉面噴施方式[10]。微肥的肥效還與葉片性質(zhì)相關(guān)。鑒于橡膠樹葉片寬厚、細胞排列緊密、角質(zhì)層厚的特點[11],微肥在橡膠樹的種植應(yīng)用中,應(yīng)充分考慮與促吸收劑(如辛基葡糖苷、甘露醇等)聯(lián)合施用,以提高微肥葉面穿透性和養(yǎng)分利用效率。然而,迄今為止,未有相關(guān)報道。

微肥的使用,不但可增強作物微量元素的營養(yǎng)水平,對大量元素的吸收利用也有促進作用,尤其是N[10,"12]。研究表明,微肥葉面噴施能顯著提高作物的硝酸還原酶,谷氨酰胺合成酶等N代謝相關(guān)酶活性,增加N吸收[13]。然而,少有研究揭示微肥施用下,作物生長、光合作用與N代謝過程的耦合演變關(guān)系。事實上,N是葉綠素和光合作用酶的組成元素。光合作用和N代謝在作物中相互依存;N代謝需光合作用產(chǎn)生三磷酸腺苷(ATP)和還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH);光合作用也需N作為原料支撐,并直接影響光合色素和電子傳遞鏈的活性[14-16]。綜上所述,本研究分別探析葉面微肥或配施促吸收劑對橡膠樹幼苗生長和光合作用的影響,進一步結(jié)合作物氮的分配特征、營養(yǎng)水平、酶代謝活性,揭示微肥對橡膠樹幼苗生長的增效機制。

1""材料與方法

1.1""材料

試驗于2022年3—6月在位于海南省儋州市的中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗場九隊基地進行。供試橡膠品種為熱研7-33-97,試驗選取生長勢一致的兩蓬葉橡膠組培苗為試驗材料。

1.2""方法

1.2.1""試驗設(shè)計""試驗共設(shè)置4個處理:①空白對照,CK(超純水);②微肥,W(濃度為B"0.2%,F(xiàn)e"0.1"%,Zn"0.1"%,Mn"0.1"%、Mo"0.05%);③促吸收劑1+微肥,C1+W(促吸收劑1,2%辛基葡糖苷+1%月桂酸己酯);④促吸收劑2+微肥,C2+W(促吸收劑2,2%甘露醇+1%醋酸酯淀粉)。每個處理3個重復(fù),每個重復(fù)6棵橡膠苗。所選的微肥W、促吸收劑C1、促吸收劑C2均為市售較為廣泛,或被證明在其他方面應(yīng)用可行的肥料產(chǎn)品。橡膠苗采用水培方式種植,培養(yǎng)試驗容器為體積43"L(52.5"cm×36"cm×23"cm)的塑料箱,在箱上放置隔板,每箱為1個重復(fù)。先用1/2濃度Hoagland營養(yǎng)液預(yù)培養(yǎng)20"d后,再換為完全營養(yǎng)液培養(yǎng)40"d,隨后進行噴施試驗。試驗過程中根據(jù)箱中水位變化及時補充蒸餾水。培養(yǎng)過程中保持培養(yǎng)液pH為6,每隔10"min用通氣泵通氣5"min,每10"d更換1次營養(yǎng)液。各處理的噴施方法一致,均是培養(yǎng)60"d后開始噴施,每隔10"d于16:00進行一次等量葉面肥噴施,試驗期內(nèi)共噴施3次,均在橡膠樹幼苗葉面及葉背噴施等量各處理液。

1.2.2""試驗方法""采用稱重法測定橡膠苗根、莖、葉鮮重,105"℃殺青后,80"℃烘干,稱量干重,計算干鮮比。葉綠素含量采用改良Arnon法[17]測定。凈光合速率(Pn)、蒸騰速率(Tr)測定過程中全程使用自然光,選擇橡膠苗向陽面自上而下第3葉蓬中部葉片,每株選擇3片健康功能葉進行測定,采用美國LI-COR公司LI-6800型光合儀于上午9:00—11:00測定。由儀器的監(jiān)控裝置、可調(diào)光源和內(nèi)置式CO2供氣系統(tǒng)調(diào)控葉溫為(25±1)℃,人工光源的光合有效輻射為1200"μmol/"(m2·s),CO2濃度為400"μmol/mol,數(shù)據(jù)穩(wěn)定后讀數(shù),重復(fù)3次。根系發(fā)育指標采用萬深LA-S根系分析儀測定分析。采用離體法測定葉片硝酸還原酶(NR)活性、谷氨酰胺合成酶(GS)活性、谷氨酸脫氫酶(GDH)活性[14,"17]。

1.3""數(shù)據(jù)處理

利用SPSS"24.0軟件ANOVA過程進行方差分析,運用Duncan檢驗法檢驗不同處理各指標的差異顯著性;采用CORR過程作一元線性相關(guān)性分析。

2""結(jié)果與分析

2.1""噴施不同葉面肥對橡膠樹幼苗生長的影響

2.1.1""對橡膠樹幼苗單株干物質(zhì)積累的影響""由表1可知,噴施葉面肥對橡膠苗單株鮮重、干重有顯著影響。對于單株鮮重和干重,其含量表現(xiàn)為:C2+W>C1+W>W(wǎng)>CK。對于植株干鮮比,其最大值出現(xiàn)在C2+W;W、C1+W、CK之間無顯著差異。說明微肥能增加傳統(tǒng)施肥的肥效,尤其是與促吸收劑配施,但作用效應(yīng)取決于促吸收劑的類型。促吸收劑C2對橡膠樹幼苗的干物質(zhì)積累效應(yīng)優(yōu)于C1。

2.1.2""對橡膠苗各部位干物質(zhì)積累的影響""葉面肥對橡膠樹幼苗根、莖、葉干鮮比的影響如表2所示,根干鮮比最大值出現(xiàn)在C1+W和C2+W處理,其次是W處理,CK的值最低。莖干鮮比的情況與根干鮮比相似,不同的是CK和W無顯著差異。葉干鮮比則表現(xiàn)為:C2+W≈Wgt;C1+W≈CK。表明促吸收劑配施,尤其是C2,對橡膠苗干物質(zhì)的積累效應(yīng)整體上優(yōu)于單施微肥,而且累積的部位主要發(fā)生于根部和莖部。

2.1.3""對橡膠樹幼苗根系發(fā)育的影響""根是植物養(yǎng)分吸收和生長發(fā)育的重要器官。由表3可知,與CK相比,微肥施用,尤其是與促吸收劑配施,顯著增加了橡膠幼苗的根長、根表面積、總根體積、根尖數(shù)和分叉數(shù)(Plt;0.05)。表明微肥可促進橡膠樹幼苗根系發(fā)育,且微肥與促吸收劑配施的效應(yīng)優(yōu)于微肥單施。此外,C2+W的促進作用大于C1+W,表明促吸收劑C2與微肥搭配使用對根系發(fā)育的促進效果更佳。

2.2""噴施不同葉面肥對橡膠樹幼苗葉片光合作用的影響

2.2.1""對橡膠樹幼苗葉片光合色素含量的影響""葉綠素是植物光合作用的催化劑,是作物生長診斷的重要參數(shù)。由表4可知,與CK相比,微肥單施或與促吸收劑配施可提高橡膠苗葉片葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總量的含量。其中,葉綠素b含量表現(xiàn)為:C2+W>C1+W>W(wǎng),表明微肥與促吸收劑C2配施更有利于2種葉綠素的合成。C1+W和W的葉綠素a和葉綠素總量無顯著差異,表明微肥單施或與促吸收劑C1配施對光合色素的促進作用僅限于葉綠素b。

2.2.2""對橡膠樹幼苗葉片光合參數(shù)的影響""光合作用是植物利用光能將二氧化碳和水合成轉(zhuǎn)化為有機物的過程。通常光合速率越高,越有利于植物有機物的合成與積累。由表5可知,不同施肥處理下的Tr、Pn表現(xiàn)為:C2+Wgt;C1+Wgt;Wgt;CK。表明微肥施用,尤其是與促吸收劑配施,可顯著提高橡膠苗葉片的Tr和Pn,進而促進橡膠樹幼苗的光合作用與有機物合成。其中,C2的效果優(yōu)于C1,表明促吸收劑對光合作用的增效與其化學(xué)組成有關(guān)。因此C2可能更適合作為橡膠幼苗光合作用提升的促吸收劑。

2.3""噴施不同葉面肥對橡膠樹幼苗氮代謝的影響

2.3.1""對橡膠樹幼苗全氮含量的影響""微肥對橡膠樹幼苗各部位全氮的累積也有一定的影響。如表6所示,對于葉全氮,其含量表現(xiàn)為:C2+Wgt;"C1+Wgt;Wgt;CK。這表明微肥施用,尤其是與促吸收劑配施,可顯著提高幼苗葉片全氮的累積。其中又以C2的效果最佳。然而,對于根全氮和葉全氮,雖然其在W、C1+W、C2+W的含量均大于CK,但各施肥處理間無顯著差異。表明微肥對各部位全氮的累積均有積極作用,但促吸收劑僅對葉片全氮累積有積極作用。

2.3.2""對橡膠樹幼苗葉片可溶性蛋白(SP)含量的影響""SP是植物中重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì),由圖1可知,C2+W、C1+W、W的SP含量均大于CK。表明微肥單施或與促吸收劑配施均可提高橡膠樹幼苗葉片中SP含量,進而提升植物細胞的保水能力。然而,C2+W、C1+W與W的SP含量無顯著差異,表明促吸收劑不能提高微肥對橡膠幼苗SP的增效作用。

2.3.3""對橡膠樹幼苗葉片氮代謝相關(guān)酶的影響""微肥對橡膠樹幼苗葉片氮代謝酶活性也有一定影響。如圖2所示,對于谷氨酸脫氫酶(GDH),其活性為:C2+W>C1+W>W(wǎng)>CK,表明微肥施用,尤其是與促吸收劑配施,能顯著提高橡膠幼苗的GDH活性。這將有利于植物體內(nèi)的谷氨酸催化脫氫,促進NH3進入氮代謝循環(huán),提高氮素

利用率。其中,又以與促吸收劑C2配施效果最佳。相似的結(jié)果也出現(xiàn)在谷氨酰胺合成酶(GS)和硝酸還原酶(NR)中,微肥與促吸收劑配施可顯著提高GS和NR活性,利于植物中的無機態(tài)氮同化有機態(tài)氮。但W與CK的NR活性無顯著差異。表明單施微肥不能提高NR活性,需與促吸收劑配施。此外,C2+W與C1+W的GS活性無顯著差異,表明2種促吸收劑對GS活性具有同等的增效作用。

2.4""植株干物質(zhì)累積、光合作用、氮代謝的相關(guān)性分析

為揭示微肥對橡膠樹幼苗生長的作用機制,對作物的干物質(zhì)累積、光合作用特征進行相關(guān)性分析,結(jié)果見圖3,微肥施用下,橡膠的單株鮮重、干重、干鮮比等指標與根長、根表面積、總根體積等指標呈正相關(guān),也與葉綠素a、葉綠素b、總?cè)~綠素等光合色素指標呈正相關(guān)。這表明微肥對橡膠樹幼苗生長的促進作用與其對根系發(fā)育、光合作用的強化有關(guān)??紤]到施肥還可通過影響N代謝而影響作物的根系發(fā)育和光合作用,對相關(guān)指標也進行了相關(guān)性分析。結(jié)果顯示,橡膠樹幼苗的根/莖/葉N含量、可溶性蛋白含量、GR、GDH活性與根長、葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總量等指標呈正相關(guān)。GS活性、NR活性與蒸騰速率、凈光合速率、根長、根表面積、總根體積呈正相關(guān)。以上結(jié)果表明,微肥對橡膠樹幼苗的根系發(fā)育、光合作用的促進作用與其對微肥氮代謝的強化作用密切相關(guān)。此外,研究還發(fā)現(xiàn),橡膠幼苗各部位的N含量均與根長呈正相關(guān),僅其莖的N累積量與根表面積、總根體積呈正相關(guān)。

3""討論

3.1""微肥對橡膠苗生長和光合作用的影響

本研究發(fā)現(xiàn),施用微量元素葉面肥(微肥)能顯著提高橡膠樹幼苗的單株鮮重和干重。這表明微肥可促進橡膠樹幼苗生長,增加其干物質(zhì)合成與累積。與本研究結(jié)果一致,其他研究也發(fā)現(xiàn),微肥能不同程度提高冬棗葉片微量元素Se、B、

Zn,以及大量元素N、P、K、Ca和Mg的含量,進而促進冬棗葉片生長[18];葉面噴施中低濃度Fe微肥后,可增強玉竹葉片的光合性能,并通過增加玉竹新生塊莖的重量和直徑來提高產(chǎn)量[19]。本研究還發(fā)現(xiàn)微肥與促吸收劑配施的肥效遠優(yōu)于微肥單施。這表明促吸收劑配施可克服橡膠樹葉片細胞排列緊密、臘質(zhì)/角質(zhì)層厚,微肥穿透能力差

的特點,提高微肥肥力[11]。其中,C2的效果優(yōu)于C1,又表明促吸收劑對微肥的增效取決于其類型和化學(xué)組成。C2(甘露醇+醋酸酯淀粉)可能比C1(辛基葡糖苷+月桂酸己酯)更適用于在橡膠樹種植中與葉面肥配施。這可能與醋酸酯淀粉的增稠作用有關(guān),使甘露醇和微量養(yǎng)分更好附著于葉片表面,延長養(yǎng)分葉面停留時間,從而促進葉片對養(yǎng)分的吸收和利用[20]。

根系發(fā)育也是影響微肥對橡膠樹生物量累積的一個重要因素。眾所周知,根是植物的重要營養(yǎng)器官,負責水分、無機鹽及可溶性小分子有機質(zhì)等的吸收[7,"12]。根系越發(fā)達,植株對養(yǎng)分的吸收能力越強[21]。目前,微量元素已被證實可促進碳水化合物運輸和根系發(fā)育,提高作物產(chǎn)量和抗逆性[8,"19]。本研究也發(fā)現(xiàn)微肥可顯著促進橡膠樹幼苗的根系發(fā)育,并與作物干物質(zhì)累積呈正相關(guān)。然而,與過去根系發(fā)育對葉片養(yǎng)分分配和生物量累積的作用特征不同[22],本研究發(fā)現(xiàn)微肥對根和莖的干物質(zhì)累積效應(yīng)大于葉。鑒于橡膠樹采膠行為通常發(fā)生于樹莖,微肥施用下這種生物量積累特征可能有利于提高天然橡膠產(chǎn)量。作物的生物量累積還與植物的光合作用直接相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn),微肥施用后,橡膠樹幼苗葉綠素含量、蒸騰速率、凈光合速率顯著增加,且與作物的單株鮮重、干重、干鮮比呈正相關(guān)關(guān)系,表明微肥可通過提高作物對光能的捕獲及轉(zhuǎn)化能力進而促進作物生長[7,"14-15]。其中,C2+W處理對葉綠素b含量的增加作用更強,又表明促吸收劑C2還可通過促進作物對光的吸收而增強其光合能力[23]。因此,微肥對橡膠樹幼苗的促生作用主要包括2點:一是促進根系發(fā)育,提高養(yǎng)分利用效率;二是強化光合作用,提高碳水化合物的合成速率。

3.2""橡膠樹幼苗生長特征、光合作用與氮代謝的關(guān)系

微肥對作物根系發(fā)育和光合速率的影響可能與其對N代謝的作用有關(guān)[12-15]。N不但是根系細胞的重要組成元素,更是合成葉綠素和光合作用酶的重要元素。大量的研究結(jié)果表明,微肥對作物氮代謝有積極影響。如易瓊等[24]研究表明施用微肥能促進荔枝樹體對N的吸收,并將其部分轉(zhuǎn)運累積于葉片中,并提高了土壤磷、鉀的有效性。張運紅等[12]研究發(fā)現(xiàn),微肥能促進花生對N的吸收,提高其在葉片和花生仁中的比例。然而,少有研究揭示作物生長特征、光合作用與N代謝的關(guān)聯(lián)。這不利于對微肥影響作物生長機制的深入理解。本研究發(fā)現(xiàn),微肥能顯著提高橡膠樹幼苗N吸收和轉(zhuǎn)移,促進N的同化。這些過程與葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總量等呈正相關(guān),初步證實了微肥可通過促進橡膠樹幼苗根系對N的代謝利用,提高光合色素合成。然而,僅GS、NR活性與蒸騰速率、凈光合速率、根長、總根體積等呈正相關(guān),表明微肥對橡膠苗凈光合

速率和根系發(fā)育的增強作用更多與氨轉(zhuǎn)化成谷氨酰胺、谷氨酰胺再轉(zhuǎn)變成谷氨酸等N代謝過程有關(guān)[14,"16,"25]。眾所周知,進入植物體內(nèi)的硝態(tài)氮須經(jīng)還原成氨后,方能轉(zhuǎn)化成有機N化合物。GS、GDH是其關(guān)鍵N同化酶[25-26]。光合作用需N作為原料支撐,并直接影響其光合色素和電子傳遞鏈的活性[14,"27-28]。本研究中,各施肥處理均提高GS、GDH活性也體現(xiàn)了這一點。然而,與微肥單施不同,微肥與促吸收劑配施也顯著提高了NR活性,尤其是促吸收劑C2。表明促吸收劑配施還通過提高硝酸還原成亞硝酸的過程,強化了N同化過程。這是作物N同化的第一步,也是最關(guān)鍵的限速步驟[14]。由此可見,促吸收劑配施對提高橡膠樹幼苗N代謝速率、增強光合作用,促進作物生長至關(guān)重要。

4""結(jié)論

市場上典型微肥單獨施用或配施促吸收劑改善了橡膠樹幼苗的根系發(fā)育和光合特性,促進了橡膠樹幼苗的生長和干物質(zhì)累積,配施促吸收劑效果優(yōu)于單獨施用微肥,其中,微肥與促吸收劑C2(甘露醇+醋酸酯淀粉)配施的促進效果最為顯著。同時,研究還發(fā)現(xiàn),橡膠樹幼苗的干物質(zhì)累積量與根長、根表面積、根體積、葉綠素含量、蒸騰速率、凈光合速率呈正相關(guān),并且根系發(fā)育、光合作用與作物各器官N累積量、葉片可溶性蛋白含量、NR活性、GR活性、GDH活性呈正相關(guān),這說明微肥對橡膠樹幼苗的促生作用機理主要包括3點:(1)促進根系發(fā)育,提高養(yǎng)分利用效率;(2)強化光合作用,提高碳水化合物的合成速率;(3)強化橡膠樹幼苗的C同化和N代謝過程的聯(lián)系。因此,配施促吸收劑是橡膠樹幼苗種植過程中微肥葉面施用的必要措施。

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