林 杰 余義發 梁 承 秦 超
(南寧漢和生物科技股份有限公司, 廣西 南寧 530007)
硼是植物生長的必需微量元素,有穩定葉綠素結構、促進碳水化合物運輸和蛋白質合成的作用。缺硼會導致細胞壁和細胞膜的結構性損傷,植物激素代謝紊亂,降低植物對水分的利用能力,削弱植物對氮的同化效率。復合糖醇可作為硼等其他營養元素載體,是目前唯一能攜帶礦質養分在植物韌皮部中進行快速運輸的物質;調節植物在鹽害、干旱、淹水等逆境脅迫下的抗逆性。前人研究表明,硼在葉片中的累積量與蒸騰速率之間有著密切的關聯。木質部是植物硼轉運的主要通道之一,當木質部阻塞時,植物葉片會產生硼缺乏癥狀。與木質部不同的是,硼在韌皮部中的移動能力變化很大,取決于與在韌皮部中硼酸相關的絡合物含量和結構。當硼供應不充足時,即使老葉中含有大量的硼,但其頂端分生組織伸長和新葉的生長仍會受到抑制。在硼韌皮部移動性強的植物葉片中,多以多元醇為主要光合產物。研究證明,葉片中一分子硼酸能與甘露醇形成復合體,并推測硼的轉運可能是由于這些醇類代謝物可以與硼形成復合體在韌皮部中進行移動,從而提高了硼在這一類植物中的轉運能力。關于柑橘、蘋果硼吸收、轉運和利用的研究已有大量報道,并取得豐富成果。但菜心葉片中硼的轉運能力及復合糖醇對硼的轉運能力,還鮮見報道。
硼在植物體內的運輸卻是比較困難的,菜心是對硼比較敏感的作物。大量文獻表明,多元醇類在植物體內作為載體,更容易被植物吸收,并可以協助硼在木質部和韌皮部同時進行傳輸。為了印證此論點,本文主要通過在菜心葉片上噴施不同濃度的漢和生物美加硼產品,探索美加硼最佳使用濃度;通過試驗結果,對比糖醇液硼與正常美加硼的吸收效率與移動效率,擬解決復合糖醇對硼吸收轉運增效作用研究。
1.1.1 試驗材料及處理
研究試驗地選擇在漢和生物植物機理研究室,地址位于廣西南寧市創業路17號。實驗室內增設光照、溫度、濕度調控設施,可滿足實驗要求。試驗采用的植物材料為南科新西蘭尖葉油青菜心;樣品材料為美加硼(漢和生物在售液體乙醇胺絡合硼,B:150g/L);糖醇液硼(添加15%復合糖醇的美加硼,B:130g/L)。
菜心種子用75%酒精消毒1min后用清水沖洗多次,播于營養杯中蓋上約1cm厚的土(每盆播種數>10粒)。待菜心長出2~3葉后間苗,最終每盆留3株/杯,營養杯高25cm口徑16cm。待菜心5~6葉時挑選長勢基本一致的苗做試驗。各試驗樣品按設計濃度葉面噴施菜心幼苗,噴霧均勻,噴霧量以剛好有液滴滴下為宜。其他管理方法一致。
1.1.2 試驗設計
試驗設計為單因素隨機區組排列,共設置4個梯度處理、4次重復,其中以僅噴施清水的為對照(CK)。美加硼和糖醇液硼的4個水平梯度分別是750倍、1000倍、1250倍、1500倍;每個梯度處理10盆,4次重復。用法為葉噴,用量為5ml/株。
1.1.3 指標測定及方法
1.1.3 .1菜心葉片中硼含量的測定
菜心5~6葉時,標記菜心葉。每次葉面噴施試驗樣品24小時后采摘菜心第3、4片葉子送檢測室檢測,共1次。
檢測方法:用清水清洗葉片表面,于105℃烘箱烘30min后80℃烘至恒重,采用甲亞胺-H分光光度法檢測菜心葉片中硼的含量。
1.1.3 .2菜心新長葉片硼含量的測定
待菜心初抽薹,噴施處理15天后,采摘標記葉以上的新生葉片送檢測室檢測,共1次。檢測方法同上,檢測菜心新長葉片中硼的含量,以此檢測硼在植物體內的運輸吸收情況。
試驗數據用WPS 2019數據處理軟件進行統計分析。
從表1可以看出,葉面噴施兩種液體硼肥對CK均顯著提高,均有很好地吸收效果,在美加硼和糖醇液硼750倍時,菜心葉片中硼含量達到最高值,較清水對照CK相比,增加百分比分別為341.69%和322.90%。可見硼的吸收量與噴施硼的濃度成正相關,與稀釋倍數成負相關。由于美加硼含量比糖醇液硼的硼含量更高,所以在相同稀釋倍數下,美加硼的吸收比糖醇液硼略高。

表1 菜心葉片中硼含量情況表
由表2可知,葉面噴施硼濃度的增加,兩個樣品使硼從菜心老葉轉移新葉中硼濃度的含量基本上呈上升趨勢,在750倍時的轉移效果最好,美加硼和糖醇液硼新長葉片硼含量達最高。隨著倍數的提高濃度下降,美加硼和糖醇液硼新長葉片硼含量較清水對照相比,分別增加了36.45%和47.66%,說明糖醇液硼對硼的轉運作用比美加硼對硼的轉運作用大,即糖醇對硼轉運的優勢便體現出來。
轉運百分比={處理15天后新生部位硼含量(轉運量)-CK}/{處理24小時后全株地上部硼含量(總吸收量)-CK}×100%。
由表3得出,隨著葉面噴施美加硼濃度的增加,在750倍時轉運量出現最大值;而隨著葉面噴施糖醇液硼濃度的增加,相比較添加美加硼而言,噴施糖醇液硼后硼轉運百分比增高,且1000倍時轉運量出現最大值。說明糖醇液硼有利于提高硼轉運百分比。

表3 硼轉運百分比情況表
這個結果表明,硼的轉化百分比跟硼含量不是正相關,原因可能是植株會主動地按生長所需調控硼在植株體內的移動,即植株不會將過量或無限量地隨著總吸收量的提高,而增加轉運到地上新生部位的量。在不同的硼吸收量水平下,同種作物相同的新生部分對硼的需求是相對一致的,故轉運比例隨總吸收量增加反而會明顯降低。
硼的吸收主要是通過硼在葉片上的滲透作用,與產品在葉片的潤濕性及濃度有關。漢和生物的美加硼本身具有良好的滲透性,加入復合糖醇后,含量被稀釋降低,故在吸收效果上較未添加的偏低。但是,含量偏低的糖醇美加硼的15天后新葉的硼含量要比不加糖醇的高,說明糖醇對硼的轉運具有增效作用。本試驗結果只代表各處理在本試驗環境條件下的相對趨勢,而非絕對影響結果,有待進一步驗證。