柑橘砧木耐酸性评价及对酸性逆境的适应性研究

发布时间：2020-07-20 19:51

【摘要】：柑橘生长最适宜的土壤pH值为5.5-6.5。近年来,受环境污染产生的酸雨及大量不合理的施肥等因素影响,柑橘果园土壤酸化面积加大,酸化程度加重。砧木对逆境胁迫的抗性、土壤的适应性和柑橘的生长发育、果实产量及品质有重要影响。随着土壤酸化的逐年加重,快速选择和培育耐酸性强的柑橘砧木已经成为产业发展的重要需求。本研究在条件可控的温室内利用无土栽培系统开展试验。以生产上常用的砧木类型为试验材料,包括KPJ-020(C.Depressa Hayata“Shiikuwasha”)、KPJ-007(C.reticulata Blanco)、KPJ-010(C.daoxinensis Blanco)、卡里佐枳橙(C.sinensis×Poncirus trifoliata)和资阳香橙(C.junos Siebold.ex Tanaka)5个砧木,在pH2.5、3.5和4.5酸性条件处理60天(pH6.0为对照)以研究不同砧木对酸性逆境的耐性。通过观察不同pH条件下的叶片受害症状,测定处理不同时间时的叶片叶绿素含量、相对电导率、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、丙二醛含量、SOD活性、POD活性和CAT活性等生理生化指标,利用主成分分析法和隶属函数法综合评价各砧木的耐酸性,采用正交试验的极差分析法对影响砧木耐酸性差异的主次因素进行分析。本研究还测定并比较了不同pH条件下各砧木叶片中的营养元素含量差异。主要结果如下:1.不同pH条件处理60天时砧木叶片的酸害指数和最高酸害级数结果表明,资阳香橙在3种处理条件下的酸害指数均较小(20.00),最高酸害级数也较低(1级),推测其耐酸性较强。在各酸处理条件下,KPJ-007的最高酸害级数均较高,在pH2.5条件下的受害情况最为严重;而KPJ-010的酸害指数和最高酸害级数仅次于KPJ-007,推测两者的耐酸性均较差。2.以主成分分析法和隶属函数法对不同砧木在不同酸性条件下处理不同时间的相关指标进行综合分析,结果表明:处理10天时,pH2.5条件下砧木的耐性强弱为:资阳香橙KPJ-020KPJ-010KPJ-007卡里佐枳橙;pH3.5条件下为:KPJ-007资阳香橙KPJ-020卡里佐枳橙KPJ-010;而pH4.5条件下为:资阳香橙卡里佐枳橙KPJ-020KPJ-007KPJ-010。处理30天时,pH2.5条件下的耐性强弱为:资阳香橙KPJ-020卡里佐枳橙KPJ-007KPJ-010;pH3.5条件下为:资阳香橙KPJ-007KPJ-020卡里佐枳橙KPJ-010;而pH4.5条件下为:资阳香橙KPJ-020KPJ-007KPJ-010卡里佐枳橙。处理60天时,pH2.5条件下的耐性强弱为:资阳香橙KPJ-020卡里佐枳橙KPJ-010KPJ-007;pH3.5条件下为:KPJ-020资阳香橙KPJ-007卡里佐枳橙KPJ-010;而pH4.5条件下为:KPJ-020资阳香橙卡里佐枳橙KPJ-007KPJ-010。3.以处理时间(A)和不同pH条件(B)为两个因素,利用正交试验的极差分析法对影响砧木耐酸性差异的主次因素进行分析,结果显示:处理时间可能是影响KPJ-020耐酸性强弱的主要因素(AB),而不同pH条件即酸性强度可能是影响其他4个砧木耐酸性强弱差异的主要因素(BA)。4.比较不同pH条件处理60天时砧木叶片中营养元素的差异显示:与对照相比,KPJ-020和资阳香橙叶片中的营养元素在酸胁迫下所受到的影响程度较小,KPJ-007和KPJ-010所受到的影响较大,故认为KPJ-020和资阳香橙的耐酸性较好,而KPJ-007和KPJ-010的耐酸性较差。结论:综合分析不同pH条件处理不同时间的砧木叶片受害症状、相关生长指标和生理生化指标的变化以及营养元素的测定评价结果发现,各分析方法所得的砧木耐酸性强弱基本一致。在条件较为一致的无土栽培系统中,短时间的酸胁迫会使柑橘叶片出现受害症状,能直观反映不同砧木对逆境的耐性。对生长和生理生化指标的综合分析表明:KPJ-020和资阳香橙具有较强的耐酸性,是适应较强酸性土壤的优良砧木;而KPJ-007和KPJ-010的耐酸性较差。正交试验极差分析结果表明,酸胁迫时间可能是影响KPJ-020耐酸性强弱的主要因素,而不同pH条件可能是影响其他4个砧木耐酸性强弱的主要因素。这一结果表明,KPJ-020和其它几种砧木的耐酸机理可能存在差异,即KPJ-020的耐酸性可能是一个积累效应,而其它4个砧木的耐酸性可能是应激效应。
【学位授予单位】：西南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S666
【图文】：

西南大学硕士学位论文2.3.4 酸胁迫对柑橘砧木生理生化系统的影响2.3.4.1 酸胁迫下砧木叶片可溶性糖含量变化可溶性糖是一种重要的渗透调节与信号传导物质，其可减缓由于胁迫造成的生理不平衡，对细胞膜和原生质体具有一定的保护作用(张大鹏, 1992)。不同砧木经不同酸性条件处理不同时间的可溶性糖含量变化如图 2-1 所示。

pH2.5 和 3.5 处理中的含量高低均为 KPJ-010>KPJ-007>资阳香橙>卡里佐枳橙>KPJ-020；pH4.5 条件下为：KPJ-007>KPJ-010>资阳香橙>卡里佐枳橙>KPJ-020。处理 30 天时，pH2.5 条件下各砧木的含量高低为：KPJ-010>KPJ-007>卡里佐枳橙>资阳香橙>KPJ-020；pH3.5 条件下为：KPJ-010>资阳香橙>KPJ-007>卡里佐枳橙>KPJ-020；pH4.5 条件下为：KPJ-007>资阳香橙>卡里佐枳橙>KPJ-010>KPJ-020。处理 60 天时，pH2.5 条件下各砧木的含量依次为：KPJ-007>KPJ-010>KPJ-020>卡里佐枳橙>资阳香橙；pH3.5 条件下为：KPJ-010>KPJ-007>资阳香橙>卡里佐枳橙 >KPJ-020 ； pH4.5 条 件 下 的 含 量 依 次 为 ： KPJ-007>KPJ-010> 卡 里 佐 枳橙>KPJ-020>资阳香橙。2.3.4.2 酸胁迫下砧木叶片可溶性蛋白含量变化植物体内的可溶性蛋白大多是参与各类代谢活动的酶类物质，受逆境胁迫时，其含量将会发生相应的变化以应对逆境反应，因此测定其含量变化是了解植物抗逆性的重要指标之一(史玉炜, 2007)。不同砧木在不同 pH 条件下处理不同时间的可溶性蛋白含量变化如图 2-2 所示。

第 2 章 柑橘砧木对不同酸胁迫的适应性评价橙>KPJ-010>KPJ-007>资阳香橙>KPJ-020。2.3.4.3 酸胁迫下砧木叶片脯氨酸含量变化脯氨酸具有防止水分散失，保持细胞内外环境渗透平衡的作用，是一种良好的渗透调节物质(史玉炜, 2007)。不同砧木经不同 pH 条件处理不同时间的脯氨酸含量变化差异如图 2-3 所示。

【参考文献】

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本文编号：2763871