接种丛枝菌根对柑桔锌素吸收效应的影响研究

摘要

柑橘Citrus reticulata Banco为芸香科(Rutaceae)柑橘属(Citrus Linn)植物，柑橘果实营养丰富，色香味兼优，既可鲜食，又可加工成以果汁为主的各种加工制品。柑橘产量居百果之首，柑橘丰产稳产、经济效益高，是我国南方果树的最主要的树种，对果农脱贫致富，农村经济发展起着重大的作用。
　　 我国，虽然报道有许多锌污染土壤，但缺锌土壤仍达全国土壤40％。在柑橘生产中，由于不同土壤中锌素分配不均匀以及作物生长对锌的需求，造成农田大面积缺乏锌元素较为普遍。此外重庆柑橘产区还存在不合理的施肥，如氮、磷、钾、钙施用过量也易诱发缺锌症。近年研究，锌成为制约柑橘高产优质的“限制因子”之一。
　　 另一方面，柑橘是菌根植物，其生长发育很大程度上依赖于菌根的形成。丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,也称AM菌根)是最普遍的内生菌根，是植物在长期的生存过程中，与丛枝菌根真菌一起共同进化的结果，是一种有益共生体。它的存在有利于提高植物抵御不良环境的能力，促进植物生长。正是由于AM菌根的这些有益作用，AM生物技术及其在生产实践中的应用已成为当前的研究热点。因此对柑橘接种适当的丛枝菌根真菌，培育出菌根化苗，对提高柑橘的质量和移栽成活率，促进幼苗生长，提高其抵抗不良环境的能力有十分重要的意义。基于此，本试验就柑橘接种丛枝菌根对锌素吸收效应的影响进行研究。
　　 调查研究了柑橘生产果园锌素营养和黄化表现；以柑橘常用砧木卡里佐枳橙(Carrizocitrange，Citrus sinensis Osbeck×Poncirus trifoliata(L.)Raf.)为试材，以丛枝菌根真菌球囊霉属(Glomus)中的3个菌种为菌剂，以不接种为对照，试验设3次重复，随机区组排列。主要研究了在不同土壤pH的条件下进行接种丛枝菌根的处理对柑橘吸收锌素的影响；同时在忠县新立的哈姆林(枳橙砧)成年果园，进行了锌肥施用试验，试验设高锌处理(1.0gZn)和较低锌处理(0.5gZn)，3次重复，随机区组排列。主要试验结果如下：
　　 1、缺锌导致新梢“黄化病”，新梢丛生且节间明显缩短，叶片形成“肋骨”状黄斑。正常叶片锌含量都显著高于黄化叶片锌含量。试验认为，叶片锌含量较高的6月，锌适宜指标在35μg.g-1以上，在锌含量较低的8月至10月，叶片锌适宜含量在30μg.g-1以上。试验还认为柑橘锌适宜标准与采样时间和品种相关。
　　 2、柑橘缺锌抑制叶片叶绿素的合成，黄化叶片中叶绿素含量1.033 mg·g-1FW显著低于正常叶1.689 mg·g-1FW。黄化叶片与正常叶片的类胡萝卜素含量无显著差异。本试验中，叶片叶绿素含量明显低于正常叶。黄化叶片叶绿素含量低于正常叶，且黄化叶片中含锌量也低于正常叶片，说明缺锌状态下对光合色素的合成具有抑制作用，其原因可能是缺锌素改变了光合色素合成酶的构型，酶的活性受到抑制、阻碍光合色素的合成。所以叶绿素含量的变化一定程度上能够反映锌元素对植株生长的影响。
　　 3、柑橘缺锌严重地限制枝梢生长，缺锌黄化叶片春梢长度和叶面积显著低于正常叶片。在本研究中，黄化叶片叶面积8.5cm2、叶长4.05cm、叶宽2.3cm和春梢长度11.6cm都显著低于正常叶片，而黄化叶片的锌含量也显著低于正常叶片。
　　 4、菌根有利于柑橘对土壤锌素的吸收，即使在偏碱性的土壤中，接种菌根的柑橘叶锌含量显著高于适宜土壤pH下不接种菌根的叶片锌含量；接种菌根和锌吸收还显著促进柑橘根系的生长根须达到67.2±12.3cm，提高了柑橘根系活力，说明接种菌根能一定程度上起到对了因pH偏高的土壤条件下柑橘生理指标下降的补偿作用。
　　 5、接种菌根菌和高锌处理(1.0gZn+AM)较低锌处理(0.5gZn-AM)，显著地提高了叶片的光合利用率(mgCO2/dm2/h)，表明菌根和锌素营养的提高能有效地促进柑橘光合作用。本研究中，在重庆的5月，柑橘叶片的叶绿素值(叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素)在不同锌浓度处理下均差异显著；类胡萝卜素有显著差异。7月，柑橘叶片的类胡萝卜素值在各处理下均无显著性差异。但是叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素值在菌种AM处理下与对照都有显著性差异。而叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素值在锌素处理下与对照差异不显著。9月和11月叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、类胡萝卜素值在锌素处理下与对照有显著性差异；在接种菌根与对照相比较差异显著。这表明：锌能有效的提高叶绿素在叶片中的含量：同时接种随着接种时间的增加，菌种能有效的改善柑橘叶片的叶绿素含量。
　　 6、锌有效地提高柑橘SOD、POD活性，提高了柑橘酶保护系统活力。
　　 7、田间条件下施锌对柑橘果实的单果重、横径、纵径、可食率和出汁率与对照比都有显著提高。说明在缺锌土壤中，施用锌肥能有效改善果实品质提高经济产量。

目录

文摘

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论文说明：英文缩写词

声明

第1章文献综述

1.1锌对植物保护酶活性的影响

1.1.1锌对超氧化物岐化酶(SOD)活性的影响

1.1.2锌对过氧化物酶(POD)活性的影响

1.2锌对植物生长代谢的影响

1.2.1锌对生长素合成的影响

1.2.2锌对叶绿素合成的影响

1.2.3锌对可溶性糖代谢的影响

1.2.4锌对可溶性蛋白代谢的影响

1.3土壤性状对锌吸收的影响

1.3.1硫肥对土壤pH及锌吸收的影响

1.3.2石灰对土壤pH及锌吸收的影响

1.4菌根技术的应用研究

1.4.1菌根概述

1.4.2菌根分类

1.4.3影响丛枝菌根作用的因素

1.4.4丛枝菌根对植物的生理效应

1.4.5丛枝菌根与植物矿质营养

1.4.6丛枝菌根与植物的生长和产量

1.4.7丛枝菌根与植物的抗性

1.4.8丛枝菌根在果树上的应用及国内外研究现状

第2章引言

2.1论文的研究目的和意义

2.2论文研究主要内容

2.3论文研究的预期目标

第3章材料与方法

3.1试验1柑橘缺锌田间调查

3.1.1试验地点

3.1.2试验材料

3.1.3试验设计与方法

3.1.4测定项目与方法

3.2试验2菌根对不同PH下锌吸收效应的研究

3.2.1试验地点

3.2.2试验材料

3.2.3试验设计与方法

3.2.4测定项目与方法

3.3试验3锌素的施用对柑橘生长结果影响的研究

3.3.1试验地点

3.3.2试验材料

3.3.3试验设计与方法

3.3.4测定项目与方法

第4章结果与分析

4.1试验1柑橘缺锌田间调查

4.1.1缺锌对柑橘形态反应的影响

4.1.2缺锌对柑橘叶片叶绿素含最和叶面积的影响

4.1.3缺锌对柑橘植株生长状况的影响

4.2试验2菌根对不同PH下锌吸收效应的研究

4.2.1土壤营养元素N、P、K的含最

4.2.2菌根侵染率

4.2.3缺锌对柑橘生长量的影响

4.2.4缺锌对柑橘叶片光和作用的影响

4.2.5缺锌对柑橘叶片膜保护酶系统的影响

4.3试验3锌素的施用对柑橘生长结果影响的研究

4.3.1施锌对柑橘叶片叶绿素含量的影响

4.3.2施锌对柑橘春梢生长量的影响

4.3.3施锌对柑橘果实品质的影响

第5章讨论

5.1缺锌反应与柑橘叶片锌含量适宜指标

5.2菌根对不同PH下锌吸收效应的研究

5.2.1缺锌对柑橘叶片叶绿素含量及光合利用率的影响

5.2.2缺锌对柑橘叶片保护酶系统的影响

5.3锌施用对柑橘生长结果的影响

5.3.1施锌对柑橘生长量的影响

5.3.2施锌对柑橘果实品质的影响

第6章结论

参考文献

附图

在读期间发表论文及参研课题

致谢