一種提高蘋果抗淹水脅迫能力的方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及一種提高蘋果抗淹水脅迫能力的方法。
【背景技術】
[0002] 大量降雨和大水漫灌加上排水不暢等常使土壤處于淹水狀態，長期淹水會導致土 壤缺氧而積累大量硫化氫等還原性氣體，而硫化氫一直被認為是對植物有毒害的氣體，但 近年發現H 2S同NO和CO-樣，可作為氣體信號分子調節植物生長發育和對環境的適應，減少 植物體內CuXcUCr和Al等多種重金屬的積累，抑制光誘導的氣孔張開，延長草莓的貨架期 等。
[0003] 土壤淹水會使植物根區陷入低氧或缺氧狀態，但有關H2S對淹水條件下蘋果的影 響尚未見報道。
【發明內容】
[0004] 本發明針對目前的問題，提供一種提高蘋果抗淹水脅迫能力的方法。
[0005] 為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：一種提高蘋果抗淹水脅迫 能力的方法，對處于淹水條件下的蘋果樹噴施NaHS溶液。
[0006] 優選地，噴施時期為淹水當天或淹水前兩天。更為優選地，噴施時期為優選為淹水 當天。
[0007] 優選地，所述NaHS溶液的配制方法為先后稱取1700mg KH2P〇4、19000mg KN〇3、 200mg甘氨酸、50mg 6-BA，分別置于4個500ml燒杯中，除6-BA需要先用少量0. lmol/L的HCL 溶液溶解外，其他均加適量蒸餾水后玻璃棒攪拌促溶，最后分別用蒸餾水定溶至1000 mK 10001111、5001111、5001111容量瓶中，8口為170011^/11(!12?04、1900011^/1咖03、20011^/1甘氨酸、 50mg/L 6-BA母液，分別保存于小口瓶中，貼標簽注明名稱、濃度、日期。取500ml燒杯，加入 二分之一蒸餾水，分別吸取100ml KH2P〇4、l〇〇ml KN03、10ml甘氨酸、IOml 6-BA母液，依次加 入燒杯中，攪拌混勻，最后定溶于1000 ml容量瓶中，即為溶液M，稱適量NaHS，用溶液M溶解并 定溶至IL，混勻、密封，即為NaHS溶液。
[0008] 優選地，所述NaHS溶液的濃度為0.025-0.2mmol/L。
[0009] 優選地，所述NaHS溶液的濃度為0. lmmol/L。
[0010] 本發明的有益效果是:本發明首次發現，淹水條件下一定濃度的H2S能起到緩解澇 害的作用，H2S是一種氣體，本發明在處理時采用H 2S供體NaHS進行配制，并且采用特定的溶 劑進行配置得到最合適的硫化氫溶液，淹水條件下H2S的產生量遠低于海洋、鹽堿和沼澤環 境，加之淹水處理時間較短，H 2S剛開始產生或產生量較少，外施采用特定溶劑配置的NaHS 后，土壤中H2S總量未達到引起毒害的閾值，發揮H2S的低劑量效應，緩解了淹水對植物生長 的抑制。另外，本發明通過詳細的實驗設計和分析，明確了最佳噴施時期和噴施濃度，以及 最合適的溶劑，這對準確緩解澇害，減少損失具有巨大的實際應用意義，特別是將NaHS溶于 特定溶劑后，取得了預料不到的技術效果。
【具體實施方式】
[0011] 下面對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被 本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0012] 本發明實施例包括：
[0013] 以平邑甜茶為例，取大小一致的平邑甜茶種子，經消毒層積40d后播種至塑料盆中 (內徑l〇cm，高IOcm)。培養基質為草炭土:輕石:珍珠巖=3:1:1。當幼苗長至具有6片真葉 時，選生長勢一致的植株進行淹水脅迫試驗。
[0014] 先后稱取 1700mg KH2P〇4、19000mg KN〇3、200mg甘氨酸、50mg 6-BA，分別置于4個 500ml燒杯中，除6-BA需要先用少量O.lmol/L的HCL溶液溶解外，其他均加適量蒸餾水后玻 璃棒攪拌促溶，最后分別用蒸餾水定溶至1000ml、1000ml、500ml、500ml容量瓶中，即為 1700mg/L KH2P〇4、19000mg/L KN03、200mg/L甘氨酸、50mg/L 6-BA母液，分別保存于小口瓶 中，貼標簽注明名稱、濃度、日期。取500ml燒杯，加入二分之一蒸餾水，分別吸取100mL KH2PO4、100ml KN〇3、IOml甘氨酸、IOml 6-BA母液，依次加入燒杯中，攪拌混勾，最后定溶于 I OOOml容量瓶中，即為溶液M。NaHS為固體，稱取適量NaHS，用溶液M溶解并定溶至IL，密封、 混勾，得到0-0.2mmol/L的NaHS溶液，因為H 2S易揮發，所以現配現用效果最好。噴施時，將液 體倒入噴壺中，均勻噴灑至整株幼苗的表面即可。
[0015] 淹水處理時將塑料盆分組置于貯水箱(長X寬X高= 40cmX30cmX13cm)中，保持 塑料盆水位處于土表以上2cm。
[0016] 1、不同NaHS濃度對平邑甜茶幼苗淹水緩解的效果
[0017] (1)不同NaHS濃度對淹水條件下平邑甜茶幼苗生長的影響
[0018] 研究淹水后立即噴施0-0.2mmol/L的NaHS對平邑甜茶幼苗淹水緩解的效果，CK為 正常管理的幼苗。
[0019] 表1為不同NaHS濃度對淹水條件下平邑甜茶幼苗生長的影響，結果表明在0-0. lmmol/L范圍內，隨著NaHS濃度的增加，NaHS促進淹水條件下幼苗生長的效果逐漸增強， 當NaHS濃度為0. lmmol/L時效果顯著，各項生長指標幾乎恢復至正常水平。當NaHS的濃度超 過0. lmmol/L，其效果逐漸降低，當NaHS的濃度超過0.2mmol/L時，甚至起到抑制幼苗生長的 負面效應。
[0020] 表1不同NaHS濃度對淹水條件下平邑甜茶幼苗生長的影響
[0022] (2)不同NaHS濃度對淹水條件下平邑甜茶幼苗根系構型的影響
[0023]根系構型是描述根系生長情況狀況最直觀的指標。表2為不同NaHS濃度對淹水條 件下平邑甜茶幼苗根系構型的影響，結果表明在〇-〇. lmmol/L范圍內，隨著NaHS濃度的增 加，幼苗根系總長度、根系表面積、根系體積、根系直徑、根尖數、分形維數、一級側根數量逐 漸增加，且NaHS濃度為0. lmmok/L時各項指標達到最大值，隨著NaHS濃度進一步增加，各項 指標逐漸下降，當NaHS濃度為0.2mmol/L時，NaHS開始抑制幼苗根系生長。
[0024]表2不同NaHS濃度對淹水條件下平邑甜茶幼苗根系構型的影響
[0026] (3)不同NaHS濃度對淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影響
[0027]不同NaHS濃度對淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影響見表 3,結果看出，在0-0. lmmol/L范圍內，隨著濃度的增加 NaHS能明顯增加淹水條件下幼苗葉綠 素含量和凈光合速率，且〇. Immol/LNaHS效果最顯著，當NaHS濃度超過0. lmmol/L時，隨著濃 度的增加 NaHS的效果明顯降低，此外，0.2mmo Ι/LNaHS反而對淹水條件下幼苗的葉綠素含量 和凈光合速率起到抑制作用。
[0028]表3不同NaHS濃度對淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影響
[0030] 2、最佳噴施時期的確定
[0031] 在淹水不同時期噴施0. lmmol/L的H2S供體NaHS，淹水后IOd后測定植株生長量、根 系構型參數和光合速率，確定最佳噴施時期。
[0032] (1)噴施時期對淹水條件下平邑甜茶幼苗生長的影響
[0033] 淹水不同時期噴施0.1 mmol/LNaHS對平邑甜茶幼苗生長有明顯影響（表4)，從表4 可知，與CKl相比，淹水處理后，幼苗生長量明顯受到抑制。CKl幼苗株高、根長、地上部鮮重、 地下部鮮重、葉片鮮重、地上部干重、地下部干重、葉片干重分別比CK2降低了 18.38%、 39.11 %、29· 17%、14.95%、11.11 %、22·00%、19.18%、15.77%。從不同噴施時期對幼苗 生長量的影響看出，淹水當天噴施〇. Immol/LNaHS對抑制淹水對幼苗生長的效果最好，幼苗 株高、根長、地上部鮮重、地下部鮮重、葉片鮮重、地上部干重、地下部干重、葉片干重分別比 CKl 提高了22.34%、38· 97%、29· 41 %、16.56%、11.76%、16.18%、23· 69%、18.54%，各項 生長基本指標基本恢復至CK2狀態。其次是淹水前2d噴施O.lmmol/LNaHS也有較好效果。淹 水前超過4d和淹水2d以后再噴施O.lmmol/LNaHS，對抑制幼苗生長效果不大。
[0034]表4噴施時期對淹水條件下平邑甜茶幼苗生長的影響
[0036] (2)噴施時期對淹水條件下平邑甜茶幼苗根系構型的影響
[0037] 由表5可以看出，與CK2相比，淹水處理顯著抑制了平邑甜茶幼苗根系總長度、根系 表面積、根系體積、根系直徑的增加;不同時期噴施0.1 mmo I/L NaHS對根系總長度、根系表 面積、根系體積、根系直徑的影響存在顯著差異。淹水當天噴施〇. Immo 1/L NaHS效果最好， 能明顯緩解淹水對根系總長度、根系表面積、根系體積、根系直徑的抑制作用，其次是淹水 前2d噴施0. lmmol/L NaHS效果較好，其他時期噴施對淹水的緩解效果不顯著。
[0038] 與CK2相比，淹水處理后平邑甜茶幼苗根尖數、分形維數和一級側根數量明顯降 低；不同時期噴施〇. lmmol/L NaHS對幼苗根尖數、分形維數和一級側根數量的影響存在顯 著差異。淹水當天噴施〇. lmmol/L NaHS效果最好，能明顯增加淹水條件下的根尖數、分形維 數和一級側根數量，其次是淹水前2d噴施0. lmmol/L NaHS效果較好，其他時期噴施對淹水 的緩解效果不顯著。
[0039] 表5噴施時期對淹水條件下平邑甜茶幼苗根系構型的影響
[0041] (3)噴施時期對淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影響
[0042] 由表6可以看出，與CK2相比，淹水處理顯著降低了平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈 光合速率;淹水不同時期噴施0.1mm〇l/L NaHS后都不同程度的提高了幼苗的葉綠素含量和 凈光合速率，但淹水當天噴施效果最好，葉綠素含量和凈光合速率分別比CKl提高了 32.73 %和77.47 %，效果十分顯著，其次是淹水前2天噴施的效果較好，其他時間噴施效果 不明顯。
[0043] 表6噴施時期對淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影響
[0046] 3、NaHS配置方法對平邑甜茶幼苗淹水緩解的效果
[0047]比較NaHS用蒸餾水配制和用添加 KH2P〇4、KN〇3、甘氨酸、6-BA的M溶液配置的噴施效 果
[0048]溶液M:(見實施例第1段）
[0049] 溶液A:稱5.6mgNaHS，溶于蒸餾水中，并定溶至IL，混勻、密封，得到0.1mmo I /L NaHS。
[0050] 溶液B:稱5.6mgNaHS，用溶液M溶解并定溶至1L，混勻、密封，得到0. lmmol/L NaHS。
[0051] 研究NaHS配置方法對平邑甜茶幼苗淹水緩解的效果，結果如下：
[0052] (I)NaHS配置方法對淹水條件下平邑甜茶幼苗生長的影響
[0053]表7為NaHS配制方法對淹水條件下幼苗生長的影響，結果表明噴施溶液B可以有效 緩解淹水對幼苗生長的抑制作用，其次是溶液A的效果較好，不添加 NaHS的溶液M和蒸餾水 對促進淹水下幼苗生長無明顯效果。
[0054]表7 NaHS配置方法對淹水條件下平邑甜茶幼苗生長的影響
[0056] (2)NaHS配置方法對淹水條件下平邑甜茶幼苗根系構型的影響
[0057]根系構型是描述根系生長情況狀況最直觀的指標。表8為NaHS配置方法對淹水條 件下平邑甜茶幼苗根系構型的影響，結果表明，淹水條件下噴施溶液B能促進幼苗根系總長 度、根系表面積、根系體積、根系直徑、根尖數、分形維數、一級側根數量的增加，其效果明顯 優于單獨使用NaHS和溶液M，噴施不含任何化學物質的清水效果最差。 「00581 丟S NaHS配罟方法對逾水備件下平
S甜薟幼苗枏賽抝型的戢晌
[0060] (3)NaHS配置方法對淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影響
[0061]表9為NaHS配置方法對淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影 響，結果表明，噴施溶液B后能明顯增加淹水條件下幼苗葉綠素相對含量和凈光合速率，其 效果明顯優于單獨使用NaHS和溶液M，噴施不合任何化學物質的清水效果最差。
[0062]表9 NaHS配置方法對淹水條件下平邑甜茶幼苗葉綠素含量和凈光合速率的影響
[0064]綜上，溶液M與蒸餾水的處理效果相差無幾，但將其作為溶劑溶解NaHS后，出乎預 料的取得了增效的效果，有上述可知，溶液B的效果比溶液M和溶液A的效果均要優異。
[0065]以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發 明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領 域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【主權項】
1. 一種提高蘋果抗淹水脅迫能力的方法，其特征在于， 對處于淹水條件下的蘋果樹噴施NaHS溶液。2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，噴施時期為淹水當天或淹水前兩天。3. 如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，噴施時期為優選為淹水當天。4. 如權利要求1-2任一項所述的方法，其特征在于，所述NaHS溶液的配制方法為先后稱 取 1700mg KH2P〇4、19000mg KN03、200mg甘氨酸、50mg 6-BA，分別置于4個500ml燒杯中，除6-BA需要先用少量0. lmol/L的HCL溶液溶解外，其他均加適量蒸餾水后玻璃棒攪拌促溶，最后 分別用蒸餾水定溶至l〇〇〇ml、1000ml、500ml、500ml容量瓶中，即為1700mg/L KH2P〇4、 19000mg/L KN03、200mg//L甘氨酸、50mg/L 6-BA母液，分別保存于小口瓶中，貼標簽注明名 稱、濃度、日期，取5001111燒杯，加入二分之一蒸餾水，分別吸取10011111(!1 2?04、1001111題03、 10ml甘氨酸、10ml 6-BA母液，依次加入燒杯中，攪拌混勾，最后定溶于1000ml容量瓶中，即 為溶液Μ，稱適量NaHS，用溶液Μ溶解并定溶至1L，混勻、密封，即為NaHS溶液。5. 如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述N a H S溶液中N a H S的濃度為0.0 2 5 -0·2mmol/L〇6. 如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述NaHS溶液中NaHS的濃度為0. lmmol/L。
【專利摘要】本發明涉及一種提高蘋果抗淹水脅迫能力的方法，包括對處于淹水條件下的蘋果樹在淹水當天或淹水前兩天噴施含NaHS溶液，所述NaHS溶液的濃度優選為0.1mmol/L。本發明方法緩解了淹水對植物生長的抑制，并通過詳細的實驗設計和分析，明確了最佳噴施時期和噴施濃度，這對準確緩解澇害，減少損失具有巨大的實際應用意義。
【IPC分類】A01G7/06, A01G17/00
【公開號】CN105706822
【申請號】CN201610076511
【發明人】魏國芹, 楊洪強, 孫玉剛, 孫楊, 付全娟
【申請人】山東省果樹研究所