CN103782746A - 叶面喷施外源物质6-ba提高黄瓜耐淹水性的栽培方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种提高黄瓜耐淹水的栽培方法，其特征在于：所述的黄瓜在根部淹水条件下生长，通过叶面喷施6-BA(6-苄氨基腺嘌呤，细胞分裂素的一种，一类重要的植物生长调节剂)方法实现的。通过叶面喷施不同浓度外源物质6-BA，选择出最佳的6-BA浓度，得到耐淹水性强且生理生化指标、生长势好的黄瓜植株，筛选出的最佳6-BA浓度为：5μmol·L^-1；所用黄瓜品种为“春秋王”，由上海市农业科学院设施园艺研究所提供；通过叶面喷施外源物质6-BA的手段有效的解决了黄瓜耐淹水性较差的问题。

Description

叶面喷施外源物质6-BA提高黄瓜耐淹水性的栽培方法

一、技术领域：

本发明涉及提高黄瓜耐淹水性的栽培技术，具体是一种通过叶面喷施外源物质6-BA改善黄瓜耐淹水性的栽培技术。 

二、背景技术：

我国是洪涝灾害发生较多的国家，尤其是南方夏季淹水对农业生产、蔬菜作物的优质高产威胁非常大，加之很多地区土壤粘重，进一步加大了淹水对生产造成的损失，而目前仍没有较好的缓解措施。植物细胞分裂素是一类重要的植物生长调节剂，可以调节植物细胞组织分化和扩增，并且对植物的不同生长发育阶段也有调控作用，如延迟衰老，平衡根/冠比，诱导细胞分裂和芽的形成，打破休眠，增加库强，等。很多研究表明，外施6-BA可以延缓多数植物叶片的衰老，提高植株的抗逆性。黄瓜(Cucumis sativus L.)起源于亚热带地区，是我国栽培的主要蔬菜之一，属于浅根系植物，其生长发育要求较好土壤通气条件。故需一种即可以提高黄瓜耐淹水性，又是一种缓解作物淹水逆境伤害、适应逆境和提高逆境抗性的有效方法，为黄瓜栽培技术的改进和抗逆性育种提供理论依据，同时丰富植物逆境生理理论。 

三、发明内容：

本发明提出一种通过叶面喷施外源物质6-BA的方法来提高黄瓜耐淹水性的方法。本发明是这样实现的：一种通过叶面喷施外源6-BA提高黄瓜耐淹水性栽培方法，其特征在于：所述的黄瓜耐淹水性增强是经过叶面喷施外源6-BA实现的，将配制好的不同浓度的外源6-BA对淹水胁迫下的黄瓜植株进行处理，筛选出最佳浓度为5μmol·L^-1。黄瓜品种为上海农业科学院提供的“春秋王”。所用的栽培形式为盆栽，淹水条件以刚好过土表1cm为标准，淹水时间为3天，通过叶面喷施外源物质6-BA手段有效的解决了黄瓜耐淹水性较差的问题。 

本发明的有益效果是：外源6-BA对淹水胁迫下黄瓜生理特性的影响报道较少，用外源6-BA叶面喷施黄瓜，有效提高其耐淹水性外，以期为黄瓜的优质高效栽培和可持续发展提供理论支持；而且通过研究6-BA对淹水胁迫下植物各种 生理调节机制，揭示6-BA在植物中的功能及作用机制，可进一步深入研究细胞分裂素在植物非生物胁迫中的作用。 

四、具体实施方式：

1.该提高设施黄瓜耐淹水性的栽培方法是通过叶面喷施外源6-BA技术实现。应充分考虑外源6-BA的配制方法、配制时间、处理的方法、时间间隔等条件，同时要控制好淹水处理的时间。 

本专利所用6-BA为国药集团化学试剂有限公司生产。在配制外源6-BA浓度时，应用万分之一的天平称量，用少量1mol/L的NaOH溶液溶解，加双蒸水配制成20mmol·L^-1的母液，然后分别稀释成2μmol·L^-1、5μmol·L^-1、10μmol·L^-1，所有浓度溶液现配现用(母液可以在4℃保存，保存时间以不形成结晶体为限，当溶液中出现结晶时，要重新配置)；为了保证处理浓度的稳定性，处理期间每2天喷施一次外源6-BA。通过对淹水胁迫下的黄瓜叶面喷施不同外源6-BA浓度，5μmol·L^-1的浓度对淹水胁迫下的黄瓜缓解效果最好。通过研究6-BA对淹水胁迫下黄瓜各种生理调节机制，进一步揭示细胞分裂素在植物中的功能及作用机制；而且通过叶面喷施外源6-BA提高黄瓜耐淹水性，方法简单易行。 

2.试验处理要点 

母液配制时所用NaOH尽量要少，6-BA完全溶解即可用双蒸水稀释；所配制各处理浓度均调PH为7。 

每次喷施处理时间为早上8:30-9:00，植株由上到下均匀喷施，叶面以不流水珠为喷雾标准。处理前两天先进行各浓度的预处理1次，以后每2天喷施1次。 

淹水处理在长*宽*高为0.9m*0.55m*0.25m的盆式容器中进行，淹水以刚好过土表1cm为标准，淹水时间为3天，试验黄瓜生长在20cm*20cm的塑料花盆中，所用基质为田园营养土，待苗6叶1心时(2011年5月上旬)，开始根部淹水试验。 

实施例： 

外源6-BA对淹水胁迫黄瓜净光合速率和叶绿素荧光参数的影响 

1材料与方法 

1.1材料 

供试的黄瓜(Cucumis sativus L.)为欧洲迷你型黄瓜“春秋王”，由上海市农业科学院提供。 

1.2方法 

1.2.1试材培育 

6-BA浓度确定的试验 

对黄瓜种子浸种催芽，之后播于50孔穴盘中，待第1片真叶展开后移栽至20cm*20cm的塑料花盆中，育苗及移栽基质均为田园营养土，待苗6叶1心时(2011年5月上旬)，开始根部淹水试验，淹水以刚好过土表1cm为标准，每个处理6株，重复3次。用少量1mol·L^-1的NaOH溶液溶解6-BA(国药集团化学试剂有限公司生产)，然后加双蒸水配制20m mol·L^-1的母液，再分别稀释成2μmol·L^-1、5μmol·L^-1、10μmol·L^-1，所有浓度溶液均现配现用，于淹水前一天喷施整个植株叶片，先进行各浓度预处理1次，以后每2天喷施1次，每次叶片正反面均匀喷施，叶面不形成液滴流下即可。 

淹水条件下6-BA处理对黄瓜叶绿素荧光参数的影响 

试验设置3个处理：对照，黄瓜正常生长；黄瓜淹水；黄瓜6-BA喷施处理后淹水(6-BA处理方法同上)。分别于第1片真叶展开后移栽至20cm*20cm的塑料花盆中，育苗及移栽基质均为田园营养土，待苗子6叶1心，选择大小基本一致的苗子进行淹水试验(2011年5月中旬)，淹水以刚好过土表1cm为标准，每个处理6株，重复3次。各处理淹水3天后开始进行恢复。 

1.2.26-BA溶液配制及处理时间 

用少量1mol/L的NaOH溶液溶解，加双蒸水配制成20mmol·L^-1的母液，然后分别稀释成2μmol·L^-1、5μmol·L^-1、10μmol·L^-1，所有浓度溶液现配现用。在早上8:30-9:00进行处理，植株由上到下均匀喷施，叶面以不流水珠为喷雾标准。遮荫前两天先进行各浓度的预处理1次，以后每2天喷施1次，对照用蒸馏水喷施。 

1.2.3气体交换参数的测定 

利用LI-6400型光合仪(LI-6400；LI-COR，Inc.，Lincoln，NE，美国)对气体 交换参数净光合速率(Pn)进行的测量，测量的光强均设置为600μmol·m^-2·s^-1，所有处理重复测定5次，结果以平均值±标准误表示。 

1.2.4叶绿素荧光参数的测定 

用PAM-2100(Walz，德国)便携式脉冲调制式叶绿素荧光仪测定初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、光系统II(PS II)的最大光化学效率(Fv/Fm)，并计算PS II潜在活性(Fv/Fo)，测定前叶片充分暗适应30min；同时测定光下荧光参数：光下最小荧光Fo’、光下最大荧光Fm’、表观光合电子传递速率ETR、实际光化学量子产量Yield、光化学猝灭系数qP和非光化学猝灭系数qN；以上测定均在淹水3天后和淹水恢复3天后进行，选取植株中部展开叶，所有处理重复测定5次，结果以平均值±标准误表示。 

2.结果 

2.16-BA浓度的确定 

由图1可以看出，淹水1天后，各处理净光合速率差异不明显，但淹水3天后淹水植株净光合速率降低非常明显，不同浓度6-BA处理对光合速率的降低都有一定的缓解作用，并且以5μmol·L^-1处理的效果最好；淹水5天后，淹水各处理净光合速率进一步降低，并且6-BA处理也没有效果，可能此时对植物已经造成了很严重的伤害；淹水后恢复2天，虽然淹水各处理恢复效果都不明显，但仍以5μmol·L^-1处理恢复效果最好；所以下一步试验选择的6-BA处理浓度为5μmol·L^-1，淹水处理3天后开始恢复。 

2.2淹水后不同处理叶片干重的变化 

淹水处理3天后，黄瓜植株淹水处理叶片干重略有降低，6-BA处理叶片干重略有升高。淹水后恢复3天，6-BA处理的叶片干重显著高黄瓜淹水植株(表 1)。 

表1淹水后各处理叶片干重的变化 

Table 1 Changes of leaf dry weight for each treatments after water-logging 

注：CK：黄瓜正常生长；Dc：黄瓜根部淹水；Dc6-BA：黄瓜6-BA喷施处理后淹水；图中不同小写字母表示差异达到0.5显著水平，下同。 

2.3淹水后不同处理荧光参数的变化 

从表2可以看出，淹水处理3天，各处理Fv/Fm和Fv/Fo没有明显差异，黄瓜植株淹水的Fo’、Fm’、ETR、Yield、qP均明显降低，qN明显升高，而6-BA处理植株对淹水胁迫有明显的缓解作用；淹水后恢复3天，各处理的Fv/Fm、Fv/Fo、Fo’、Fm’、qN均恢复至对照水平，6-BA处理的植株ETR、Yield、qP的恢复效果要明显好于单独黄瓜淹水植株。 

表2淹水后各处理叶绿素荧光参数的变化 

Table 2 Changes of Chlorophyll Fluorescence parameters of each treatments after water-logging  

附图说明：图1是不同浓度6-BA处理对淹水情况下黄瓜净光和速率的缓解作用。 

Fig.1Relieving effect of Pn for different concentration of 6-BA in waterlogging. 

CK：正常生长；淹水：黄瓜根部淹水；6-BA2：黄瓜喷施2μ mol·L^-16-BA淹水； 

6-BA5：黄瓜喷施5μmol·L^-16-BA淹水；6-BA10：黄瓜喷施10μmol·L^-16-BA淹水。 

Claims (3)

1.一种利用施用外源物质提高黄瓜耐淹水性的栽培方法，其特征在于：所述的耐淹水黄瓜是经过叶面喷施外源物质6-BA的方法实现的，根部淹水条件处理下施用不同浓度(2、5和10μmol·L^-1)的外源6-BA，其中以5μmol·L^-1的浓度对淹水胁迫下的黄瓜缓解效果最好。

2.根据权利要求1所述的耐淹水性黄瓜的栽培方法，其特征在于：6-BA喷施植株由上到下均匀喷施，叶面以不流水珠为喷雾标准，严格控制喷施量和次数。

3.根据权利要求1和2所述的耐淹水性黄瓜的栽培方法，其特征在于：所用黄瓜为根部淹水，淹水以刚好过土表1cm为标准，淹水时间为3天，所选用的最佳6-BA浓度只在黄瓜“春秋王”中使用。

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