劉麗娟,李海燕,孫聰(通化師范學(xué)院生物系,吉林通化134002)
探研氮素對(duì)返魂草生長(zhǎng)的影響
劉麗娟,李海燕,孫聰
(通化師范學(xué)院生物系,吉林通化134002)
以采自通化縣興林鎮(zhèn)朝陽(yáng)林場(chǎng)修正返魂草生產(chǎn)基地的返魂草實(shí)生苗為試材,采用砂培法對(duì)返魂草進(jìn)行缺氮培養(yǎng),并檢測(cè)有缺素表現(xiàn)時(shí)植株內(nèi)氮含量.結(jié)果表明,返魂草缺氮時(shí),植株生長(zhǎng)受阻,老葉首先出現(xiàn)黃斑,黃斑逐漸擴(kuò)增至整個(gè)葉片,至葉片全部枯黃,并且生長(zhǎng)點(diǎn)干枯,嚴(yán)重時(shí)死亡;隨著缺氮培養(yǎng)時(shí)間的增加返魂草體內(nèi)氮含量逐漸降低.
返魂草;氮;砂培法
返魂草(Senecio cannabifolius.var.integrifolius)為菊科千里光屬植物.以地上全草入藥,為多年生草本植物.味苦、平.具清熱解毒、散血消腫、下氣通經(jīng),用于瘀血脹痛、跌打損傷.民間常用于治療感染性疾病,含有機(jī)酸類有效成分,具有抑菌作用,臨床用于治療肺源性心臟病、慢性支氣管炎、急性肺感染,有顯著療效.另具防治流感、潤(rùn)肺、提高人體免疫力等功效[1].返魂草喜生于山溝、林緣路旁和濕草甸處,分布在我國(guó)東北、華北部分省區(qū),主產(chǎn)于吉林省的通化、白山、延吉和黑龍江省的牡丹江、雞西等地市[2].礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素是植株生長(zhǎng)、產(chǎn)量形成和藥效提高的物質(zhì)基礎(chǔ),其中氮是植物需求量最大的礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素.在生產(chǎn)實(shí)踐中,增施氮肥能顯著促進(jìn)作物體內(nèi)的新陳代謝與生長(zhǎng),而且只有在氮源充足的情況下,施用其它肥料才能取得顯著效果[3].目前尚無關(guān)于氮素對(duì)返魂草生長(zhǎng)影響的相關(guān)報(bào)道,為此,采用砂培法進(jìn)行缺氮培養(yǎng)來研究缺少氮素時(shí)返魂草的外在表現(xiàn)及體內(nèi)氮含量變化.通過研究可以了解返魂草在生長(zhǎng)過程中缺少氮時(shí)的外在癥狀,并及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)救,從而提高產(chǎn)量,為其規(guī)范化生產(chǎn)中確立科學(xué)合理的施肥方案提供理論依據(jù).
(1)缺素培養(yǎng).用砂培法進(jìn)行氮缺素癥研究,設(shè)一個(gè)空白,共2個(gè)處理,重復(fù)3次.在通化縣興林鎮(zhèn)朝陽(yáng)林場(chǎng)修正返魂草生產(chǎn)基地,選取當(dāng)年播種的返魂草實(shí)生苗,苗高20cm,采集后,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行缺素培養(yǎng);配營(yíng)養(yǎng)液用水為去離子水,基質(zhì)是粒徑1mm的石英砂,規(guī)格為18×21cm白色塑料盆,每盆兩株,采用完全營(yíng)養(yǎng)液和缺N營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行培養(yǎng),每個(gè)處理3盆,共6盆,配方見表1,2[4].當(dāng)表現(xiàn)出缺素癥后間隔7天照相,于2009年8月結(jié)束培養(yǎng),每次隨機(jī)取樣4~6株,取樣時(shí)將整株挖出,樣品采集后,洗凈、烘干、粉碎,過篩備用.
表1 營(yíng)養(yǎng)液配方
表2 貯備液配方(用量mL)
(2)方法.植株中全氮用H2SO4-H2O2消煮,半微量凱氏定氮法測(cè)定[5].
(1)缺氮癥狀.缺氮培養(yǎng)13天后(見圖2),返魂草植株下部的葉片首先出現(xiàn)黃斑,葉片中間和邊緣小斑點(diǎn)呈零星分布,葉尖枯黃程度較大.缺氮培養(yǎng)20天后,返魂草下部葉片邊緣的黃斑進(jìn)一步擴(kuò)大,并慢慢向上擴(kuò)散,導(dǎo)致上面的部分葉片也開始出現(xiàn)干枯,褪綠變黃,見圖3.缺氮培養(yǎng)24天后(圖4),變?yōu)辄S綠色的老葉,大部分干枯變?yōu)楹稚?,植株上部生長(zhǎng)點(diǎn)開始干枯.
圖1 對(duì)照;圖2-5缺氮培養(yǎng)的返魂草植株2.培養(yǎng)13天.3.培養(yǎng)20天.4.培養(yǎng)24天.5.培養(yǎng)38天
缺氮培養(yǎng)38天后(圖5),植株上部很多新葉逐漸干枯,生長(zhǎng)點(diǎn)枯黃嚴(yán)重,甚至死亡.經(jīng)過缺素培養(yǎng)后的植株有部分爛根,隨著培養(yǎng)時(shí)間的增加爛根程度加重.
(2)返魂草體內(nèi)氮含量變化.氮作為“肥料三要素”之首,是植物生長(zhǎng)必需的元素,而且需要量較大,占植物體干重的0.30%~5.00%.在植物體內(nèi)多是作為蛋白質(zhì)、氨基酸、酰胺及其他與蛋白質(zhì)有關(guān)的物質(zhì)的組成而存在的[6].由圖6可知,隨著培養(yǎng)時(shí)間的增加,缺氮培養(yǎng)中的氮含量和對(duì)照組中的氮含量逐漸降低.培養(yǎng)13天時(shí)缺氮培養(yǎng)和對(duì)照組中的氮含量分別為2.349%和3.133%.而培養(yǎng)了38天后兩組中的氮含量降至為1.730%和2.097%,并且表現(xiàn)出各種病癥.相同培養(yǎng)時(shí)間對(duì)照組中的氮含量明顯高于缺氮培養(yǎng)的氮含量,高出幅度在0.367%~0.784%.
返魂草在缺氮素培養(yǎng)的過程中,基部老葉首先出現(xiàn)黃斑,葉片中間和邊緣都有出現(xiàn),隨著培養(yǎng)時(shí)間的增加枯黃的葉片逐漸由下面的老葉轉(zhuǎn)移到上面的新葉,最后達(dá)到生長(zhǎng)點(diǎn),甚至死亡.在缺素培養(yǎng)的過程中,隨著培養(yǎng)時(shí)間的增加,返魂草體內(nèi)的氮含量會(huì)逐漸減少.相同培養(yǎng)時(shí)間對(duì)照組中的氮含量明顯高于缺氮培養(yǎng)的氮含量.返魂草自然儲(chǔ)量有限,是長(zhǎng)白山區(qū)主產(chǎn)道地野生中藥材.由于制藥企業(yè)對(duì)野生資源大量搶收,導(dǎo)致野生資源嚴(yán)重破壞,為更好地保護(hù)野生資源,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,人工栽培規(guī)模不斷擴(kuò)大,本結(jié)果可為人工規(guī)范化栽培提供理論依據(jù).
圖6 氮對(duì)返魂草生長(zhǎng)影響
[1]秦佳梅,張衛(wèi)東,趙書巍.返魂草種子休眠機(jī)理及處理技術(shù)研究[J].種子,2006(2):4-5,9.
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[5]鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2000(12):66.
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(責(zé)任編輯:王宏志)
S567.23+9
A
1008-7974(2011)04-0042-02
吉林省教育廳“十一五”規(guī)劃項(xiàng)目吉教科合字[2008]第219號(hào).
2011-01-05
劉麗娟(1972-),女,吉林通化人,碩士,通化師范學(xué)院生物系副教授.
通化師范學(xué)院學(xué)報(bào)2011年4期