硼對(duì)桉樹(shù)苗生長(zhǎng)及硼、鋅吸收的影響

硼對(duì)桉樹(shù)苗生長(zhǎng)及硼、鋅吸收的影響陳月芳;姚勝勛;馬放中;吳海霞;張超蘭【摘要】為了探討微量元素硼(B)對(duì)桉樹(shù)(Eucalyptusspp.)生長(zhǎng)的影響以尋求一個(gè)經(jīng)濟(jì)有效的B肥施用量洞時(shí)探討B(tài)對(duì)桉樹(shù)吸收鋅(Zn)的影響，進(jìn)行了營(yíng)養(yǎng)液中不同B濃度的桉樹(shù)苗沙培試驗(yàn).經(jīng)過(guò)7個(gè)月的培養(yǎng)觀察，缺B或者營(yíng)養(yǎng)液中B質(zhì)量濃度小于0.05mg/L時(shí)桉樹(shù)苗均表現(xiàn)出明顯的缺B癥狀施B能顯著促進(jìn)桉樹(shù)的生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)液中B濃度在0.50mg/L或以上時(shí)桉樹(shù)各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)均顯著增加，其中，營(yíng)養(yǎng)液中B濃度為3.00mg/L時(shí)桉樹(shù)生物量最大.相關(guān)性分析表明，桉樹(shù)的生長(zhǎng)與其新稍葉片中B、Zn含量顯著正相關(guān)，與營(yíng)養(yǎng)液中B濃度無(wú)明顯線性相關(guān).【期刊名稱】《廣西林業(yè)科學(xué)》【年(卷)，期】2015(044)002【總頁(yè)數(shù)】5頁(yè)(P110-114)【關(guān)鍵詞】桉樹(shù);微量元素;鋅;硼【作者】陳月芳;姚勝勛;馬放中;吳海霞漲超蘭【作者單位】賀州市林業(yè)科學(xué)研究所，廣西賀州543100;廣西大學(xué)環(huán)境學(xué)院，南寧530004;梧州市林業(yè)技術(shù)推廣站廣西梧州I543002;廣西大學(xué)環(huán)境學(xué)院，南寧530004;廣西大學(xué)環(huán)境學(xué)院，南寧530004【正文語(yǔ)種】中文【中圖分類】S725.5桉樹(shù)(Eucalyptusspp.)屬于速生、耐旱、萌生力強(qiáng)樹(shù)種，且有造紙、造纖維、制桉油、木材等多方面用途，發(fā)展桉樹(shù)已成為我國(guó)解決林業(yè)資源危機(jī)的途徑之一［1］。從上世紀(jì)90年代起，在我國(guó)華南，西南各省開(kāi)始大面積種植桉樹(shù)［2］。植物生物量的增加往往與其吸收肥料的量呈現(xiàn)出線性關(guān)系［3］，在造林經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，由于缺乏科學(xué)的指導(dǎo)，許多林農(nóng)沒(méi)有考慮到土壤肥力狀況及桉樹(shù)需肥性，造成較大面積的林分出現(xiàn)了生理性缺素癥，尤其以缺硼(B)和缺鋅(Zn)較為明顯，嚴(yán)重影響了桉樹(shù)種植產(chǎn)業(yè)的發(fā)展［4-5］。由于B是不可移動(dòng)性元素［6］,桉樹(shù)缺B時(shí)，癥狀主要表現(xiàn)在新生組織上，缺B嚴(yán)重影響桉樹(shù)的生長(zhǎng)。Zn與植物體內(nèi)酶活性和葉綠素合成有關(guān)［3］,桉樹(shù)缺Zn時(shí)，植株生長(zhǎng)緩慢、矮縮、平頭，也對(duì)桉樹(shù)產(chǎn)量構(gòu)成影響［4-5,7］。B參與和控制Zn的吸收、運(yùn)輸?shù)壬磉^(guò)程，B可能影響Zn的吸收［8-9］。B、Zn作為植物必須的微量元素，在作物與水果等植物上已有大量的研究報(bào)道，認(rèn)為B、Zn肥料具有增加產(chǎn)量和提高品質(zhì)作用［lO-ll］,對(duì)煙草的研究表明，當(dāng)土壤有效B含量達(dá)到3.32mg/kg時(shí)，煙株表現(xiàn)出中毒癥狀［12］，說(shuō)明植物對(duì)B的利用具有一定的濃度范圍，但是B對(duì)桉樹(shù)幼苗期生長(zhǎng)尤其是對(duì)桉樹(shù)吸收B、Zn的影響鮮有報(bào)道，廣林-9號(hào)桉樹(shù)是尾巨桉(EucalyptusurophyllaxE.grandis)無(wú)性系，其兼具尾葉桉(Eucalyptusurophylla)和巨桉(Eucalyptusgrandis)的優(yōu)良特點(diǎn)，速生、適應(yīng)性強(qiáng)、出材率高，是重要的桉樹(shù)種得到廣泛種植［2］，因此本文通過(guò)砂培法，研究不同施B水平下，廣林-9號(hào)桉樹(shù)幼苗生長(zhǎng)及其吸收B、Zn的影響，為桉樹(shù)優(yōu)質(zhì)栽培提供科學(xué)依據(jù)。1材料與方法1.1材料廣林-9號(hào)桉樹(shù)苗，樹(shù)苗的高度為26~28cm,購(gòu)買于廣西林業(yè)科學(xué)研究院。石英砂過(guò)2mm篩，用清水浸泡攪動(dòng)，除去黏土和有機(jī)質(zhì)，反復(fù)幾次，直至水呈無(wú)色透明為止，再用清水漂洗，接著用8%鹽酸和1%草酸溶液浸泡4d，然后用清水沖洗干凈，再用蒸餾水沖洗至無(wú)氯離子，晾干裝盆，待用。1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)選取30棵長(zhǎng)勢(shì)基本一致的桉樹(shù)幼苗，移栽至盆缽中進(jìn)行砂培，每盆種植1株。幼苗剛移栽時(shí)先用1/10的霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液(Hoagland)(表1)澆灌樹(shù)苗，培養(yǎng)7d;再用1/5的霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液(Hoagland)培養(yǎng)7d;然后以表1所示營(yíng)養(yǎng)液不加微量元素硼(B)為空白，分別設(shè)置B質(zhì)量濃度為0.00、0.05、0.50、1.00、3.00、6.00mg/L6個(gè)處理，每個(gè)處理重復(fù)3次；采用隨機(jī)區(qū)組排列，每天澆一次蒸餾水，每隔7d加一次營(yíng)養(yǎng)液，常觀察并記錄桉樹(shù)苗生長(zhǎng)狀況，7個(gè)月時(shí)測(cè)量桉樹(shù)生長(zhǎng)的相關(guān)指標(biāo)并采集新稍葉片測(cè)B、Zn含量。表1營(yíng)養(yǎng)液配方Tab.1Formulasofnutrientsolutions使用鹽類濃度0.09mg/L0.51g/LMgSO4?7H2O0.49g/LCa(NO3)2-4H2O1.18g/LNH4H2PO40.12g/LFe2+-EDTA20.00mg/LMnCl2?4H2O1.81mg/LZnSO4?7H2O0.22mg/LCuSO4?5H2O0.08mg/LH2MoO4?4H2OKNO31.3測(cè)定項(xiàng)目及方法1.3.1生長(zhǎng)指標(biāo)的測(cè)定用直尺測(cè)量株高、用游標(biāo)卡尺測(cè)量地徑、用電子天平(精確到0.01)稱量植株鮮重。1.3.2B含量的測(cè)定不同濃度B的營(yíng)養(yǎng)液后7個(gè)月采集桉樹(shù)新稍葉片洗凈然后將放入烘箱在1051下殺青30min,80OC下烘干至恒重，磨細(xì)過(guò)100目篩，采用姜黃素法測(cè)定植株樣B含量，采用原子吸收分光光度計(jì)測(cè)定Zn含量［13］。1.4統(tǒng)計(jì)分析本試驗(yàn)采用Excel和SPSS13.0軟件系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)。2結(jié)果與分析B對(duì)桉樹(shù)生長(zhǎng)形態(tài)的影響在培養(yǎng)期間，對(duì)桉樹(shù)生長(zhǎng)特性進(jìn)行觀察記載，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，處理5個(gè)月后，不施B的空白處理和B質(zhì)量濃度為0.05mg/L的處理中桉樹(shù)苗出現(xiàn)缺B癥狀，表現(xiàn)為新梢頂端生長(zhǎng)點(diǎn)枯死，莖尖生長(zhǎng)點(diǎn)受抑制，葉片卷曲；7個(gè)月后，桉樹(shù)苗出現(xiàn)缺B的癥狀如更明顯，表現(xiàn)為葉片增厚變深綠，葉脈腫大、葉扭曲畸形，表現(xiàn)出典型的缺B癥狀。老葉葉片變得厚脆、畸形、枝條節(jié)間短、出現(xiàn)木栓化現(xiàn)象；根的生長(zhǎng)發(fā)育明顯受影響，根短粗兼有褐色，說(shuō)明B素缺乏對(duì)桉樹(shù)苗的生長(zhǎng)構(gòu)成嚴(yán)重影響。而其它處理的桉樹(shù)苗均生長(zhǎng)正常。B對(duì)桉樹(shù)生長(zhǎng)量的影響不同B濃度處理7個(gè)月后，施B處理的桉樹(shù)地徑、株高、地上部鮮重、根鮮重、整株鮮重均高于不施B的空白對(duì)照（表2）,其中營(yíng)養(yǎng)液中B濃度在0.50mg/L或以上時(shí)桉樹(shù)地徑、株高、地上部鮮重、根鮮重、整株鮮重均顯著增加。在營(yíng)養(yǎng)液中B濃度為1.00mg/L時(shí)，與空白相比較，地徑和株高分別比空白增加64%和19%，根鮮重、地上部鮮重和整株鮮重分別是空白2.38倍、1倍和1.52倍，已經(jīng)達(dá)到很好的增產(chǎn)效果；營(yíng)養(yǎng)液中B濃度增加到3.00mg/L時(shí)，桉樹(shù)地徑、地上部鮮重、整株鮮重較1.00mg/LB處理任然有顯著增加，但是株高和根鮮重已無(wú)顯著變化；在營(yíng)養(yǎng)液中B濃度增加到6.00mg/L時(shí)桉樹(shù)各項(xiàng)生指標(biāo)雖然較空白均顯著增加，但是卻與營(yíng)養(yǎng)液中B濃度為1.00mg/L處理時(shí)桉樹(shù)的各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)差異不顯著，甚至較1.00mg/LB處理時(shí)略有降低。綜上可見(jiàn)，基于經(jīng)濟(jì)實(shí)惠考略，B濃度為1.00mg/L的營(yíng)養(yǎng)液具有實(shí)用價(jià)值。表2B對(duì)桉樹(shù)生長(zhǎng)的影響Tab.2TheinfluenceofBorononEucalyptusgrowth表中不同字母表示0.05水平的顯著性B濃度/（mg/L）地徑/mm株高/cm根鮮重/g地上部鮮重/g整株鮮重/g0.007.01d78.67b30.32b50.13d80.45d0.057.13d89.00ab40.26b80.54c120.80c0.5010.25c94.67a100.11a90.62b190.73b1.0011.48b94.00a102.37a100.22b202.59b3.0012.50a96.67a105.86a110.45a216.31a6.0011.10b97.00a100.21a90.61b190.82bc圖1B對(duì)桉樹(shù)植株鮮重的影響Fig.1TheinfluenceofBorononfreshweightofEucalyptusseedlings為了從理論上更精確的確定營(yíng)養(yǎng)液中B濃度對(duì)桉樹(shù)生長(zhǎng)的影響，選取桉樹(shù)整株鮮重與營(yíng)養(yǎng)液中B濃度作線性擬合（圖1）。桉樹(shù)整株鮮重與營(yíng)養(yǎng)液中B濃度呈二次線性關(guān)系，經(jīng)計(jì)算發(fā)現(xiàn)，桉樹(shù)整株鮮重最大值出現(xiàn)在營(yíng)養(yǎng)液中B濃度為3.56mg/L時(shí)。所以，桉樹(shù)營(yíng)養(yǎng)液中B濃度宜低于3.56mg/L。2.3不同B處理對(duì)桉樹(shù)葉片中B、Zn元素含量的影響圖2a表明，桉樹(shù)新稍葉片中B、Zn含量隨營(yíng)養(yǎng)液B濃度的增加先增加，達(dá)到峰值后增加量減小，其中，新稍葉片中Zn的含量總體變化較小，而新稍葉片中B含量隨營(yíng)養(yǎng)液中B含量的增加而明顯增加。新稍葉片中B和Zn含量曲線之間存在一個(gè)交叉點(diǎn)，這個(gè)交叉點(diǎn)可能存在某種特殊意義，以新稍葉片中B含量與Zn含量的比值、B含量和營(yíng)養(yǎng)液中B濃度進(jìn)行擬合，擬合結(jié)果如圖2b、2c和2d。從圖2b和擬合方程可以得知，葉片中B含量和Zn含量的比值為1時(shí)，營(yíng)養(yǎng)液B濃度為0.75mg/L。從圖2c則可以得知，桉樹(shù)葉片中B的含量隨著營(yíng)養(yǎng)液B濃度的增加，桉樹(shù)新稍葉片中B含量呈現(xiàn)出拋物線式增加，當(dāng)營(yíng)養(yǎng)液中B濃度為3.63mg/L時(shí)，桉樹(shù)新稍葉片中B含量最高，可達(dá)到46.98mg/kg。由新稍葉片中Zn含量與新稍葉片中B含量的擬合方程（圖2d）可知，在新稍葉片中B含量達(dá)到31.59mg/kg時(shí)，新稍葉片中Zn含量最高，達(dá)到25.56mg/kg?？傮w上，當(dāng)營(yíng)養(yǎng)液中B濃度在0~1.20mg/L時(shí)，新稍葉片中B和Zn含量隨著營(yíng)養(yǎng)液中B濃度增加而增加，當(dāng)營(yíng)養(yǎng)液中B濃度超過(guò)1.20mg/L時(shí)，新稍葉片中B含量仍持續(xù)增加，但是新稍葉片中Zn含量達(dá)到峰值開(kāi)始減少。圖2不同B處理對(duì)桉樹(shù)新梢葉片中B、Zn含量的影響Fig.2TheinfluenceofdifferentBtreatmentsonthecontentofBandZninleavesfromnewbranches表3新稍葉片B含量和營(yíng)養(yǎng)液中B含量與桉樹(shù)各生長(zhǎng)指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)Tab.3ThecorrelationcoefficientsamongthecontentofBinleavesfromnewbranchesandthecontentofBinnutrientsolutionsandthegrowthindexesofEucalyptus**表示99%置信區(qū)間顯著，*表示95%置信區(qū)間顯著項(xiàng)目營(yíng)養(yǎng)液中B葉片B含量葉片Zn含量0.6681.0000.583葉片Zn含量0.4900.5831.000地徑0.6050.928**0.827*株高0.6170.7820.836*根鮮重0.5650.821*0.937**地上部鮮重0.4330.848*0.723整株鮮重0.5320.858*0.884*葉片B含量2.4相關(guān)性分析桉樹(shù)的生長(zhǎng)與新稍葉片中B、Zn含量密切相關(guān)。相關(guān)性分析表明，桉樹(shù)地徑、株高、根鮮重、地上部鮮重和整株鮮重與新稍葉片中B、Zn含量均呈顯著正相關(guān)性關(guān)系（表3）,其中根鮮重、地上部鮮重和整株鮮重與新稍葉片中B含量的相關(guān)性達(dá)到顯著水平，桉樹(shù)地徑與新稍葉片中B含量極顯著相關(guān)。桉樹(shù)地徑、株高和整株鮮重與新稍葉片中Zn含量均達(dá)到顯著水平，根鮮重則與新稍葉片中Zn含量呈極顯著相關(guān)。3結(jié)論（1）缺乏微量元素硼（B）時(shí)桉樹(shù)表現(xiàn)出缺乏癥狀，嚴(yán)重影響其正常生長(zhǎng)。不同濃度B處理5個(gè)月時(shí)，B質(zhì)量濃度為0.05mg/L的處理和不施B的空白中，桉樹(shù)苗出現(xiàn)明顯的缺B癥狀，B質(zhì)量濃度為0.50mg/L的處理也表現(xiàn)出很輕微的缺B癥狀；缺B癥狀表現(xiàn)為新梢頂端生長(zhǎng)點(diǎn)枯死，莖尖生長(zhǎng)點(diǎn)受抑制，葉片卷曲。7個(gè)月時(shí)，桉樹(shù)苗出現(xiàn)缺B的癥狀更明顯，表現(xiàn)為葉增厚變深綠，葉脈腫大、葉畸形，根的生長(zhǎng)發(fā)育明顯受影響，根短粗兼有褐色，表現(xiàn)出典型的缺B癥狀。其它處理的桉樹(shù)均生長(zhǎng)正常，未表現(xiàn)出缺B癥狀。適量施用B肥促進(jìn)了桉樹(shù)的生長(zhǎng)。在本實(shí)驗(yàn)條件下，當(dāng)營(yíng)養(yǎng)液中B濃度為1.00~3.00mg/L,生物量達(dá)到較高水平，增產(chǎn)效果明顯，營(yíng)養(yǎng)液中B濃度為3.00mg/L時(shí)，桉樹(shù)生物量達(dá)到最高，但與B濃度為1.00mg/L時(shí)的生物量差異不明顯。通過(guò)擬合發(fā)現(xiàn)，當(dāng)營(yíng)養(yǎng)液中B濃度為3.56mg/L時(shí)，桉樹(shù)整株鮮重的理論最大值為243.74mg/kg?？梢?jiàn)，B施用量在1.00~3.56mg/L時(shí)促進(jìn)桉樹(shù)的生長(zhǎng)，有利于提高桉樹(shù)的生物產(chǎn)量。相關(guān)性分析表明，桉樹(shù)的生長(zhǎng)與其新稍葉片中B、Zn含量顯著正相關(guān)，與營(yíng)養(yǎng)液中B濃度無(wú)明顯線性相關(guān)。參考文獻(xiàn)[1]藍(lán)佩玲，廖新榮，李淑儀，等?硼配施多種微量元素對(duì)桉樹(shù)生長(zhǎng)的效應(yīng)[J].生態(tài)環(huán)境.2007,16(03):1035-1039.[2]唐慶蘭，陳健波，項(xiàng)東云，等.尾巨桉不同造林密度林分生長(zhǎng)特性研究[J].廣西林業(yè)科學(xué)，2009,38(3):141-145.[3]LoomisRS,ConnorDJ.CropEcology:ProductivityandManagementinAgriculturalSystems[M].Oxfordcity:CambridgeUniversityPress,1992:550.楊開(kāi)太，馬涪，覃子海，等廣西巨尾桉人工林缺素病癥發(fā)生原因和防治措施的探討[J].桉樹(shù)科技，2008,25(2):37-41.[5]曹繼釗，張英，農(nóng)必昌廣西桉樹(shù)速豐林施肥技術(shù)問(wèn)題的分析[J]廣西林業(yè)科學(xué),2005,34(1):37-38.[6]王忠.植物生理學(xué)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2009:105.[7]陸景陵.植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，1994:193-194.[8]田霄鴻，王朝輝，李生秀.氮鉀錳硼的供應(yīng)水平對(duì)葛筍植株累積礦質(zhì)元素的影響[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，1999,17(2):53-58.[9]LoomisWD,DurstRW.Chem