施氮量对冬小麦旗叶和籽粒POD活性的影响

[摘 要] 近年来，随着科学技术的发展，农业种植逐渐走向科学化。本文中主要介绍了施氮量对冬小麦旗叶和籽粒POD活性的影响。

[关键词] 氮肥 用量 影响

[中图分类号] S512.11 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 （2014）03-0044-01

一、材料与方法

1. 试验时间与地点

试验于2012年5月在安丘市景芝镇试验田进行。

2. 供试材料

济麦22号。

3. 试验设计

试验采用随机区组法处理。小区全长62M，宽24M。小麦：种植密度13万/亩，小麦施肥设置N1、N2、N3、N44个处理，施氮量分别为0，150，210，270kg/hm2。各处理均施有机肥3000kg/亩、P2O5 8kg/亩、K2O 7kg/亩，在耕地前将部肥料均匀撒施于地表，然后耕翻于地下。

4. 试验方法

4.1 测定项目及方法

取样：在小麦开花期选择同一天开花、生长基本一致且无病虫害的小麦植株，进行挂牌标记 ，从挂牌后第0天开始取样，分别于第7、11、14、18、25日8：00每小区选取具有代表性的标记植株小麦旗叶，所有样品及时放入冰盒中带回实验室，洗净叶片表面的尘土和污物，用吸水纸小心擦干表面水分，液氮中低温冷冻处理然后放入超低温冰箱以备使用。开花后第0、6、14、20、24日采用同样方法获取籽粒，充分干燥，研磨成粉，放入试样袋。

测定方法：取旗叶0.5g、籽粒0.25g，制作比色的提取液，用于POD的测定。过氧化物酶（POD）测定采用比色法。

4.2 数据分析：数据、图表处理在Exce12003下进行。

二、结果与分析

1. 不同的施氮处理对冬小麦过氧化物酶活性的影响

过氧化物酶活性（U/g FW.min）=ΔA470×Vt/（W×Vs×0.01×t）式中：ΔA470为反应时间内吸光度的变化；Vt为提取液总体积（ml）；W为样品鲜重（g）；Vs为测定时取用酶液体积（ml）；t为反应时间（min）。

过氧化物酶（POD）是植物膜脂过氧化过程中重要的保护酶之一，是植物体内消除过氧化物、降低活性氧伤害的一种关键酶，对保护膜结构的稳定性至关重要。在同一施氮量下，POD活性表现为开花后14天达到最高，开花后期POD有所下降，整体呈单峰曲线；施氮量由0kg/hm2增加270kg/h，旗叶POD值显著增加；说明施肥量的增加了POD活性，导致旗叶清除过氧化物的能力增强，减缓旗叶衰老；同一施氮量下，POD值于开花后14天达到最高，活性最高。

2. 不同的施氮处理对冬小麦籽粒POD活性的影响

籽粒POD活性整体比旗叶的要低，同一施氮水平下基本是与开花后14天POD活性达到最高（N4水平下例外），整体呈现单峰曲线；施氮量在0-210kg/hm2是随着施氮量的增加POD活性也随之增加，当施氮量达到270kg/hm2，POD的活性受到抑制，开花后14天之前POD活性都比N3处理水平要低，花后17天出现回升。施氮量在一定区间内（0―210kg/hm2）是随着施氮量的增加，籽粒POD的活性也随之增加，延缓了籽粒的衰老。而在超过一定限度（达到270kg/hm2），呈现不增反降的趋势，籽粒的衰老速度加快。这说明N对POD的促进作用是在一定的施氮区间内，超过这个区间（0―210kg/hm2），对POD的活性有抑制性作用。

三、结论与讨论

正常情况下，植物细胞的叶绿体在光合作用过程中会产生一些活性氧，对细胞产生一定的伤害，但由于细胞内存在活性氧清除酶系统而使活性氧得以清除。叶片在衰老过程中出现活性氧的毒害作用，活性氧的增多导致膜脂过氧化，从而产生MDA，对生物膜造成伤害。活性氧清除酶系统中的抗氧化酶（SOD、POD、CAT）等，能有效阻止体内活性氧如超氧物阴离子自由基（O）、过氧化氢（H2O2）、羟基自由基（-OH）、单线态氧（O）等的数量增加，防止膜脂的过氧化作用，延缓植物的衰老，使植物维持正常的生长和发育，有利于叶片向籽粒及植物各器官提供较多的有机同化产物。

POD是极为重要的保护酶，在植物体内具有清除氧自由基的作用。本试验结果表明，小麦施氮量在0-210kg/hm2水平下，随着施氮量增加，旗叶POD活性增强，清除氧自由基的能力上升，减轻了膜脂过氧化程度，减缓了旗叶衰老，在一定程度上提高了灌浆速率和增加粒重。在210270kg/hm2下增施氮肥能旗叶POD活性增强对POD的影响较为显著。施氮在0-210kg/hm2水平下，籽粒POD、活性增强，减缓了籽粒的衰老，增加粒重。210-270kg/hm2水平下，籽粒POD活性下降以POD活性下降较为明显。本实验表明，在本地区常规田间管理条件下，210-270kg/hm2的施氮水平对冬小麦旗叶和籽粒的抗衰老效果比较好，产量达到较高水平。