水磷组合对紫花苜蓿根颈抗氧化特性及越冬率的影响

【目的】探究不同水磷组合对科尔沁沙地紫花苜蓿抗寒生理特性的影响,筛选适宜的水磷组合。【方法】以紫花苜蓿品种‘骑士T’和‘公农1号’为试验材料,采用两因素裂区试验设计,以水分处理为主区:设置灌水时间间隔分别为4,8和12 d(用W_(1)、W_(2)和W_(3)表示),灌水方式为指针式喷灌,每次灌溉量为水分入渗到距土表30 cm处;以磷肥施用量为副区:设置P_(2)O_(5)施用量为50,100和150 kg/hm^(2)(用P_(1)、P_(2)、P_(3)表示),并设置不施磷肥为对照(CK),于封冻前期挖取紫花苜蓿根颈材料,测定丙二醛(MDA)含量,过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性和可溶性蛋白(SP)含量,翌年测定越冬率,并对上述指标进行相关性分析。【结果】在相同灌水时间间隔处理下,‘骑士T’和‘公农1号’根颈MDA含量随着磷肥施用量的增加表现为先降低后升高的变化趋势,CAT、POD、SOD活性和越冬率则表现为先上升后下降的变化趋势(‘公农1号’根颈在P_(3)处理下的POD活性除外),‘骑士T’根颈SP白含量表现为持续增长的变化趋势,而‘公农1号’根颈SP含量则表现为先增加后减少的变化趋势;在相同磷肥施用量处理下,‘骑士T’和‘公农1号’根颈MDA含量随着灌水时间间隔的增加表现为持续增长的变化趋势,POD、SOD活性以及SP含量和越冬率则均表现为先上升后下降的变化趋势,‘骑士T’根颈CAT活性呈先上升后下降的趋势,‘公农1号’根颈CAT活性呈持续增加的趋势。W_(2)P_(2)处理的总体效果最好,其‘骑士T’根颈MDA含量较CK降低51.84%,CAT、POD和SOD活性、SP含量及越冬率较CK分别增加了45.12%,58.11%,21.98%,38.18%和59.50%;‘公农1号’根颈MDA含量较CK降低51.18%,CAT、POD和SOD活性、SP含量及越冬率较CK分别增加了83.56%,59.65%,42.03%,62.06%和55.03%。相关性分析结果显示,CAT、POD、SOD活性,SP含量和越冬率相互之间多为显著正相关关系,上述各指标与MDA含量多呈显著负相关关系。【结论】科尔沁沙地种植紫花苜蓿时适宜的水磷组合为灌水时间间隔8 d、磷肥(P_(2)O_(5))施用量100 kg/hm^(2),其降低紫花苜蓿丙二醛含量、增强抗氧化酶活性、提高可溶性蛋白含量的效果总体最优,并可明显提高紫花苜蓿的越冬率。