1、鋁毒是酸性土壤中限制作物生長最重要的障礙因子，嚴重影響酸性土壤中的作物生產。西瓜是我國重要的經濟作物，其設施栽培面積近年來不斷增加，酸鋁的加劇會導致設施土壤退化，嚴重影響著我國西瓜的產量和品質。植物根系在鋁脅迫下會積累和分泌有機酸，通過根系釋放有機酸緩解植物鋁毒害是近年來植物耐鋁機制的研究熱點，相關研究對植物耐鋁機制的解釋提供了較好的理論基礎。本試驗以早春紅玉（耐鋁型，HY）和早蜜王（鋁敏感型，ZM）兩個西瓜品種為材料，以不同有機酸濃度

2、（200、400、800、1200μmol·L-1;200、400、600、800mg·kg-1）處理鋁脅迫(1500μmol·L-1;600mg·kg-1)下的西瓜幼苗，分別采用水培法和土培盆栽法研究外源有機酸（檸檬酸、草酸）對鋁脅迫下西瓜生長、生理特性和根際土壤微生態(tài)的影響及其在西瓜生長過程中的作用和機理，為有機酸緩解西瓜鋁毒害作用機理的研究及西瓜耐鋁機制的研究提供理論依據，本研究結果總結如下:
　　1.2個西瓜品種生長指標測

3、定結果表明，鋁脅迫對西瓜幼苗根系及地上植株的生長產生了明顯的抑制作用，其根長、株高、地上部和地下部鮮重顯著下降，ZM較HY生長抑制的情況更嚴重。添加有機酸處理后，鋁對2個西瓜品種的毒害作用的得到了有效緩解，生長受抑制情況有不同程度的的恢復，根長、株高、地上部和地下部鮮重均明顯增加。有機酸的種類、濃度不同對西瓜鋁毒害生長的緩解效果存在差異。綜合來講，有機酸濃度為400-800μmol·L-1時對鋁脅迫下2個西瓜品種生長起到的促進作用明顯強

4、于低濃度（200μmol·L-1）和高濃度（1200μmol·L-1）處理，1200μmol·L-1處理下兩種有機酸的緩解效果有明顯的下降趨勢，尤其是草酸。此外，有機酸對ZM生長的緩解效果比HY更明顯，檸檬酸比草酸效果好。
　　2.通過研究有機酸對鋁脅迫下西瓜生理特性的影響發(fā)現，鋁脅迫導致2個西瓜品種葉片電解質滲漏率、MAD和Pro含量增加，引起SOD活性增加，POD、CAT活性及根系活力下降，對西瓜根系的吸收功能及葉片細胞膜結構

5、有嚴重的破壞作用。添加有機酸后，2個西瓜品種根系受抑制程度得到緩解，根系活力明顯增加，葉片電解質滲漏率、MAD和Pro含量不同程度下降，抗氧化酶活性增加?？梢娪袡C酸有效緩解了鋁對西瓜的毒害作用，不同程度恢復了鋁對西瓜生理造成的傷害。兩種有機酸對鋁脅迫下西瓜生理特性的影響有一定差異，檸檬酸處理下西瓜各生理指標的變化情況比草酸處理更具規(guī)律性，整體隨檸檬酸濃度增加呈先增加后下降趨勢，800μmol·L-1處理下各指標較鋁處理增幅最大，1200

6、μmol·L-1處理下開始有明顯下降，而草酸濃度為800-1200μmol·L-1時對鋁脅迫下西瓜生理的促進作用強于其他處理?？傮w而言，鋁脅迫對 ZM生理的毒害作用強于HY，相應的有機酸對ZM的作用效果比HY更明顯，以400-800μmol·L-1的檸檬酸、800-1200μmol·L-1的草酸效果最好。
　　3.對鋁脅迫下2個西瓜品種葉綠素含量和葉綠素熒光參數的測定結果表明，鋁脅迫導致2個西瓜品種葉片葉綠素含量降低，葉綠素熒光發(fā)

7、參數生變化，初始熒光(Fo)、非光化學猝滅系數(NPQ)顯著增加，最大熒光(Fm)、潛在光化學活性(Fv/Fo)、最大光化學效率(Fv/Fm)、光量子產量(Y(Ⅱ))、光化學猝滅系數(qP)、電子傳遞速率(ETR)明顯下降?？梢?，鋁脅迫能夠抑制西瓜葉綠素的合成，使PSⅡ反應中心受損，參與光化學反應的能量減少，電子傳遞活性下降，嚴重影響了西瓜的光合作用。加入有機酸后，2個西瓜品種葉綠素合成增加，葉綠素含量明顯回升，濃度為400-800μm

8、ol·L-1時增幅明顯。同時有機酸有效削弱了鋁毒對光合作用的光抑制和對光合機構的破壞作用，其中HY在兩種有機酸處理下其葉綠素熒光參數變化情況一致，參數Fo、NPQ明顯下降，Fm、Fv/Fo、Fv/Fm、Y(Ⅱ)、qP、ETR不同程度回升;而ZM在檸檬酸處理下各熒光參數變化情況與HY一樣，草酸處理下有所差異，其中Fo下降，Fm、Fv/Fo、Fv/Fm、ETR增加，NPQ、Y(Ⅱ)、qP在≤800μmol·L-1的范圍內增加，1200μmo

9、l·L-1時顯著下降。可見不同種類有機酸對鋁脅迫下西瓜葉綠素熒光參數的影響不同。
　　4.鋁脅迫下西瓜根際土壤微生物數量和土壤酶活性測定結果顯示，鋁脅迫降低了2個西瓜品種細菌、放線菌數量和土壤酶活性，促進了真菌數量。有機酸緩解了鋁對2個西瓜品種根際土壤微生物數量和土壤酶活性的抑制作用，細菌、真菌、放線菌數量增加，脲酶、蔗糖酶、磷酸酶和過氧化氫酶活性升高，以400-600 mg·kg-1的檸檬酸和600-800mg·kg-1的草酸處

10、理對2個西瓜品種根際土壤微生物生長的促進作用最好，土壤酶活性也明顯高于其他處理，且檸檬酸作用效果優(yōu)于草酸，對ZM的作用強于HY。
　　綜上所述，鋁脅迫下西瓜生長受到抑制、生理指標下降，光合作用遭到破壞，使土壤微生態(tài)環(huán)境發(fā)生改變，導致土壤微生物數量和土壤酶活性降低。HY對鋁脅迫的適應性較ZM強，鋁毒害的程度較ZM輕。有機酸能夠有效緩解鋁對西瓜的毒害作用，使西瓜生長、生理狀況得到恢復，且ZM的恢復效果比HY更明顯，檸檬酸比草酸效果更好