全 文 ：第 11卷 第 1期
2 0 0 3年 1月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
VO1．11 NO．1
Jan．， 2003
苏铁抗寒生理特性研究
傅瑞树
(三 明市林 业科 学 研究 所 花卉 苗木 试验 场 三 明 365000)
摘 要 采用人工模拟冷冻试验研究苏铁抗寒生理特性结果表 明，苏铁原 生质膜透 性及束缚水随温度 的变化极为
显著，不同年龄的苏铁抗寒性指标有明显差异 ，随苏铁叶龄的增加其原生质膜透性降低 ，苏铁叶片冻害敏感指数下
降 ，束 缚水 及 其 占总含 水 量 的 比例 增 加 ，抗 寒性 增 强。
关键 词 苏铁 质膜 透 性 束 缚水 抗 寒 性
Study on physiological characters of cold resistance of Cycas revoluta． FU Rui Shu(Research Institute of Forestry Sci—
ence of Sanming City，Sanming 365000)，CJEA ，2003，11(1)：120～ 121
Abstract Physiological characters of cold resistance of C．revoluta are studied through artificially simulated cold test．
The results show that penetration of protoplasm film and fettered water vary significantly with temperature．There are
significant differences on the indexes of cold resistance among C．revoluta with different ages．As the leaf age increases，
the permeability of protoplasm membrane decreases，the sensitive indexes of cold damage for C．revoluta leaf decline，and
the bound water and its proportion in total moisture increase，and the cold resistance rises．
Key words Cycas revoluta，Permeability of protoplasm membrane，Bound water，Cold resistance
苏铁(Cycas revoluta Thunbery)作为古老的孑遗植物 ，在长期的进化过程中形成了特有的生态学特性，
以适应多种不利生态环境，表现出顽强的生命力，但苏铁不耐寒冷气候 ，在我国长江以南地区常受冻害，特别
是受寒潮影响，即使在闽粤等省生长也受冻害。目前有关苏铁栽培技术的研究较多，但对苏铁抗寒及光合生
理方面的研究尚未见报道。为此对苏铁进行人工模拟冷冻试验，对比研究了不同年龄、不同温度条件下苏铁叶
片的原生质膜透性及束缚水的变化规律 ，以揭示苏铁抗寒机理，为苏铁的引种和扩大栽培区域提供理论依据。
l 试验材料与方法
试 验于 1999年 7～8月进行 ，取盆栽 3年 生苏铁分 别生长 8d、15d、20d完全 展开 叶 片 ，1年 (365d)、2年
(730d)及 3年(1095d)生的叶片。在正常供水条件下取不同叶龄苏铁叶片 ，采用人工模拟冷冻法，分别在
一 10℃、一5℃、5℃及室温 28℃模拟冷冻条件下放置 5h，然后进行叶片原生质膜透性 、束缚水的测定，各试验
设计及生理指标测定均重复 3次，并进行统计分析。质膜透性采用电导仪按电导法测定⋯，其电解质外渗率
计算式为相对电导率(电解质外渗率)=(第 1次电导率值／第 2次电导率值)×100％，式中第 1次电导率值
为叶片人工模拟冷冻前的电导率 ，第 2次电导率值为同一叶片采用不同温度处理 5h后的电导率。束缚水用
阿 贝折射仪法进行测 定 。
表 1 不 同温 度 下不 同年 龄 苏铁 叶 片相对 电导 率
Tab．1 Relative electric conductivity of C．revoluta lea f with different
ages under different temperatures
* 福建省林业厅林科教基金项目(980320)资助
收稿 El期 ：2001·12—25 改回 日期：2002·02—02
2 结果与分析
2．1 叶片原生质膜透性
众 多研 究 表 明 ，植 物 的抗寒 性
与其 叶 片 原 生 质 膜 透 性 呈 密 切 直
线相关关系 。用植物叶片电解
质的外渗率可表示原生质膜透性，
据 此 可 分 析 比 较 植 物 的 抗 寒 性 。
根据人 工模 拟冷 冻试 验 结果 ，采 用
Y=a+bx 方程 对 植 物 叶 片在 不
同温 度 条 件 下 与 电解 质 外 渗 率 之
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第 1期 傅瑞树 ：苏铁抗寒生理特性研究 l2l
问的关系进行拟合 ，以方程 系数 b的
绝对值 作 为植 物 的冻 害 敏 感 指 数 ，其
冻害敏感指数越 高，说 明植 物对冻害
越敏感 ，抗寒 力越差 。
不 同温度条件 下不 同叶龄苏 铁 叶
片的电解 质外渗 率均 随 叶龄 的增 加 而
呈 明显 下降趋势 (见表 1)，同一叶龄 叶
片的电解质外渗率随模拟温度的下降
而呈 明显 上 升 趋 势 ，说 明苏 铁 叶 片 受
低温处 理后其 电解 质外渗 率急剧增
加 。随苏 铁 叶龄 增 加 ，苏 铁 叶 片 的 冻
害敏感 指数下 降，其抗 寒能力增 强。
在苏铁北移引种或由低海拔向高海拔
地区引种栽培过程中因气温 的降低 ，
宜选择生 长健壮、发育完全 的大龄苏
铁 ，以提高 引种 的成功率 。
2．2 叶片束缚水
叶片束缚水 与其 总 含水 量 的 比例
是衡 量林木抗寒 力 大小 的重要 指标 之
表 2 不 同温 度下 不 同年 龄苏 铁 叶 片束缚 水 比较
Tab．2 Comparison on bound water in C．revoluta with different
ages under different temperatures
10 79 03
78．84
77 03
64．44
60．92
60．47
79 42
79．16
77 21
65．04
61．37
60．23
79．97
79 64
77．59
64 53
61．27
60 04
10．15
16 57
20 62
26．94
28．12
26．04
13．62
18．25
22．11
29 51
32 03
30 62
19．72
22．03
24．29
29．75
32．98
31．57
12 84
21 02
26 77
41 81
46．16
43 06
17 15
23．05
28 64
45．37
52 19
50．84
24 66
27．66
31 31
46．10
53 83
52．58
一
，也是了解原生质水分状态是否稳定的抗冷性标志 ，它随林木抗寒力的减弱而递减 ]。由表 2可知，不同
温度下随苏铁叶龄的增加 ，苏铁叶片束缚水含量及束缚水占总含水量的比值呈明显先增加尔后略有下降趋
势，说明随苏铁叶片的生长发育其束缚水及束缚水占总含水量的比例增加 ，叶片亲水胶体数量相对增加，苏
铁叶片抗寒性增强，这说明同 1株苏铁不同年龄叶片的抗寒性存在明显差异。
3 小 绪
苏铁抗寒性较差 ，同 1株苏铁不同部位叶片的抗寒性也有较大差异 ，随苏铁叶片的生长发育其叶片冻害
敏感指数下降，3年生叶片比 8d叶片下降 31．24％；束缚水占总含水量的比例增加，在 一10℃、一5℃及 28℃
条件下 2年生苏铁叶片束缚水 占总含水量的比值分别 比 8d叶片增加 259．5％、135．17％和 118．29％，表明
苏铁 叶龄越 大 ，其抗寒 能力越强 ，故在苏铁北移 栽培中宜选 择生 长健 壮 的大龄苏 铁 ，同时栽培 过程 中应注 意
采取必要的防寒措施 ，以确保苏铁安全越冬。
参 考 文 献
1 植物生理学会．植物生理学实验手册．上海：上海科学技术出版社，1985．57～59
2 斯拉维克 B．植物水分关系研究法．北京 ：科学 出版社，1986．163～279
3 杨盛昌．潮滩红树植物抗低温适应和生态学研究．植物生态学报，1998，22(1)：60～67
4 林 鹏．六种红树植物的抗寒特性研究．厦 门大学学报(自然科学版)，1994，23(2)：249～252
5 余叔文．从杜曼斯基的束缚水测定方法谈水在植物 内的状态 ．植物生理学通讯 ，1960(2)：28～34
6 吴从德 ，何 景．三叶橡胶束缚水指标与抗寒性关系 植物生理学报 ，1980，6(2)：107～113
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