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青海不同海拔高度下3种绿绒蒿表皮毛密度的变化



全 文 :第 26卷 第 6期 青 海 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) Vol.26 No.6
2008年 12月 JournalofQinghaiUniversity(NatureScience) Dec.2008
青海不同海拔高度下
3种绿绒蒿表皮毛密度的变化
李苗苗 ,唐道城* ,曾 萱
(青海大学高原花卉研究中心 ,青海西宁 810016)
摘要:以青海不同海拔高度下的全缘叶绿绒蒿 、多刺绿绒蒿 、总状绿绒蒿的鲜叶为材料 ,观测叶
片表皮毛的分布特征 。结果表明:①随着海拔的升高 , 3种绿绒蒿的表皮毛密度逐渐增加。
②不同海拔高度下 , 3种绿绒蒿的表皮毛密度均表现出上表皮毛大于下表皮 ,且随着海拔高
度的升高 ,上 、下表皮毛密度的比值逐渐增大。 ③在相近海拔 ,全缘叶绿绒蒿的上 、下表皮毛
密度最大 ,与其他两种绿绒蒿差异极显著 ,其次是总状绿绒蒿 。④在相近海拔 ,阳坡绿绒蒿的
表皮毛密度明显高于阴坡 。
关键词:青海;海拔高度;绿绒蒿;表皮毛密度
中图分类号:Q949.748.1 文献标识码:A 文章编号:1006-8996(2008)06-0016-03
Variationofleafepidermaltrichomedensityofthreemeconopsis
specieswithaltitudechangeinQinghai
LIMiao-miao, TANGDao-cheng* , ZENGXuan
(PlateauFlowerResearchCenterofQinghaiUniversity, Xining810016, Qinghai)
Abstract:Leafepidermaltriehometraitsofthreemeconopsisspecies, M.integrifolia, M.horridula
andM.racemosa, nativetoQinghai-TibetPlateauwereinvestigated.Theresultsindicatethat:
(1)leafepidermaltrichomedensitiesofthethreespeciesincreasewithelevation;(2)thetrichome
densityonupperepidermisisthickerthanthatonlowerepidermis;(3)M.lntegrlfolahasthethic-
kestepidermaltrichomeamongthethreespeciesgrowthinsimilaraltitude;(4)speciesgrowthin
southfacingslopehavehighepidermaltrichomedensitiesthanthatgrowthinnothfacingslope.
Keywords:Qinghal;elevation;Meconopsis;epidermaltrichomedensity
全缘叶绿绒蒿(Meconopsis.integrifolia)、多刺绿绒蒿(Meconopsis.horidula)和总状绿绒蒿(Meconop-
sisvar.racemosa)均为罂粟科绿绒蒿属(Meconopsis),是有很高观赏和药用价值的高山植物 ,主要分布于
西藏 、云南西北部 、四川 、青海和甘肃 [ 1] 。青藏高原因其独特的地理环境 ,形成了植物特殊的形态结构。
表皮毛是植物长期适应生态环境的外在表现 ,具有反射阳光 、阻止水分散失 、保温 、防止机械损伤等功
能 [ 2] 。本文通过观察叶片表皮毛密度随海拔高度变化的趋势 ,来揭示 3种绿绒蒿叶片表皮毛对环境变
化的响应[ 3 ~ 5] ,并有助于对这一濒危物种在未来气候环境变化条件下的保护和开发。
1 材料与方法
在青海省境内不同海拔高度下 ,采集全缘叶绿绒蒿 、多刺绿绒蒿 、总状绿绒蒿的新鲜叶片 ,每个样点
选 5株植物 ,每株摘取基生叶 5片。在解剖镜(XTT型实体显微镜)下观测各视野上 、下表皮的分布密
度 。
收稿日期:2008-05-22
基金项目:青海省科技厅重点项目(2006-N-130)
作者简介:李苗苗(1983—),女 ,山西运城人 ,青海大学在读硕士研究生。 *通讯作者
DOI :10.13901/j.cnki.qhwxxbzk.2008.06.017
第 6期 李苗苗等:青海不同海拔高度下 3种绿绒蒿表皮毛密度的变化
表皮毛密度 N(个 /平方毫米)=a/s
a表示视野平均表皮毛数 , s表示视野面积。
图 1 不同海拔高度下全缘叶绿绒蒿表皮毛密度
2 结果与分析
2.1 不同海拔高度下 3种绿绒蒿的表皮毛特征
2.1.1 全缘叶绿绒蒿
由图 1可见 ,在较低海拔区 ,全缘叶绿绒蒿的
上 、下表皮毛密度较小 ,随着海拔高度增加而逐渐增
大 。 4 450 m以上 ,随海拔的升高 ,上 、下表皮毛密度
较 4 000m以下增幅缓慢。在海拔 4 000m左右 ,上 、
下表皮毛密度的比值最大 。 4 450 m以上 ,各海拔高
度的上表皮毛密度差异不显著 , 4 450 m之下差异极
显著。下表皮的表皮毛密度在各海拔下均表现出极显著差异(表 1)。
表 1 不同海拔高度下全缘叶绿绒蒿的表皮毛密度
海拔(m) 上表皮毛密度(个 /平方毫米) 显著性比较
下表皮毛密度
(个 /平方毫米) 显著性比较
上表皮毛密度 /
下表皮毛密度
4800 3.61 aA 3.00 aA 1.20
4450 3.47 aA 2.83 bB 1.22
4340 2.74 bB 2.52 cC 1.09
4064 2.26 cC 1.68 dD 1.35
3870 1.23 dD 1.10 eE 1.12
3550 0.70 eE 0.60 fF 1.16
注:小写字母代表 5%显著水平;大写字母代表 1%显著水平;下同。
2.1.2 多刺绿绒蒿
由图 2可见 ,上 、下表皮毛密度随着海拔高度升高逐渐增加 。 4 500 m到 4 800m,其上 、下表皮毛密
度增幅最大 ,分别增加 164.4%和 227.1%。海拔 4 800 m以上 ,上 、下表皮毛密度增幅渐减 。上表皮毛
的密度在 4个海拔高度下均存在极显著差异 , 4 500m以上 ,下表皮毛密度增幅的差异不显著;4 500 m
以下时 ,差异极显著。上 、下表皮毛密度的比值 ,在高海拔下的变幅小于低海拔下的变幅(表 2)。
表 2 不同海拔高度下多刺绿绒蒿的表皮毛密度
海拔(m) 上表皮毛密度(个 /平方毫米) 显著性比较
下表皮毛密度
(个 /平方毫米) 显著性比较
上表皮毛密度 /
下表皮毛密度
4950 3.00 aA 1.81 aA 1.65
4800 2.45 bB 1.73 aA 1.42
4500 0.93 cC 0.53 bB 1.75
4260 0.42 dD 0.31 cC 1.35
图 3图 不同海拔高度下总状绿绒蒿表皮毛密度2 不同海拔高度下多刺绿绒蒿表皮毛密度
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青海大学学报 第 26卷
2.1.3 总状绿绒蒿
由图 3可见 ,总状绿绒蒿上 、下表皮毛密度随着海拔高度的升高逐渐增加。海拔 4 450 m以下 ,上 、
下表皮毛密度增幅较小;海拔4 500 m以上 ,上 、下表皮毛密度急剧增加;4 000 m以上 ,各海拔高度间的
上 、下表皮毛密度差异极显著;4 000 m以下 ,无显著差异;4 450 m以上 ,上 、下表皮毛密度剧烈增加(表
3)。
表 3 不同海拔高度下总状绿绒蒿的表皮毛密度
海拔(m) 上表皮毛密度(个 /平方毫米) 显著性比较
下表皮毛密度
(个 /平方毫米) 显著性比较
上表皮毛密度 /
下表皮毛密度
4685 4.66 aA 2.62 aA 1.78
4450 1.65 bB 1.05 bB 1.57
4280 1.26 cC 0.83 cC 1.52
3920 0.86 dD 0.61 dD 1.42
3638 0.80 dD 0.57 dD 1.41
2.2 相近海拔 3种绿绒蒿表皮毛密度的差异性分析
在海拔 4 300 m和 4 500 m左右 , 3种绿绒蒿的上 、下表皮毛密度差异极显著 ,其中全缘叶绿绒蒿极
显著高于总状绿绒蒿和多刺绿绒蒿 ,其次为总状绿绒蒿。在海拔 4 500 m左右 ,总状绿绒蒿与多刺绿绒
蒿差异不显著。
表 4 相近海拔下 3种绿绒蒿表皮毛密度的显著性比较 (单位:个 /平方毫米)
种类
海拔 4300m左右 海拔 4500m左右
上表皮 显著性比较 下表皮
显著
性比较 上表皮
显著
性比较 下表皮
显著
性比较
全缘叶绿绒蒿 3.47 aA 3.05 aA 2.74 aA 2.43 aA
总状绿绒蒿 0.86 bB 0.54 bB 0.93 bB 0.53 bB
多刺绿绒蒿 0.42 cC 0.31 cC 0.79 bB 0.53 bB
2.3 相近海拔 、不同坡向 、同种绿绒蒿表皮毛密度的差异性分析
由表 5看出 ,在相近海拔高度 ,生长在阳坡的绿绒蒿其表皮毛密度明显高于生长在阴坡的绿绒蒿 ,
说明阳坡绿绒蒿的表皮毛密度受海拔的影响较大 ,阴坡受海拔的影响较小。
表 5 相近海拔 、不同坡向 、同种绿绒的表皮毛密度 (单位:个 /平方毫米)
海拔(m) 种类 阳坡 阴坡上表皮 下表皮 上表皮 下表皮
4450 总状绿绒蒿 1.17 0.77 0.37 0.28
4260 多刺绿绒蒿 0.53 0.40 0.31 0.23
3 结果与讨论
绿绒蒿在医药 、生态学 、生物化学等方面均有相关报道 [ 6] ,但对于叶片表皮毛密度与海拔高度的关
系至今未见报道 。海拔高度代表一个特殊生态环境 ,青海生态环境复杂 ,气候多变 ,很大程度是受海拔
高度的影响 。海拔剧变对气候及环境因子的综合作用(低含氧量 、低温 、强紫外辐射 、降雨量少等)必然
会对植物的分布 、生长及发育产生一定的影响 。本试验结果表明 , ①随着海拔的升高 ,各种绿绒蒿的表
皮毛密度逐渐增大;在低海拔地区叶片的表皮毛密度小 ,增幅亦较小;在高海拔地区叶片的表皮毛密度
大 ,随着海拔的升高表皮毛密度急剧增大 。②在不同海拔高度 ,各种绿绒蒿均表现出上表皮密度大于
下表皮毛密度。随着海拔高度的升高 ,上 、下表皮毛密度的比值逐渐增大。 ③在相近海拔高度 ,全缘绿
绒蒿的上 、下表皮毛密度最大 ,其次是总状绿绒蒿 ,但总状绿绒蒿与多刺绿绒蒿在不同海拔高度表现出
不同的差异性。 ④在相近海拔的不同坡向 ,阳坡绿绒蒿的表皮毛密度明显高于阴坡绿绒蒿的表皮毛密
度 。其中 ,在不同海拔高度下同一绿绒蒿由于生存环境的差异 ,随海拔升高单位面积上的表皮毛增多 ,
并呈现显著差异 ,这与马书荣等 [ 7]的研究结果基本一致。 (下转第 27页)
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第 6期 苗矿伟等:丸粒化土壤对中华羊茅幼苗生理指标的影响
第 10天 、第 15天 、第 20天的可溶性蛋白质含量存在极显著差异(P<0.01);第 10天 、第 15天 、第 20
天 、第 25天 、第 30天的可溶性蛋白质含量分别比对照组增加 12.9 %、22.5 %、21.1 %、42.7 %和
36.7%。
表 4 两种土壤可溶性蛋白质(mg/g)含量的比较
处理 测定时间(d)
10 15 20 25 30
丸粒化 7.175±0.169aA 7.917±0.828aA 6.509±0.109aA 3.386±0.431aB 2.759±0.752aB
对照组 6.355±0.357bA 6.464±0.165bA 5.377±0.082bA 2.373±0.291bB 2.018±0.205bB
3 结语
土壤是植物的生长基质和营养库 。丸粒化土壤中含有丰富的营养物质 ,能够为植物幼苗时期的生
长提供足够的营养物质;可溶性糖 、淀粉和可溶性蛋白质是植物的主要营养物质 ,丸粒化土壤有良好的
土壤机构和丰富的营养物 ,可以很好的提高植物幼苗时期的可溶性糖 、淀粉和可溶性蛋白质的含量;根
据指标分析 ,提高幅度依次为:可溶性糖 >可溶性蛋白质 >淀粉。
参考文献:
[ 1] 赵 野.浅议光 、温度 、水及土壤对植物生长的作用 [ J] .黑龙江科技信息 , 2008, 13(4):140.
[ 2] 马春晖 ,韩建国 ,张 玲 ,等 .施氮肥对高羊茅种子质量和产量组成的影响 [ J].草业学报 , 2003, 12(6):74-78.
[ 3] 杜文华 ,田新会 ,曹致中 .猫尾草不同品种的草产量和适应性评价 [ J].草业学报 , 2004, 13(2):56-60.
[ 4] BlumA, EberconA.Genoyupicresponsesinsorghumtodroughtstress3freepralineaccumulationanddroughtresistance[ J].CropSciene,
1976, 7(16):428-431.
[ 5] 张 健 ,黄勇富 .不同类型土壤施肥对巫溪红三叶牧草产量和品质的影响 [ J].中国草地学报 , 2008, 3(2):62-67.
[ 6] 陈建刚.牧草种子丸粒化技术 [ J].牧草原地 , 2003, 14(8):25.
[ 7] 师尚礼.羊茅属牧草的生物学特性分析及其利用 [ J] .草原与草坪 , 2000, 9(3):44-45.
[ 8] 张志良.植物生理学实验指导 [ M].北京:高等教育出版社 , 2006.65-76.
(责任编辑 李渝珍)
(上接第 18页)
参考文献:
[ 1] 刘尚武.青海植物志(第 1卷)[ M] .西宁:青海人民出版社 , 1987.387-392.
[ 2] 王勋陵 ,王 静 .植物形态结构与环境 [ M].兰州:兰州大学出版社 , 1980.105-138.
[ 3] 郑淑霞 ,常朝阳 ,上官周平 .辽东栎叶片气孔特征参数的时空变异 [ J].应用与环境生物学报 , 2004, 10(4):412-415.
[ 4] 郑淑霞 ,上官周平 .近 70年黄土高原 3种植物叶片气孔特征参数比较 [ J].植物资源与环境学报 , 2005, 14(1):1-5.
[ 5] 贺金生 ,王勋陵 .高山栎叶的形态结构及其与生态环境的关系 [ J].植物生态学报 , 1994, 18(1):219-227.
[ 6] 王 彬 ,宋学华 ,陈重明 .藏药绿绒蒿的民族植物学研究进展 [ J].中国医学生物技术应用杂志 .2003, (1):39-45.
[ 7] 马书荣 ,阎秀峰 ,陈柏林 ,等 .不同海拔裂叶沙参和泡沙参气孔形态的对比研究 [ J].东北林业大学学报 , 1990, 27(6):94-97.
(责任编辑 李渝珍)
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