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黑果腺肋花楸抗旱生理特性的初步研究



全 文 : 2004年第 6期
辽 宁 林 业 科 技
Journal of Liaoning Forestry Science &Technology 2004№6
黑果腺肋花楸抗旱生理特性的初步研究

韩文忠 ,马兴华
(辽宁省干旱地区造林研究所 , 辽宁 建平 122400)
摘 要:文章对黑果腺肋花楸与同科常见树种叶片组织水分亏缺 、束缚水 、自由水和保水力等水分
生理指标的测定 ,生长发育观察及区域栽培试验的结果表明 ,黑果腺肋花楸具有较强的抗旱性 ,在
灌溉或秸秆覆盖条件下 ,基本适于年降水量 500 ~ 600mm的地区栽培 ,在年降水量 600mm以上的地
区栽培无需灌溉 。
关键词:黑果腺肋花楸;水分生理;抗旱性;降水量
中图分类号:S792.25;Q945.17  文献标识码:A  文章编号:1001-1714(2004)06-0012-03
Physiological characteristics of drought resistance
for Aronia melanocarpa
HAN Wen-zhong , MA Xing-hua
(Liaoning Provincial Afforestation Institute for Arid Areas , Jianping 122400 , China)
Abstract:In this paper , such water physiological indicators as water deficiency , binding water , free water and water keeping ca-
pacity in leaf tissues of Aronia melanocarpa and other familiar tree species of the same family were measured.The results from de-
velopment observation and regional planting experiments indicated that:Aronia melanocarpa was highly drought resistance , and it
was suitable for planting in areas with 500~ 600mm rainfall under the conditions of irrigation and mulching with stalks , irrigation
was not necessary when planting in areas with rainfall more than 600mm.
Key Words:Aronia melanocarpa;water physiology;drought resistance;rainfall
  黑果腺肋花楸(Aronia melanocarpa)原产于北美
地区 ,属蔷薇科腺肋花楸属 ,是一个集食用 、药用 、园
林观赏和水土保持等价值于一身的珍贵灌木浆果树
种。树高 1.5 ~ 2.5m ,可耐-40℃低温 ,一般自然分
布在降水量 600mm 以上地区 。鲜果含黄酮 0.25%
~ 0.35%,同时含有多种维生素和矿物质 。为了丰
富我国北方地区树种资源 ,辽宁省干旱地区造林研
究所先后从朝鲜 、美国 、俄罗斯引进了该树种的 8个
品种 。确定其适宜推广区域 ,除考虑其抗寒性外 ,还
考虑了抗旱性 ,而其抗旱性可通过水分生理指标和
区域栽培试验结果来反映 。因此 ,我们对该树种水
分生理指标进行了测定与分析 ,同时在辽西淋溶褐
土 、辽南棕壤土区分别进行了区域栽培试验 ,以此评
价其抗旱生理特性和抗旱能力 ,为引种抗旱性的鉴
定和推广提供依据 。
1 材料与方法
1.1 抗旱生理指标测定
供试材料分别取自于辽西试验地同龄(3年生)
黑果腺肋花楸 、酸梨 、大扁杏 、海棠 、杜梨和苹果的叶
片 ,取样部位为阳面当年枝条上的中部叶片 ,取样时
间为7月 22日。
水分亏缺 、保水力分别采用烘干法和自然干燥
法;束缚水和自由水采用马林契克法 。
1.2 区域试验
区域栽培试验分别观察年降水量 500mm 和
600mm区域 ,试验地株行距 1.5m×2.0m 的 3年生
树树体生长 、单株产量及枯梢表现。辽西淋溶褐土
试验点位于建平县富山镇 ,年均降水量 500mm。辽
—12—
收稿日期:2004-03-12;修回日期:2004-09-07
南棕壤土试验点位于瓦房店市炮台镇 ,年降水量
600mm。
2 结果与分析
2.1 水分亏缺
表 1 叶片水分亏缺比较
树 种 自然饱和亏缺(%)
临界饱和亏缺
(%)
临界饱和亏缺
/自然饱和亏缺
黑果腺肋花楸 10.7 27.9 2.61
酸 梨 8.5 19.7 2.32
大扁杏 15.4 47.7 3.10
海 棠 15.5 24.5 1.58
杜 梨 22.8 25.6 1.12
苹 果 20.5 76.0 3.71
  水分亏缺是水分生理的重要指标 ,而水分生理
指标又是反映植物抗旱性能的重要指标 。水分亏缺
可分别用自然饱和亏缺和临界饱和亏缺以及临界饱
和亏缺与自然饱和亏缺的比值 3个指标来表示。自
然饱和亏缺说明植物水分亏缺的严重程度 ,即其值
越大 ,则说明越缺水。而临界饱和亏缺说明植物组
织的抗脱水能力 ,其值越大 ,则说明植物抗脱水能力
越强 ,即抗旱能力越强。测定结果(见表 1)表明 ,黑
果腺肋花楸自然饱和亏缺值较低 ,说明其缺水程度
不严重。而临界饱和亏缺以及临界饱和亏缺与自然
饱和亏缺的比值均居于较高位置 ,排在酸梨 、海棠和
杜梨树种之前 ,居于苹果和大扁杏之后 ,则说明其具
有一定的抗脱水能力 。
2.2 束缚水与自由水
束缚水和自由水的相对含量可作为植物组织内
水分状态及代谢活动状况的一个重要指标 ,同时也
是植物抗旱性能强弱的主要指标之一。从黑果腺肋
花楸与其他 5个树种叶片测定结果(见表 2)可知 ,
黑果腺肋花楸叶片自由水含量较低 ,而束缚水的含
量却高于其他 5个树种 ,束缚水与自由水的比值明
显高于其他5个树种 。
表 2 叶片束缚水与自由水含量比较
树 种 组织含水量(%)
束缚水
(%)
自由水
(%)
束缚水
/自由水
黑果腺肋花楸 63.39 38.23 25.16 1.519
酸 梨 63.73 30.76 32.97 0.933
大扁杏 65.81 30.90 34.91 0.885
海 棠 64.30 28.92 35.38 0.817
杜 梨 63.52 28.59 34.93 0.818
苹 果 66.74 29.40 37.34 0.787
2.3 保水力
叶片保水力是指叶片保持水分不被散失的能
力。一般旱生植物的保水力都较高 ,这正是它适应
干旱环境的一种反应。从黑果腺肋花楸与其他 5个
树种叶片保水力的测定结果(见表 3)可看出 ,黑果
腺肋花楸失水率低于其他 5个树种 ,失水达到恒重
所需时间较长 ,说明其保水力较高 ,抗旱能力较强。
表 3 叶片保水力比较
树 种 失水率(%)前 2h 前 10h 前 18h 前 26h 恒重时
达恒重时间(h)
黑果腺肋花楸 15.2 37.0 47.9 55.5 58.6 40
酸 梨 22.2 35.8 44.1 60.0 60.2 52
大扁杏 25.9 54.7 61.5 62.4 62.6 32
海 棠 25.9 49.4 58.2 60.5 61.2 30
杜 梨 24.4 43.6 50.9 57.5 57.8 32
苹 果 43.6 60.4 61.7 62.0 62.3 32
2.4 区域栽培试验
区域试验观察结果(见表 4)表明 ,黑果腺肋花
楸在辽西淋溶褐土无灌溉无秸秆覆盖条件下能够开
花结果 ,生长季节枝叶没有萎蔫和干枯现象;但生长
量较小 、产量较低 、枯梢率较高。
在辽西淋溶褐土 11 月上旬灌溉 1次或秸秆覆
盖条件下 ,生长量 、产量显著提高 ,枯梢率显著降低。
黑果腺肋花楸在辽南棕壤土非灌溉条件下生长
发育正常 ,无枯梢现象 ,生长量和果实产量达到了原
产区水平。
黑果腺肋花楸根系为浅根性 ,主要分布在地表
40cm范围内 ,当此范围内的土壤水分不足时 ,其根
系难以利用土壤较深部位水分 ,使其水分达不到平
衡 ,从而影响其生长发育。同时 ,冬春土壤水分不足
导致枝条生理干旱 ,从而产生枯梢现象。因此 ,在年
降水量 500 ~ 600mm的地区要通过灌溉或秸秆覆盖
果园等管理措施来保证树体生长发育对土壤水分的
需求。
表 4 降水量 、灌水和秸秆覆盖对生长发育的影响
区试点 管理措施 树 高(m)
冠 幅
(m)
单株产量
(kg)
枯梢株率
(%)
建平富山
无灌溉无覆盖 53.3 69.1 0.26 42.2
入冬灌溉 66.9 84.5 0.89 11.7
果园秸秆覆盖 69.0 88.3 0.97 9.4
瓦房店市 无灌溉无覆盖 78.1 101.3 1.23 0
3 讨 论
黑果腺肋花楸叶片自然饱和亏缺值较低 ,临界
饱和亏缺及其与自然饱和亏缺的比值相对较高 ,说
明其缺水程度并不严重 ,且具有一定的抗脱水能力;
叶片含水量较低 ,而束缚水及其与自由水的比值较
高 ,说明其具有一定的抗旱性;叶片的失水率较低 ,
且达恒重时间较长 ,则说明其保水力较高 ,抗旱能力
较强。而实际栽培表现结果是 ,在同(下转第38页)
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 第 6 期           韩文忠等:黑果腺肋花楸抗旱生理特性的初步研究             2004 年 
全统计 ,在青龙河地区约有 12处金雕繁殖地。1996
年6月 6日 ,在进行辽宁省野生动物资源调查时 ,在
凌源市河坎子村青龙山上发现正在繁殖的黑鹳(Ci-
conia nigra)4对 ,共8只 ,繁殖地位于东经119°13′,北
纬40°38′,这是该地区从古至今发现的最大的黑鹳
繁殖群 。黑鹳是世界濒危鸟类之一 ,为我国一级重
点保护野生动物 。它于每年的 3月下旬来青龙河地
区繁殖 ,10月中旬迁离 ,在海拔 600m 以上的高山悬
崖峭壁的平台上营巢 ,作为黑鹳繁殖地的青龙河 ,河
水清澈见底 ,鱼虾 、水生昆虫很多 ,取食非常方便 。
黑鹳一般在山上营巢繁殖 ,到山下即可取食 、饮水 ,
在繁殖季节几乎每天都能看到它们在河中活动。但
最近几年由于河水受农药污染及利用电器和毒药捕
鱼等 ,使河里鱼虾大量减少 ,当地群众曾在山上发现
因取食被毒死的鱼而死亡的黑鹳。因此当务之急是
保护好黑鹳的栖息环境 ,减少农药对河水的污染和
严禁用电网及毒药捕鱼 ,否则黑鹳将难以继续生存 。
在兽类资源中 , 花鼠(Eutamias sibiricus)、狍子
(Capreolus capreolus)和野兔是当地的优势种 ,数量非
常多 ,在山上经常可见三五成群的狍子 ,有时它们甚
至会跑到农民的家中来 ,当地群众有的抓住小狍子
在家中饲养。
3 有待进一步调查和落实的脊椎动物
在河坎子地区 ,每年 3 ~ 8 月 ,当地群众都会看
到鸳鸯(Aix galericulata)在河中取食和游泳 ,辽沈晚
报 、朝阳日报也曾多次报道这个地方有鸳鸯 ,但是否
确有鸳鸯 ,有关情况还需进一步调查落实。
在青龙河流域的沙果沟一带 ,据当地群众讲 ,每
年3 ~ 8月都可以见到红头的鹤类在山上栖息活动 ,
其数量8 ~ 10只 ,这种说法已有几年了 ,但因没有得
到查实 ,所以还无法下结论。
金钱豹在青龙河地区的栖息地及数量和分布情
况还有待于进一步调查 。在《中国动物志》中 ,金钱
豹主要分布在黑龙江 、吉林 、内蒙及河北以南地区 ,
辽宁无分布记录 。《辽宁动物志》记载 , 1933年曾在
凌源发现豹 。经过 20世纪 70 ~ 90年代的调查 ,证
明有豹的分布 。从周围环境和食物来看 ,这里森林
植被茂盛 ,作为豹食物的狍子和野兔较多且水源丰
富 ,使豹既有隐蔽处又有食物和饮水 ,所以这里有可
能存在豹的种群 ,而且还有进一步繁衍发展的可能。
我们应组织人力进一步调查落实豹的活动区域 、数
量 、分布和栖息地等 ,如果能把这群豹保护下来 ,将
为保护生物多样性做出贡献 。
4 青龙河地区形成独特的动物高密度分布区
朝阳是有名的干旱地区 ,特别是近几年干旱更
为严重 ,有些地区几个月不下雨 ,庄稼旱死 ,树木枯
黄了 ,致使栖息的动物无水可饮纷纷外逃 ,有些地区
连常见种黑斑蛙 、中国林蛙 、花鼠和雉鸡都不见了 ,
说明朝阳地区动物分布是以水为中心的 ,哪里有水 ,
哪里的动物种类和数量就增多。不管别的地方怎么
干旱 ,青龙河地区却始终水长流 ,山长绿 ,植被繁茂。
究其原因 ,主要是因为这里丰富的森林和水资源调
节了本地区的小气候 ,使得这里的雨水比其他地方
多 ,农作物不旱 ,且年年丰收;常年流淌的河水中有
很多的鱼类 ,食物丰富 ,高山林立 ,隐蔽处好 ,动物的
生活三角区(隐蔽处 、食物 、饮水)分布近且合理 ,所
以朝阳境内的动物都迁移到这里来了 ,形成了独特
的动物高密度分布区 。这里的中国林蛙在田里常
见 ,这里的雉鸡 、石鸡成群 ,狍子成帮 ,獾子多到破坏
庄稼 ,各种鸟类也非常多 ,如黑鹳 、野鸭都落户到此。
(责任编辑:刘锡雅)
(上接第 13页)等条件下黑果腺肋花楸不如参试的
其他乔木树种抗旱性强。
测试结果与实际表现结果的不一致 ,是由于应
用单一水分生理指标不能完全说明树种的抗旱性
能 ,需将若干水分生理指标 、树种特点和不同降水量
类型区域栽培试验结果综合分析。前述的几个主要
水分生理指标都基本反映出了黑果腺肋花楸的抗旱
生理特性 ,但该树种是灌木 ,其浅根性根系决定了其
对表层40 ~ 50cm 土壤水分的依赖性 ,从而极大地限
制了树体地上部分抗旱能力的发挥 ,而参试的其他
树种却是乔木和深根性的。结合区域试验结果 ,我
们认为该树种只有在灌溉或秸秆覆盖条件下才能基
本适应于年降水量 500 ~ 600mm 地区栽培 ,建议在
年降水量600mm以上的地区推广栽培。
参 考 文 献:
[ 1] 李铭枢.几种灌木抗旱生理特性的研究[ J] .辽宁林业科
技 , 1990 , 5.
[ 2] 张宪政 , 等.植物生理学实验技术[ M] .沈阳:辽宁科学技
术出版社 , 1981.
(责任编辑:刘红民)
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 第 6期                  辽 宁 林 业 科 技                  2004 年