全 文 ：北方园艺 2010(12):91 ～ 94 植物 ·园林花卉 ·
第一作者简介:赵燕燕(1981-),女 ,硕士 ,助教 ,现从事园林植物应
用方面研究。 E-mail:zyy 21@163.com
通讯作者:芦建国(1960-),男 ,硕士 ,副教授,现从事园林植物应用
研究工作。
收稿日期:2010-03-26
鸢尾属五种植物的抗旱性研究
赵 燕 燕1 , 芦 建国2
(1.济宁农业学校,山东 济宁 272100;2.南京林业大学,江苏南京 210018)
　　摘　要:采用盆栽方法 ,以鸢尾属的鸢尾 、马蔺 、黄菖蒲、花菖蒲和溪荪为试验材料 ,研究了在
干旱胁迫下 5种植物的形态和部分生理指标的变化。结果表明:在干旱胁迫下 ,5种植物叶片的
相对含水量下降;相对电导率 、脯氨酸含量上升 ,可溶性蛋白含量的变化不完全相同。5种植物的
抗旱性强弱顺序为:鸢尾>马蔺>黄菖蒲>花菖蒲>溪荪。
关键词:鸢尾属;干旱胁迫;生理指标
中图分类号:S 688.4　文献标识码:A　文章编号:1001-0009(2010)12-0091-04
　　鸢尾属植物生境多样 ,在园林中可作为花境植物 、
花坛植物 、地被植物 、水体绿化植物等 ,还可作鸢尾专类
园或盆栽应用[ 1] 。目前应用于园林中的鸢尾属植物日
渐增多 ,而我国生态多样 ,气候差异也很大 ,植物的一生
中最常遇见的胁迫就是干旱胁迫 ,研究鸢尾属植物的抗
旱性强弱 ,为它们的合理应用提供科学依据 ,为将要引
种的地区提供参考。
1　材料与方法
1.1　试验材料
试验材料为鸢尾属的 5种植物 ,分别是鸢尾(I.tec-
torum)、马蔺(I.lactea var.chinensis)、黄菖蒲(I.pseuda-
corus)、花菖蒲(I.ensata var.hortensis)、溪荪(I.sanguin-
ea)。供试材料中鸢尾取自南京 ,其余 4种取自宜兴。
1.2　试验方法
试验于 2006年 4 ～ 8月在南京林业大学的花房内
进行。2006年4月上旬将上述 5种材料移植于口径 25
cm ,高20 cm 的瓦盆内 ,所用盆土为普通园土。6月下
旬 ,选取生长健壮 、高度和生长情况基本一致的植株 ,搬
到防雨的温室中 ,待植株适应温室环境后 ,于 7月中旬
进行干旱胁迫处理 ,测定相关指标。每个种 12盆 ,每盆
种5株 ,在试验前连续浇 2 d透水 ,使盆土充分吸水达到
饱和。停灌后每隔3 d对供试苗木进行抗旱生理指标的
测定 ,共处理15 d ,以后对试验材料复水 ,复水 30 d后观
察记录其成活率。
采样时间为早上8:00 ～ 9:00 ,采样部位为成熟叶片
的中上部 ,即离心叶附近的 1 ～ 2片叶 ,采样时采用随机
取样的方法 ,以 0 d时的数据作为对照。采样后迅速带
回实验室 ,作相应处理并进行测定 ,各指标测定均设 3
个重复。
1.3　测定方法
叶片相对含水量的测定按照文献[ 2]的方法;质膜
相对透性的测定采用电导率法;丙二醛(MDA)的测定采
用巴比妥酸显色法;可溶性蛋白含量的测定采用考马斯
亮蓝法;脯氨酸(Pro)含量的测定采用酸性茚三酮法[ 3] 。
2　结果与分析
2.1　干旱胁迫下试验材料的形态变化
干旱胁迫下土壤自然含水量的下降 ,使试验材料发
生了形态上的变化。表现出失水 ,叶片萎蔫失绿 ,直至
干枯。
从表 1中可以看出 ,试验3 d时 ,马蔺和花菖蒲出现
少量萎蔫现象 ,叶片失水 、下垂;溪荪则有 23.08%发生
了叶片下垂的现象。到试验 6 d时 ,除鸢尾外 ,其它 4种
都出现了比较严重的萎蔫情况 ,花菖蒲 、溪荪最为严重 ,
部分叶片干枯。鸢尾表现最为良好 ,没有发生萎蔫现
象。到 9 d时鸢尾 、马蔺、黄菖蒲 、花菖蒲和溪荪的萎蔫
数量均增加 、鸢尾叶片开始下垂 ,萎蔫。马蔺 、黄菖蒲、
花菖蒲和溪荪叶片均有干枯现象出现。12 d时 ,除花菖
蒲萎蔫盆数继续增加外 ,其它 4种萎蔫情况和 9 d时基
本相同。从天气情况看 ,9 ～ 12 d期间天气以多云和降
雨为主 ,空气湿度增加 ,延缓了植物的蒸腾速度和萎蔫
速度 ,因此使材料的萎蔫情况暂缓。15 d时溪荪全部萎
蔫 ,地上部分叶子全部干枯。花菖蒲 、黄菖蒲和马蔺萎
蔫也较严重 ,鸢尾最轻。
由萎蔫速度看 ,鸢尾的抗旱性能力最强 ,马蔺次之。
黄菖蒲和花菖蒲的萎蔫速度大致相同 ,花菖蒲略大于黄
菖蒲。溪荪萎蔫速度最快。
91
·园林花卉·植物 北方园艺 2010(12):91～ 94
　　表 1　　试验材料的萎蔫情况和复水后的成活率
物种
萎蔫率/ %
胁迫天数/d
0 3 6 9 12 15
复水后成
活率/ %
鸢尾 0 0 0 16.67 16.67 25.00 100.00
马蔺 0 9.09 27.28 45.46 46.15 46.16 83.64
黄菖蒲 0 0 28.57 64.29 64.29 71.43 82.85
花菖蒲 0 14.29 50.00 71.43 78.57 79.65 78.57
溪荪 0 23.08 54.85 76.92 77.00 100.00 92.31
　　15 d后对试验材料复水 ,由表1可知 ,复水后 ,鸢尾
的成活率达到 100%,即全部成活;马蔺、黄菖蒲和花菖
蒲的成活率分别为 83.64%、82.85%和 78.57%;溪荪虽
然地上部分完全干枯 ,但是复水后的成活率 ,却达到
92.31%,可见溪荪的地下部分并未失活 ,根系具有很强
的再生能力。
但是植物的抗旱性是一个综合的体现 ,除了外观形
态的变化外 ,还有植物体内的生理生化也会发生变化。
2.2　干旱胁迫下叶片相对含水量的变化
干旱胁迫下 ,植物叶片含水量的变化可以反映植物
叶片持水的能力。
由图 1可知 ,5种植物的叶片相对含水量随干旱时
间的延长都呈现下降的趋势 ,15 d时达到最低值。鸢尾
的相对含水量无论是0 d时还是 15 d时都是最高的 ,下
降幅度最小 ,从0 ～ 15 d下降了6.30%。而且在 6 d时 ,
相对含水量还有所回升 ,可见鸢尾叶片的抗脱水能力很
强。马蔺的相对含水量一直保持下降的趋势 ,从 0 ～
15 d 下降幅度为 34.21%,下降明显。而黄菖蒲的相对
含水量则变化比较大 ,15 d时只有 48.87%,比 0 d时下
降了 39.70%。花菖蒲则基本上呈直线下降的趋势 ,降
幅为 45.12%。溪荪的相对含水量最低 ,到 15 d时只有
29.40%,降幅为 32.18%。
2.3　干旱胁迫下质膜相对透性的变化
植物细胞膜对维持细胞的微环境和正常的代谢起
着重要的作用 ,当植物受到干旱胁迫时 ,细胞脱水 ,破坏
了细胞膜的有序结构 ,导致细胞的相对透性增大 ,使植
物细胞浸提液的电导率增大。膜透性增大的程度与逆
境胁迫强度有关 ,也与植物的抗逆性有关。由图 2可
见 ,5种植物的电导率随干旱时间的延长 ,都呈现上升的
趋势 ,在15 d时达到了峰值。鸢尾 、马蔺 、黄菖蒲和溪荪
的电导率上升的速度比较缓慢 ,呈持续上升的趋势 ,15 d
达到最高值时 ,分别比 0 d 时上升了6.89%、9.76%、
11.15%和19.88%。花菖蒲的电导率上升最多 ,从 6 d
开始电导率变化迅速 ,升高速度很快 ,从 14.76%上升到
61.33%,比 0 d时上升了46.57%,这说明花菖蒲在受到
干旱胁迫时 ,细胞膜受到的损伤比较严重。
　图 1　干旱胁迫下叶片相对含水量的变化　　图 2　干旱胁迫下叶片相对电导率的变化　　图3　干旱胁迫下叶片可溶性蛋白　　含量的变化
2.4　干旱胁迫下可溶性蛋白的含量变化
植物在干旱胁迫下 ,会产生诱导蛋白 ,这些诱导蛋
白可以增强植物的耐脱水能力 ,参与渗透调节和水分运
输 ,保护细胞结构或者作为分子伴侣。在逆境(干旱 、盐
分、病菌侵染等)胁迫下 ,植物体内正常的蛋白质合成常
会受到抑制。并且可溶性蛋白与调节植物细胞的渗透
势有关 ,高含量的可溶性蛋白可帮助维持植物细胞较低
的渗透势 ,抵抗干旱胁迫带来的伤害。
由图 3可知 ,5种植物叶片可溶性蛋白含量的变化 ,
呈现出先上升后下降的趋势。马蔺的可溶性蛋白含量
最高 ,呈现上升的趋势 ,9 d时达到最高值 ,是 0 d时的
1.73倍 ,明显高于其它4种植物。鸢尾的可溶性蛋白含
量也较高 ,6 d时上升到最高值 ,是 0 d的 1.68倍 ,以后
蛋白质含量下降 ,但下降速度缓慢 ,15 d时仍高于黄菖
蒲 、花菖蒲和溪荪的含量。黄菖蒲变化也较明显 ,6 d时
达到最大值 ,是0 d时的2.56倍 ,但9 d时下降迅速。花
菖蒲和溪荪的可溶性蛋白含量上升均较小 ,但花菖蒲的
上升幅度大于溪荪。对随着干旱胁迫蛋白质含量的下
降以及不同种间下降的程度不同 ,这与后期蛋白质合成
减少和降解增加有关 ,也与植物的抗旱性有关。
2.5　干旱胁迫下游离脯氨酸(Pro)含量的变化
脯氨酸是最有效地渗透调节物质之一 ,当植物受到
92
北方园艺 2010(12):91 ～ 94 植物 ·园林花卉 ·
逆境胁迫时 ,体内脯氨酸大量积累 ,尤其是干旱时积累
最多[ 4] 。
由图 4可知 ,当受到干旱胁迫时 ,5种植物体内的脯
氨酸含量都呈现不同程度的增加趋势 ,鸢尾的脯氨酸上
升比较缓慢 ,而且水平较低。其余 4种的脯氨酸含量变
化比较明显。溪荪的脯氨酸含量从 6 d开始一直上升 ,
12 d时达到峰值 ,是 0 d时的 308.88倍。马蔺 、黄菖蒲
和花菖蒲在 6 d和 9 d时脯氨酸上升缓慢 ,12 d时开始
快速上升 ,15 d时达到最大值时 ,分别是 0 d的 71倍 、
135.58倍和 145.52倍。
图4　干旱胁迫下叶片脯氨酸含量的变化
3　结论与讨论
植物外部形态的变化 ,能直观的表现其缺水情况和
抗旱能力 ,在实际的生产和栽培中 ,一般也是根据植物
外部形态的变化来判断植物缺水与否。在受到干旱胁
迫时 ,植物会表现出失水 、干枯 、甚至死亡等。在轻度干
旱胁迫下 ,植物会发生萎蔫 ,复水后可以恢复生长;在该
试验中 ,鸢尾最抗旱 ,马蔺 、黄菖蒲 、花菖蒲和溪荪的抗
旱性依次减弱。复水后 ,鸢尾和溪荪的成活率最高。
叶片相对含水量是指干旱胁迫时叶片含水量与该
叶片在水分充分膨胀时所持最大含水量的比值 ,目前对
水稻 、玉米 、小麦等禾本科作物抗旱性鉴定指标的研究
已经表明 ,叶片相对含水量可以较好地反映出作物的抗
旱性[ 5] 。抗旱性强的品种相对含水量较高 , 下降也
慢[ 6-7] 。在该试验中5种植物的相对含水量的变化也很
好的反映了该趋势。鸢尾的相对含水量最高 ,在干旱胁
迫下下降也最慢。溪荪的相对含水量最低 ,下降速度也
较快。马蔺 、花菖蒲、黄菖蒲的相对含水量下降幅度依
次增加。
水分胁迫下植物细胞的膜系统是受害的原初部位
和主要部位 ,导致植物原生质损伤 ,细胞膜透性增大 ,使
电解质 、有机质大量外渗。电解质外渗电导率反映了在
干旱胁迫下细胞膜透性情况。通常耐旱种(品种)比不
耐旱种(品种)具有较低的电解质外渗率[ 8] 。鸢尾属5种
植物受到干旱胁迫后 ,电导率同样呈现上升的趋势。鸢
尾上升最慢 ,马蔺 、黄菖蒲 、溪荪和花菖蒲的上升幅度依
次增大。
对于可溶性物质的积累量没有统一的认识。不同
的抗旱性物种 ,渗透调节物质的积累程度不同[ 9] 。有些
积累渗透调节物质多的抗旱性强 ,而有些则是抗旱性强
的品种 ,渗透调节物质积累较少。可溶性蛋白也是一种
渗透调节物质。抗旱性强的品种在水分胁迫下可溶性
蛋白含量均较抗旱性弱的品种高 ,下降幅度小[ 10] 。马蔺
的可溶性蛋白含量最高 ,鸢尾 、黄菖蒲 、花菖蒲和溪荪的
可溶性蛋白含量则依次递减。
脯氨酸具有很强的水合能力 ,其水溶液具有很高的
水势。脯氨酸的疏水端可与蛋白质结合 ,亲水端可与水
分子结合 ,从而防止渗透胁迫条件下蛋白质的脱水变
性[ 11] 。不抗旱的品种积累的脯氨酸较抗旱品种为多 ,且
达到最高值的时间早[ 12-13] 。该试验中 ,溪荪积累的脯氨
酸最多 ,花菖蒲 、黄菖蒲 、马蔺和鸢尾积累的脯氨酸含量
依次减少。
结合以上 5种植物在干旱胁迫下的相对含水量 、相
对电导率 、可溶性蛋白含量和脯氨酸含量的表现 ,可以
看出 ,鸢尾属 5种植物抗旱性由强到弱的顺序为:鸢
尾>马蔺>黄菖蒲>花菖蒲>溪荪。
一般认为马蔺的抗旱性很强 ,但在该试验中 ,它的
抗旱性低于鸢尾 ,这可能与马蔺的产地和试验进行的时
间有关[ 14] 。从脯氨酸和电导率的变化来看 ,黄菖蒲 、花
菖蒲和溪荪在轻度水分胁迫下 ,能正常生长。溪荪脯氨
酸的最高峰值出现在第 12天。因此 ,黄菖蒲 、溪荪和花
菖蒲除了水边应用外 ,也可以在陆地应用 ,只要适当养
护管理 ,同样可以生长良好。事实上 ,南京的玄武湖和
中山植物园中有陆地种植的溪荪 ,而且生长良好;而情
侣园中也有少量陆地种植的花菖蒲。
对于鸢尾属植物的抗旱性研究还只是处于起步阶
段 ,还有很多未知的方面 ,需要进一步去研究 ,使鸢尾属
植物的应用更加广泛 ,也为育种和其它相关研究提供
资料。
参考文献
[ 1] 　赵毓堂.鸢尾欣赏与栽培利用[ M] .北京:金盾出版社 , 2005.
[ 2] 　侯福林.植物生理学实验教程[ M] .北京:科学出版社 , 2004.
[ 3] 　李合生.植物生理生化实验原理和技术[ M] .北京:高等教育出版社,
2000(2004重印).
[ 4] 　汤章城.植物对水分胁迫的反应和适应性-Ⅱ植物对干旱的反应和适
应性[ J] .植物生理学通讯 , 1983(4):1-7.
[ 5] 　张明生,戚金亮.甘薯质膜相对透性和水分状况与品种抗旱性的关
系[ J] .华南农业大学学报 , 2006 , 27(1):69-71.
[ 6] 　吴明国,林建荣 ,张光恒.水陆稻杂交组合叶片相对含水量的遗传研
究[ J] .中国水稻科学 2004 ,18(6):570-572.
[ 7] 　Eleni M Abraham , Bingru Huang , Stacy A Bonos , et al.Evaluation of
Drought Resistance for Texas Blue grass , KentuCKy Bluegrass , and Thei r
Hybride[ J] .Crop Science , 2004, 44(5):1746-1755.
93
·园林花卉·植物 北方园艺 2010(12):94～ 95
[ 8] 　赵欣欣 ,于运国.不同玉米杂交种抗旱性比较与评价[ J] .吉林农业大
学学报, 2003, 25(1):4-7.
[ 9] 　Zhang J , Nguyen H T , Blum A.Genetic analysis of osmotic adjustment
in crop plants[ J] .Journal of experimental botany.1999, 50:291-302.
[ 10] 王晓琴 ,袁继超.渗透胁迫对玉米幼苗根系活力和 K+吸收动力学特
征的影响[ J] .植物营养与肥料学报 ,2005 ,11(1):27-32.
[ 11] 赵福庚,刘有良.胁迫条件下高等植物体内脯氨酸代谢及调节物质的
研究进展[ J] .植物学通报, 1999, 16(5):540-546.
[ 12] 史燕山 ,骆建霞 ,王煦 ,等.5种草本地被植物抗旱性研究[ J] .西北农
林科技大学学报(自然科学版),2005 ,33(5):130-134.
[ 13] 吕丽华 ,胡玉昆 ,李雁鸣.水分胁迫下不同抗旱性冬小麦脯氨酸积累
动态[ J] .华北农学报, 2006, 21(2):75-78.
[ 14] 王玲 ,卓丽环.鸢尾属植物部分种幼苗发育形态学的比较[ J] .东北林
业大学学报, 2006, 34(3):47-51.
Study on the Drought Resistance of Five Iris Species
ZHAO Yan-yan1 , LU Jian-guo2
(1.Jining Ag ricultural University , Jining , Shandong 272100;2.Nanjing Forestry University , Nanjing , Jiangsu 210018)
Abstract:The physiological factors of five Iris species:I.tectorum , I.lactea var.chinensis , I.pseudacoru , I.ensata var-
hortensis , I.sanguinea were studid based on pot experiment under drought st ress.It was showed that under drought
stress the relative water content was decreased;relative electric conductivityand free proline content were increased;
Changes of soluble protein were different.And the drought resistance of Iris species from strongest to the w eakest were
as follow:I.tectorum , I.lactea var.chinensi , I.pseudacoru , I.ensata var.hortensis , I.sanguinea.
Keywords:landscape architecture;Iris L.;drought resistance;physiological factors
第一作者简介:解占军(1972-),男 ,辽宁葫芦岛人,副研究员,现主
要从事新型肥料研制与作物施肥研究工作。
收稿日期:2010-03-26
不同施肥品种对百合生长发育的影响
解占 军1 , 王秀 娟1 , 李 守柱2 , 隋世江1 , 叶 　鑫1 , 张 艳军1
(1.辽宁农业科学院环境资源与农村能源研究所 ,辽宁沈阳 110161;2.葫芦岛市塔山乡农业站 ,辽宁葫芦岛 125014)
　　摘　要:采用田间试验的方法 ,研究了不同肥料对百合生长性状的影响。结果表明:含硫肥
料能够促进百合的生长发育 ,提高品质 ,具有一定的抗病能力;含氯化肥不适合百合生长发育;含
硫肥料分次施用与一次施肥效果基本一致。
关键词:百合;肥料;生长发育
中图分类号:S 682.2+9　文献标识码:A 　文章编号:1001-0009(2010)12-0094-02
　　随着人们物质生活水平的提高 ,花卉已成为现代生
活的点缀。百合以其特有的花姿和寓意而深受人们的
喜欢 ,百合作为切花是近年才发展起来的 ,并且规模不
断壮大。目前 ,对切花百合的研究主要偏重于百合病
害 ,百合的繁殖 ,种球规格及光照 、温度 、冷冻等气候条
件对切花生长发育的影响等方面[ 1] 。对于切花百合在
施肥方面存在一定盲目性 ,限制了其质量的提高。该试
验旨在研究不同肥料品种对切花百合生长和品质的影
响 ,为其科学选择肥料品种和施肥方式提供理论依据。
1　材料与方法
1.1　试验地概况
试验地选在凌源远东公司保护地8号棚 ,土壤基础
肥力全氮 0.259%、全磷 0.253%、全钾 2.82%、水解氮
179 mg/kg、有效磷 332.5 mg/kg 、有效钾 270 mg/kg 、全
盐量 0.150%、有机质 6.54%、pH 6.9。该试验地块土壤
肥力氮磷钾表现极为丰富 ,全盐量达到 0.15%,表明土
壤已经盐渍化 ,此时对盐分敏感作物产量产生影响 ,但
对耐盐作物无多大影响[ 2] 。该土壤有机质含量达到
6.54%,证明该土壤肥力较好 ,土壤为中性。
1.2　材料与方法
1.2.1　试验材料　供试百合品种为索邦。
1.2.2　肥料种类　供试肥料为含氯化肥(28-10-12)、氯
94