全 文 ：第 1 2卷 第 1期
1 9 8 4年 6月 百 泉 农 专 学 报
y o l
.
1含, N o .
J u n 二 1日8 4
山植 树 体水 势 的研 究 .
部六导 王彩敏 孟翠玲 魏光裕
( 园艺科 )
植物组织的水分状况可用水势和含水量来表示 , 而 以水势 ( W at e : P ot a n c y ) 这
一量度最为重要 , 因为在 “ 土壤一作物一大气 ” 这个连续系统 ( S P A S ) 中水流的动 向
完全可以用水势差统一地加 以分析 . 本文旨在从水势角度探讨山碴 ( C r at a e g us P i一
n n a t i f i d a
.
B g e
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V a r
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m a j o r
.
N
.
E
.
B r ) 的耐早性及主要外界因素对 山碴水势 的
影响 .
材 料 与 方 法
本试验于拍别年 6 月 、 1 9 8 3年 5 一 6 月在太行山深山区 , 海拔 650 米的河南辉县后
庄公社后庄大队进行 . 土质棕壤土 , P H值 6 . 。、 6 . 5 , 土层厚 50 一 60 厘 米 , 无 灌 溉 条
户 件 . 供试树除山植外尚有与其生长在同一地块的核桃 、 桃 、 李 、 苹果和梨的盛果期树 .
供试树除衰老期树外 , 皆树势中庸 ,
叶片 、 吸收根和营养新稍水势的测定均采用小液流法 , 重复三次 . 每重复均以 8 个
不同浓度的氯化钙溶液作试剂 。 供试叶片取树冠东南方营养新稍基部第 3 一 4 片叶 , 共
8 片相叠用0 . 8平方厘米打孔器在紧贴中脉打 8 个孔 , 一个试瓶 装一个孔的小 园片 , 即
一个试瓶装 8 个小园片 ; 取 40 厘米土层深处的吸收根 , 每试瓶放置 5 条吸收根 ; 取树冠
东南方营养新稍中部茎段 , 每试瓶放置三个 1 厘米长的茎段 .
用机动干湿表测出干湿 球温度 , 按 T a y lo r 和 S l at y e r 氏 ( 19 61 ) 公式 A W P =
, 10 4 9了 T . l g 1 0 / R H换算出大气水势 。式中 A W P表示大气水势 ( 单位毫 巴 ) T表示绝
对温度 , R H 表示相对 湿度 . 〔幻
将张力计埋在树冠周 围深40 厘米土层深处测定土壤溶液水势 .
· 陈 新建同 志对 本文提供 了宝贵意见 , 特此致谢。 王彩敏 、 孟翠玲同志是 园艺科 19 8 3年毕业生 。
对所得各种数据进行统计分析 。
结 果 与 分 析
( 一 ) 不同果树树种叶组织水势差异
六 种 果 树 叶 水 势 ` (巴 )
山 植 一一
杉L }
核 桃 …
一 3 5 . 6 0 一 2了 一 2了 一 2 9 . 9 3 a
,
OCa
J
-LU一 3 2 。 2 0 一 2 7 一 2了 一2 8 . 7 6
一 2 7 。 0 5 一 2 5 一 2 5 一 2 5 。 8 8
8 3年 6 月 1 5 日 (晴 )
1。时测定当时大气
水势 一 1 1 3 巴
1
1人JOUC万,刀上门口9é一勺万
一 2 7 。 0 5 一 2 3 一 .2 3 一仑 4 . 7 5 e d
一 2 3 。 6 0 一 2 3 。 5了 一 2 3 一 2 3 . 5 了 e d 。
一 2 0 . 2 0 …一 2 0 . 1 6 一 2 0 . 2 4 } 一 2 0 。 2 0 尽
仇果
李梨
注 按邓 肯氏复极 差测验 , 平 均数右下角英文宇母相同者差异不显著 , 显著平准。 。 。 o5
表 l 揭示山碴叶水势最低 , 桃次之 , 梨和苹果最高 , 核桃和李叶水势居中 . 叶组织
水势低则对管胞 , 木质部导管吸水力强 , 向大气蒸腾扩散的水分少 . 故山植和桃耐早 ,
而梨和苹果则反之 。 一 ’
( 二 ) “土壤一山碴一大气” 连续系统
当 白昼晴天作物在田间生长时 , 根系细饱的水势略低子土壤水势 , 根系就可以从土
壤吸水 。 总的说来在 “土壤一作物一大气 ” 这一连续系统中在叶片的蒸腾面上的水势可
低达一 1。。。巴以下 , 远比其他部分的水势小得多 , 这种水势差是植物根系从土壤中吸水
的最大动力 。
倍 . 由此可见 ,
〔 2 〕 山植不仅其叶水势低 , 且其根系吸收区的水势 比上、壤 水 势低 却 .钻
山碴根细胞吸水能力远 比其它作物强 ( 表 2 ) .
表 2 、 “ 土坡一山植一大气 ” 连续系统水势 ( 巴 )
匹 一卫一…一生一色鹦…堑一竺`竺一片一#-l 匀一匹二一黔旦 -. 水 势 {下。 · 2 5 1一 6 · “ ’ : {甲。 · 2 ’ 二 _ …一2 , : · , ,3 …万’ 。9 , .l兰分8 3平6尸.叮日 ( .哼. )二尸时
叶细胞的水势大大低于木质部汁液的渗透势 , 当叶组织向大气蒸腾扩散水分时 , 叶
细胞通过管胞 , 叶脉导管向木质部吸水 . 木质部管道内汁液的渗透势比土壤为最大田间
持水量时的水势 ( 约一 0 . 1 巴 ) 要小得多 , 土壤和木质部管道之间的内皮层细 胞犹 如一
个分别透性膜 ( d 1 f f e r e nt i al m e m b r a n e ) , 所以水分能以渗透方式从 上壤向木质部
管道移动 。 这样的水分移动与水进入渗透压力计内的情况相似 。 〔 ’ 〕 这是 因为 , 内皮
层卡氏带 ( C a s p a r i a n S t r i p ) 的存在 , 中断了质外体 ( a p o p l a r t ) , 所 以水 分 由
土壤向导管中流动的过程必须经过内皮层这部分共质体 ( S y m p l as t ) .
( 三 ) 不 同树令山喳叶片的水势
表 3 不同树龄山植树叶片水势 ( 巴 )
州价一二…一一二一…幼 树 ! 一 3 ` · 。 2 1 一 2 ” · ” 2 。 一“ ” · 8 ” …一 3 。 · 2 8 a …’ ” 8 3 年 6 “ , ” 日 }初果期 …一 3 , · “ 5 1一 2 , · 了 , …一 3。 · 5 3 …一 3。 · ` 3 ` 1 ( 睛 ” ’ 时狈”足 , }盛果期
{
一 3 “ · ` “ 一3 , · “ 5 { 一 3“ · “ 。 …一 3` · 3 5 b …“ 时大 气 水 势一 }衰老期 …一 .35 “ “ …一 32 ·叫 一 35 ·州 一 34 · 52 “ { ’ 3盯巴 . }
注 : 同表 1
从表 3 数据得悉 : 相对而言 , 山植幼树和初果期树的耐旱性能低于盛果期树和衰老
树
( 四 ) 降雨对山碴叶水势的影响
叶细胞与根细胞不同 , 受环境影响较明显 , 因而叶水势的变化也大 。 由表 4 、 表 5
可以看出降雨引起了土壤水势和大气水势的变化 , 必然影响到了叶片的水势 , 三种水势
的变化方 向是一致的 。 雨后土壤水势加大 , 促使水分向根系移动 , 树体吸水较多 , 叶组
织水势加大 ; 雨后大气水势也大 , 叶组织水分向大气蒸腾扩散的量减少 , 导致叶水势升
高 . 久晴不雨 ( 或雨前 ) 三种水势相应降低 .
表 5 还告诉我们 : 无论雨前或雨后都是山植叶片的水势低于苹果叶片的水势 , 苹果
叶片水势低于梨 的叶片的水势 。 不过雨后三者差异甚微 , 雨前三者差异甚 大 。 就同一树
种而言 , 雨前雨后叶水势的变幅以山植为最大 , 苹果次之 , 梨最小 。 叶肉细胞水势大幅
度下降 , 是在空气干燥或供水困难条件下减少蒸腾消耗的一个 自我调节的办法 . 〔 1 〕 山
植叶水势本来就比苹果 、 梨低 , 久晴不雨叶水势下降幅度又比苹果 、 梨大 , 就更突出地
反映了山植耐早性能比苹果 、 梨强 .
表 4 降雨与土坡水势 大气水势 、 山植叶水势的关 系…斗’粉一书 一_ :热介一州
表 5 山植 、 苹果 、 梨雨前雨后叶水势 ( 巴 )……公 {几注 , 同表 1( 五 ) 山喳叶片水势的 日变化
在晴天 , 一昼夜内大气水势从黎明 ( 4 时 ) 开始逐渐下降 , 山碴叶片水势也随之逐
渐下降 ; 午后 ( 1 4小时 ) 大气水势逐渐上升 , 山檀叶片水势也逐渐上升 , 在夏天 , 一般
作物的叶水势昼夜差异不过 3 一 5 巴 , 〔幻 山碴则达到 1 3 . 8 巴之多 . 由于植株通过气
孔的开关 , 能有效地调节水分的散失 , 所以 , 虽然大气水势变化很大 , 而山植叶片水势
的变幅却只有大气水势变幅的一百零捌分之一 ( 表 6 ) 。
表 6 山 检 叶 水 势 日 变 化 ( 巴 )
时 间 { 1 9 8 3 年 6 月 1 5 日 ( 晴 )
吧回刃宜…二币可州国万…互…{亘亘…不握一竺1竺户}型…塑型…型}哩 {哩…翌…巡…巡叶水势 }一“ 4 · “ 一“ 3 ·所26 {一3 。 · “ {一 3夕· “ }一毕” }一粉芳矫`一3` ·马一3 3 · ’ {一 3。 · “ }一“了· ,
r值
0
。
7 9 11 . 夸
对丧 6数据统计分析结果 l表明 : 山碴叶水势与大气水势之间呈高度显著正相关 .
d f = 1 0 r 二 0 . 7日1 1> r 。 . 。 : ~ 0 . 7 0 9 9 .
讨 论
1
. 山碴比梨 、 苹果 、 李和核桃等耐旱 。 其一 , 因为树体水势低 , 根细胞吸水能力
强 , 在干旱条件下叶水势下降幅度大 。 再一 , 因为它的根系发达具有广大的吸收面积 。
在河南辉县可以看到山植的根系在土层极浅的砾质土壤里 , 在有上 的石缝中 都可 以下
扎 , 深度可达 4 米 以上 。 一行的人认为山植根浅 , 与我们的观察是不一致的 。 〔 3 、 4 〕 又如
河北蓟县 5 6年生的山碴树冠径 6 . 9米 而 根系水平 伸 展 直 径 达 18 . 6 米 , 为 树 冠 的
改 2 . 7倍 。 〔的 桃虽比梨和苹果耐早 , 但根较浅 。 山碴的耐早性能可能还与其他形态 、 解
剖结构 、 代谢类型 、 生理机能等有关 , 尚待研究 。
2
. 山碴多生长在山区 , 山区水源缺乏 , 山植又耐早 , 目前人们往往重 视整 形 修
剪 , 施肥 , 垒岸包土 , 刨树盘 , 病虫防治和喷施赤霉素 ( G A : ) 等 , 却 忽视 浇 水 。 据
河南林县元康公社 口上大队 1 9 8 。一 1 98 1两年的浇水试验表明 : 春 浇的比不浇水 的增 产
1 29
. 了% , 夏浇 比不浇水的增产 124 . 3 肠 , 春夏都浇比不浇水的增产 2 1 6 . 2 肠 。 〔 7 〕 所 以 ,
山区的山碴树在搞好其他管理的同时 , 冬天要注意积雪 , 春夏要想方设法浇水 , 力争高
产 .
3
. 山枪产区对 山碴叶面喷肥的浓度 比苹果 、 梨 高而未产生药害 , 例如根外喷施尿
素 , 苹果 、 梨的浓度为。 . 3 、 0 . 5 % , 而山碴上可用 0 . 5一 1 肠的浓度 。 这可 能是 : 山 碴
叶组织水势低 , 其细胞液浓度较高 , 根外追肥浓度稍高一点也不致于引起细胞脱水的原
故 . c 6 〕
参考文献
〔均 北京林学院主编 , 19 7 9 , 植物生理学 , 农业 出版社 , 第 1飞6一 140 页 。
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