全 文 ：收稿日期：２０１４－０２－１５
基金项目：国家速生工业用林项目。
作者简介：杨超（１９６５－），男，山东泰安人，实验师，主要从事园艺植物的实验教学与研究。
＊通讯作者：邵云华，Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｈａｏｙｕｎｈｕａ＠１６３．ｃｏｍ。
文章编号：１００２－２７２４（２０１４）０２－００２８－０３
速生耐盐碱白榆抗寒性评价
杨 超１，邵云华 １＊，秦绪兵２，王金秀２，董举文３，赵双修１
（１．山东农业大学，山东 泰安２７１０１８；２．山东省林业厅；３．上海杉一植物科技发展有限公司）
摘要：以速生耐盐碱白榆５８为试材，对中、上部成熟枝条进行低温处理，用相对电导率曲线配以Ｌｏｇｉｓｔｉｃ方程，利用拐点
温度估测计算组织的半致死温度，评价其抗寒温度，并通过测定水分饱和亏、榆苗恢复生长试验等指标综合评价，结果表明：
该榆树品种耐寒能力在－２５℃以上，抗寒能力较强。
关键词：耐盐碱白榆５８；抗寒性；耐盐碱
中图分类号：Ｓ７９２．１９ 文献标识码：Ａ
Ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｌｄ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ Ｆａｓｔ－ｇｒｏｗｉｎｇ Ｓｉｂｅｒｉａｎ ｅｌｍ ｗｉｔｈ ｈｉｇｈ Ｓａｌｉｎｅ－ａｌｋａｌｉ ｔｏｌｅｒａｎｃｅ
ＹＡＮＧ Ｃｈａｏ１，ＳＨＡＯ Ｙｕｎｈｕａ１＊，ＱＩＮ Ｘｕｂｉｎｇ２，ＷＡＮＧ Ｊｉｎｘｉｕ２，ＤＯＮＧ Ｊｕｗｅｎ３，ＺＨＡＯ Ｓｈｕａｎｇｘｉｕ１
（１．Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｔａｉａｎ ２７１０１８，Ｃｈｉｎａ；２．Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｂｕｒｅａｕ ｏｆ Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ；
３．Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｓｈａｎ Ｙｉ Ｂｉｏ－ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏ．，Ｌｔｄ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ ｔｈｅ Ｆａｓｔ－ｇｒｏｗｉｎｇ Ｓｉｂｅｒｉａｎ ｅｌｍ ５８ｗｉｔｈ ｈｉｇｈ Ｓａｌｉｎｅ－ａｌｋａｌｉ Ｔｏｌｅｒａｎｃｅ ａｓ ｍａｔｅｒｉａｌｓ，ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｔｒｅａｔ－
ｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｔｕｒｅ ｂｒａｎｃｈｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｍｉｄｄｌｅ ａｎｄ ｕｐｐｅｒ ｂｒａｎｃｈｅｓ，ｕｓｅ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｃｕｒｖｅｓ ｗｉｔｈ ａ ｌｏｇｉｓｔｉｃ ｅｑｕａｔｉｏｎ，
ａｎｄ ｕｓｅ ｉｎｆｌｅｃｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｅｓｔｉｍａｔｅ ｔｈｅ ｓｅｍｉｌｅｔｈａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ，ｔｏ ｅｖａｌｕａｔｅ ｉｔｓ ｃｏｌｄ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｅｍ－
ｐｅｒａｔｕｒｅ．Ｂｙ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ ｄｅｆｉｃｉｔ ａｎｄ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｇｒｏｗｔｈ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｔｈｅ ｒｅｓｕｍｐｔｉｏｎ
ｏｆ ｔｅｓｔｓ，ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｉｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｅｌｍ ｃｕｌｔｉｖａｒｓ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｃａｐａｃｉｔｙ ｍｏｒｅ ｔｈａｎ－２５ｄｅｇｒｅｅｓ ｃｅｎｔｉｇｒａｄｅ，ｃｏｌｄ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ａｂｉｌｉｔｙ ｉｓ ｓｔｒｏｎｇｅｒ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｓｉｂｅｒｉａｎ ｅｌｍ ５８ｗｉｔｈ Ｓａｌｉｎｅ－ａｌｋａｌｉ ｔｏｌｅｒａｎｃｅ；ｃｏｌｄ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ；ｅｖａｌｕａｔｅ
榆树，为榆科（Ｕｌｍａｃｅａｅ）榆族（Ｕｌｍｅａｅ）的榆属
（Ｕｌｍｕｓ）植物的总称。全世界约４０余种，分布于北
半球。在我国，榆属树种非常丰富，遍及全国，共有
２０余种。榆树材质优良，是重要的用材造林绿化树
种，也是盐碱地造林的首选树种。随着国家蓝黄生
态区域建设和山东黄河三角洲盐碱地的综合开发利
用，急需更为速生耐盐碱树种。速生耐盐碱白榆５８
即是山东农业大学、山东林科院和上海杉一植物科
技发展有现公司，连续５年经多代组培和定向耐盐
优选出的白榆优良新品系，是盐碱地生态保护和用
材造林优良树种，在山东东营、滨州和河北等地已有
一定面积的栽植，其抗寒性未做试验，本试验是对速
生耐盐碱白榆５８抗寒性的综合评价，现将试验结果
报告如下。
１ 材料与方法
１．１ 试验材料
以速生耐盐碱白榆５８为实验材料；分别取中、
上部成熟枝条；剪成２５ｃｍ一段，剪口蜡封，用无菌
和去离子水各冲洗２遍，冰箱冷藏保存。
１．２ 试验方法
１．２．１ 温度设计和冷藏处理
设计６个梯度温度－１５℃、－２０℃、－２５℃、
－３０℃、－３５℃、－４０℃。取中部和上部枝条各２０
段，聚酯无菌袋包装，放入－１５℃冰箱冷冻１０小时，
后以５℃／ｈ的速度降温［１］，每降５℃保持１０ｈ，至目
的温度停止。处理枝条以５℃／ｈ的速率缓慢升至－
１５℃，静置８ｈ，再放冰箱冷藏室１２ｈ，然后取出室温
保存，进行电导率测定和恢复生长实验，观测记录和
数据整理及评价分析。
１．２．２ 枝条的相对电导率和Ｌｏｇｉｓｔｉｃ方程［３］确定
半致死温度
将低温胁的枝条用去离子水冲洗３遍，分别切
取厚度为６ｍｍ的榆树枝条４０ｇ，充分混合后分成３
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山东林业科技 ２０１４年第２期 总２１１期 ＳＨＡＮＤＯＮＧ ＦＯＲＥＳＴＲＹ ＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ２０１４．Ｎｏ．２
份，每份５ｇ，３个重复，按每ｇ１０ｍＩ取离子水，温室
下浸取２４ｈ，测定浸取电导率。先煮沸２０ｍｉｎ，后在
室温下冷却１ｈ到室温，重新测定电导率。计算相对
电导率［３］，把不同处理温度的相对电导率用Ｌｏｇｉｓ－
ｔｉｃ方程拟合，求拐点温度和该品种的低温半致死温
度［３］，评测其抗寒性及临界至死低温。以临界到致
死温度作为该品种耐低温度。
相对电导率％＝（低温电导率－空白去离子水
电导率）／（煮沸电导率－空白去离子水电导率）×
１００＝（冷冻后电解质外渗电导率－空白去离子水电
导率）／（电解质总含量电导率－空白去离子水电导
率）×１００
相对电导率测定的材料，备恢复生长评价抗寒
性测定。
１．２．３ 水分饱和亏的测定
分别取冰冻处理的榆树上、中部枝条，每个处理
１０根，分３组，放室内暗处吸水２４ｈ，称取鲜重、饱和
重和干重，计算水分饱和亏缺。
水分饱和亏缺＝（饱和鲜重－鲜重）／（饱和鲜重
－干重）×１００
１．２．４ 恢复生长
分别取经冰冻处理［１］的上、中部枝条，每个处理
１２根进行扦插，３个重复，２５天后观测记录其品种
的存活率，计算抗寒指数。
存活标准：扦插枝段发芽生根，并能长出正常的
功能生长叶片。
抗寒指数＝（权重×存活率）＋（权重×存
活株发芽率）＋（权重×生根率）
－１５℃、－２０℃、－２５℃、－３０℃、－３５℃、
－４０℃的权重分别为１．５、２．０、２．５、３．０、３．５、４．０。
１．２．５ 统计分析用统计软件ＳＡＳ６．０１版
２ 结果与分析
２．１ 不同温度处理的电导率变化和拐点温度
测得的电导值用Ｌｏｇｉｓｔｉｃ曲线方程拟合，结果
反映曲线拟合度较高，由拐点温度得速生耐盐碱白
榆５８上部、中部枝条分别为－２４．９８℃（见表２），从
拐点温度看，反映了该品种的耐寒能力强，速生耐盐
碱白榆５８耐寒能力在－２５℃以上。
表１ 不同处理温度下电解质渗出率及标准偏差
材料
处理编号及温度／℃
Ｔ０ －４０ Ｔ１ ５ Ｔ２ －１５ Ｔ３ －２０ Ｔ４ －２５ Ｔ５ －３０ Ｔ６ －３５
上 电解质渗出率 ２９．９１ ３３．４８ ４９．８６ ６６．２２ ６７．５１ ９０．２０ ９４．１９
标准偏差 １．５６ １０．６０ ０．８８ １．１４ １．８２ ２．１９ ３．４９
下 电解质渗出率 ３３．１５ ３５．３０ ４７．５５ ５６．３０ ５７．３６ ８７．４１ ９６．３３
标准偏差 １．７７ ０．９６ １．９０ ２．５９ ３．６２ ３．８１ １．２１
２．２ 水分饱和亏
通过ＳＡＳ６．０１软件进行方差分析［２］发现，Ｆ＝
８．２５，Ｐ﹤０．０５，按ａ＝０．０５水平，速生耐盐碱白榆
５８的水饱和亏上部枝条为１．２１％Ｂ、中枝条为
１．１８％Ｂ，说明该品种水分饱和亏缺值小且上、中部
枝条没有多大差别，体内水分相对稳定，逆境体内水
分不易流失，抗寒能力相对较强。
表２ 电解质渗出率与温度的曲线相关方程
Ｙ＝ｋ（１＋ａｅ－ｂｘ）参数及拐点温度
材料 曲线方程参数 拐点温度
渐进相
关指数
Ｋ ａ ｂ
上 １３５．４８ ６．２１５８６Ｅ＋２９－２．５９８１７ －２４．９８０６－０．９７９１４
下 １０５．８１ ４．２１９８７Ｅ＋２６－２．３９４３８ －２４．９８０６ －０．９５１２
２．３ 恢复生长
恢复生长通过枝条发芽、生根和存活率，能够反
映出树体的生长发育状况和抗寒性，进而通过恢复
生长后的抗寒指数明确该品种的抗寒能力。速生耐
盐碱白榆５８上部、中部枝条抗寒指数分别为２４２０
和４４３１；上部和中部 －２０℃、－２５℃、－３０℃、
－３５℃、－４０℃分别为１００、９５．４８、４４．２９、１７．１７、
１４．２０和１００、９７．０８、９２．１１、９０．４７、８２．１３，由此可以
推断速生耐盐碱白榆５８耐低温在－２５℃以上。
３ 结论与讨论
３．１ 由水分饱和亏和电解质渗出率测定及恢复生
长试验结果表明，速生耐盐碱白榆５８耐低温能力在
－２５℃以上，抗寒能力较强。
３．２ 榆树芽体对低温的敏感性反应，及树体受冻害
后能否成活，芽体的生长发育表现可以直接反映出
来，但品种和生长部位不同，植株的生长发育和抗寒
性不仅自身因子，又受外界多种环境因素的影响，因
此，利用多种方法进行综合评价更为 （转第７３页）
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山东林业科技 杨 超等：速生耐盐碱白榆抗寒性评价 ２０１４年第２期
叶面积指数是指单位绿地面积上的叶面积，可
直观地反映草坪地被植物的覆盖能力及效果也是决
定其生态效益的关键因素之一［１０６］。本研究中的叶
面积是指绿色叶叶面积。
２ 实验结果与分析
供试草种的叶面积指数见表１。
２．１ 种间比较
由表１可知，萱草的生长季叶面积指数为试验
中最大，绛三叶生长季叶面积指数最小。草坪草中
最高的为沟叶结缕草，但沟叶结缕草为暖季型草坪
草，在青岛冬季叶片全部枯黄。冷季型草坪草种叶
面积指数最高的为１年生黑麦草，其次为高羊茅，最
小的为草地早熟禾。
麦冬休眠季叶面积指数最大，且与生长季的叶
面积指数相差最小。草坪草中休眠季叶面积指数最
大的为高羊茅。
综上可知，如果要求生长季最大的叶面积指数，
我们可以选择地被植物高羊茅、暖季型草坪草沟叶
结缕草、冷季型草坪草高羊茅；如果要求生长季和休
眠季保持较好的一致性，我们可以选择地被植物麦
冬、冷季型草坪草高羊茅。
２．２ 种内品种间比较
由表１可知，１年生黑麦草品种生长季叶面积
指数‘过度显’高于‘特高’，但‘特高’在休眠季叶面
积指数较高；多年生黑麦草‘顶峰’在生长季和休眠
季叶面积指数都明显高于种内其它两个品种；草地
早熟禾‘巴林’和‘肯塔基’的生长季叶面积指数高于
种内其它品种，但‘肯塔基’在休眠季叶面积指数较
高，而‘超级伊克利’生长季叶面积指数为种内最低，
但休眠季叶面积指数却为种内最高，说明其观赏性
稳定；高羊茅‘凌志’、‘爆发力’、‘新秀’为种内生长
季叶面积指数最高的３个品种，‘ＲＴＦ’、‘旗舰’、‘猎
狗５’、为种内生长季和休眠季叶面积指数差别较小
的３个品种；白三叶‘海发’叶面积指数更大。
综上可知，如果要求生长季最大的叶面积指数，
我们可以选择１年生黑麦草‘过度显’，多年生黑麦
草‘顶峰’，草地早熟禾‘巴林’、‘肯塔基’，高羊茅‘凌
志’、‘爆发力’、‘新秀’；如果要求生长季和休眠季保
持较好的一致性，我们可以选择１年生黑麦草‘特
高’，多年生黑麦草‘顶峰’，草地早熟禾‘肯塔基’、
‘超级伊克利’，高羊茅‘ＲＴＦ’、‘旗舰’、‘猎狗５’。
叶面积指数可直观地反映草坪地被植物的覆盖
能力及效果，同时也是决定其生态效益的关键因素
之一。我们今后要加强这方面的研究，特别要重视
同一种内不同品种之间的比较研究。由于各地土
壤、气候及养护水平的差异植物叶面积指数必然不
同，我们既要研究在当地养护条件下不同品种叶面
积指数的差异，找出适合本地的品种（如本试验）；也
要研究品种在不同养护条件下叶面积指数的差异，
找出该品种的最佳养护条件。
参考文献：
［１］柴琦，王彦荣，孙建华．坪用草地早熟禾２８个品种扩展性
的比较研究［Ｊ］．草业学报，２００２，１１（４）：８１－８７
［２］祝秀芝，张志国．山东中西部地区草地早熟禾适用品种评
价［Ｊ］．草业科学，２００２，１９（２）：３６－３８
［３］杨秀云，李金平，蔺银鼎，等．十三个草地早熟禾品种在晋
中的适应性评价［Ｊ］．山西农业大学学报，２００４，（２）：１２２
－１２５
［４］陈跃进，喻敏，萧洪东，等．２种暖季型草坪草抗性生理指
标的对比研究［Ｊ］．草业科学，２００６，２３（９）：
櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍櫍
１１６－１１８
（接第２９页）
准确，以此仅为参考。
３．３ 速生耐盐碱白榆５８虽实验测得抗寒能力较
强，如大规模推广，尚需进行东北、华北等区域不同
温度苗木栽植试验，特别是常年区域寒冷的东北，还
需进行不同时期的多年苗木栽植观察，方能适应于
抗寒气候适地适树之目的。
参考文献：
［１］廖国华．桉树苗期间抗寒性的研究［Ｊ］．中南林学院学报，
１９９７，１７（３）：４３－４７
［２］李春喜，等．生物统计学（第二版）［Ｍ］．北京：科学出版
社，２０００：２９６
［３］朱海根，等．应用Ｌｏｇｉｓｔｉｃ方程确定植物组织低温半致死
温度的研究［Ｊ］．南京农业大学学报，１９８６，（３）：１１－１６
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山东林业科技 庄大伟等：草坪和地被植物的叶面积指数研究 ２０１４年第２期