全 文 ：西北林学院学报 ２０１２，２７（６）：１０１～１０４
Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
　　ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－７４６１．２０１２．０６．２１
不同造林技术措施对藏川杨生理生化特性的影响
　收稿日期：２０１１－１２－０８　修回日期：２０１２－０７－１１
　基金项目：“十一五”国家重点科技支撑项目（２００７ＢＡＣ０６Ｂ０２）；西藏农牧学院创新团队建设项目（２０１０）；国家级林学特色专业（２０１０）。
　作者简介：韩艳英，女，讲师，主要研究方向：森林资源经营与管理。Ｅ－ｍａｉｌ：ｈａｎｙａｎｙｉｎｇ３５５４＠１２６．ｃｏｍ
＊通信作者：叶彦辉，男，讲师，主要研究方向：森林培育和植被恢复。Ｅ－ｍａｉｌ：２６０３８３８７２＠ｑｑ．ｃｏｍ
韩艳英，叶彦辉＊，张昆林，张永青，辛福梅
（西藏农牧学院，西藏 林芝８６００００）
摘　要：在西藏半干旱河谷地进行造林试验，采用了覆石头、覆膜、覆秸秆、覆鸡蛋托盘、用保水剂等
不同造林技术措施，研究了不同措施下藏川杨叶片生理生化指标的变化。结果表明，以上措施在一
定程度上都提高了藏川杨的造林成活率，叶片的相对含水量和叶绿素在不同措施下都有所提高，可
溶性糖、丙二醛和脯氨酸含量相对都有所下降。说明在半干旱河谷地采用不同造林技术措施对于
提高干旱地区的造林成活率、水分利用效率以及促进树木更好地生长具有明显的作用。
关键词：藏川杨；生理生化特性；成活率；造林技术
中图分类号：Ｓ７２５．７１　　　文献标志码：Ａ　　　文章编号：１００１－７４６１（２０１２）０６－０１０１－０４
Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　Ａｆｆｏｒｅｓｔａｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｎｄ
Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　Ｐｏｐｕｌｕｓ　ｓｚｅｃｈｕａｎｉｃａ　ｖａｒ．ｔｉｂｅｔｉｃａ
ＨＡＮ　Ｙａｎ－ｙｉｎｇ，ＹＥ　Ｙａｎ－ｈｕｉ＊，ＺＨＡＮＧ　Ｋｕｎ－ｌｉｎ，ＺＨＡＮＧ　Ｙｏｎｇ－ｑｉｎｇ，ＸＩＮ　Ｆｕ－ｍｅｉ
（Ｔｉｂｅｔ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　ａｎｄ　Ａｎｉｍａｌ　Ｈｕｓｂａｎｄｒｙ　Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｌｉｎｚｈｉ，Ｔｉｂｅｔ　８６００００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎ　ａｆｆｏｒｅｓｔａｔｉｏｎ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｗａｓ　ｃａｒｒｉｅｄ　ｏｕｔ　ａｔ　ｔｈｅ　ｓｅｍｉ－ａｒｉｄ　ｖａｌｅｙｓ　ｉｎ　Ｔｉｂｅｔ　ｔｏ　ｅｘａｍｉｎｅ　ｔｈｅ
ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ａｆｆｏｒｅｓｔａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｎｄ　ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　Ｐｏｐｕｌｕｓ
ｓｚｅｃｈｕａｎｉｃａｖａｒ．ｔｉｂｅｔｉｃａｌｅａｖｅｓ，ｔｈｅ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｉｎｃｌｕｄｅｄ　ｃｏｖｅｒｉｎｇ　ｓｔｏｎｅ，ｐｌａｓｔｉｃ　ｆｉｌｍ，ｓｔｒａｗ，ｅｇｇ－ｔｒａｙ，ａｎｄ
ｕｓｉｎｇ　ｗａｔｅｒ　ｒｅｔａｉｎｉｎｇ　ａｇｅｎｔ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ａｌ　ｔｈｅ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｐｒｏｍｏｔｅｄ　ｔｈｅ　ｓｕｒｖｉｖａｌ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ａｆｆｏｒ－
ｅｓｔａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｖａｒｙｉｎｇ　ｄｅｇｒｅｅｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ａｎｄ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｌｅａｖｅｓ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｕｎ－
ｄｅｒ　ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｍｅａｓｕｒｅｓ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　ｓｏｌｕｂｌｅ　ｓｕｇａｒ，ｍａｌｏｎｄｉａｄｅｈｙｄｅ　ａｎｄ　ｐｒｏｌｉｎｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｌｅａｖｅｓ　ｄｅ－
ｃｒｅａｓｅｄ，ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ａｆｆｏｒｅｓｔａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ　ｐｌａｙｅｄ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｒｏｌｅｓ　ｉｎ　ｉｍ－
ｐｒｏｖｉｎｇ　ｔｈｅ　ｓｕｒｖｉｖａｌ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ａｆｆｏｒｅｓｔａｔｉｏｎ，ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ｗａｔｅｒ　ｕｓｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ａｎｄ　ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ　ｂｅｔｔｅｒ　ｇｒｏｗｔｈ　ｏｆ
ｔｈｅ　ｔｒｅｅｓ　ｉｎ　ｓｅｍｉ－ａｒｉｄ　ｖａｌｅｙｓ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｐｏｐｕｌｕｓ　ｓｚｅｃｈｕａｎｉｃａ　ｖａｒ．ｔｉｂｅｔｉｃａ；ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｎｄ　ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ；ｓｕｒｖｉｖｉｎｇ　ｒａｔｅ；
ａｆｆｏｒｅｓｔａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ
　　藏川杨（Ｐｏｐｕｌｕｓ　ｓｚｅｃｈｕａｎｉｃａ　ｖａｒ．ｔｉｂｅｔｉｃａ）又
称藏青杨，属杨柳科杨属树种，是一种生长快、寿命
长、干形通直、材质好、抗旱、耐寒、抗病虫害、耐瘠薄
的高大乔木树种，广泛应用于西藏中西部干旱半干
旱地区造林绿化中［１］。造林技术措施、造林方式是
影响地力和森林资源差异的根本，对植物生理生化
特性产生很大的影响［２］，采用科学的行之有效的造
林方法，是加快培育森林资源的重要途径［３－５］。
抗旱造林技术是干旱地区生态环境建设中的一
个十分重要的环节，对于提高干旱地区树木的造林
成活率，以及提高水分利用效率，促进树木更好地生
长都具有不可替代的作用［６－９］。近年来，随着科学技
术的不断发展，除了常规的节水抗旱措施外，还出现
了多种提高树木抗旱性和成活率的措施，如地膜覆
盖、渗水膜、滴灌技术、施用生长调节剂、保水剂以及
ＡＢＴ生根粉等高新技术，通过改善树木的抗旱性或
改善土壤水分状况来达到抗旱的目的［１０－１４］。目前研
究植物抗旱机理都集中在实验室的胁迫试验［１５－１６］，
在野外进行抗旱机理研究报道较少。本研究通过在
野外采用不同造林技术措施进行藏川杨造林试验，
探讨不同处理措施对藏川杨生理生化指标的影响，
以期为藏川杨抗旱机理的研究和抗旱造林提供理论
依据［１７］。
１　试验地概况
试验地位于西藏拉萨市达孜县（９０°１８′～９１°３８′
Ｅ、２９°１８′～３０°０１′Ｎ），该县属藏南温带半干旱季风
气候区。空气稀薄，气温低，日温差大，冬春干燥，多
大风，年无霜期１３０ｄ。年降水量５００ｍｍ，８０％～
９０％集中在６－８月份，多夜雨。植被类型主要为亚
高山灌丛和草甸植被以及河谷人工林群落。在河谷
河漫滩天然分布有沙棘（Ｈｉｐｐｏｐｈａｅ　ｒｈａｍｎｏｉｄｅｓ）、
小花水柏枝（Ｍｙｒｉｃａｒｉａ　ｗａｒｄｉｉ）、细叶红柳（Ｓａｌｉｘ
ｃｈｅｉｌｏｐｈｉｌａ　ｖａｒ．ｍｉｃｒｏｓｔａｃｈｙｏｉｄｅｓ）群落，以及以杨
树（Ｐｏｐｕｌｕｓ　ｓｐｐ．）、柳树（Ｓａｌｉｘｓｐｐ．）为主的人工
林群落，草本主要由高山嵩草 （Ｋｏｂｒｅｓｉａ　ｐｙｇ－
ｍａｅａ）、白草（Ｐｅｎｎｉｓｅｔｕｍ　ｆｌａｃｃｉｄｕｍ）、茎直黄芪
（Ａｓｔｒａｇａｌｕｓ　ｓｔｒｉｃｔｕｓ）、早熟禾（Ｐｏａ　ｐｒａｔｅｎｓｉｓ）、藏
蓟（Ｃｉｒｓｉｕｍ　ｔｉｂｅｔｉｃｕｍ）等组成。
２　研究方法
２．１　试验材料处理
材料选自西藏达孜县章多乡造林地３年生藏川
杨。２００７年３月在章多乡进行造林试验，穴植，穴
规格８０ｃｍ×８０ｃｍ，具体措施：覆石头（在穴表面覆
盖直径２～５ｃｍ左右的鹅卵石）；覆膜（在穴上方覆
盖农膜）；覆秸秆（在穴上方覆盖农作物秸秆）；覆鸡
蛋托盘（在穴底部铺上鸡蛋包装托盘）；用保水剂（在
穴内将保水剂与土壤混合）；对照（未作处理）。苗木
生长良好。
２．２　采集样品
２０１０年５月在达孜县章多乡半干旱河谷河滩
地进行采样，按照不同处理分别采集藏川杨的新鲜
叶片，放入内置冰块的医用保鲜盒带回实验室测定
植物生理指标。
２．３　测定项目及方法
相对含水量和水分饱和亏的测定采用烘干法，
称鲜叶质量后用蒸馏水浸泡２４ｈ，称饱和鲜叶质
量，在１０５℃烘８ｈ后（达到恒质量）称干质量，根据
公式计算：相对含水量ＲＷＣ＝（鲜叶质量－干质
量）／（饱和鲜叶质量－干质量）×１００％，水分饱和亏
ＷＳＤ＝（１－ＲＷＣ）％；脯氨酸含量采用磺基水杨酸
提取茚三酮显色法测定，叶绿素含量采用丙酮浸提
法测定，可溶性糖含量采用恩酮比色法测定，丙二醛
含量采用硫代巴比妥酸法测定［１８－１９］。
２．４　数据统计分析
运用Ｅｘｃｅｌ和ＳＰＳＳ软件对试验数据进行统计
分析，图中数据为３次重复的平均值＋标准差，采用
单因素方差分析（Ｏｎｅ－ｗａｙ　ＡＮＯＶＡ）和最小显著差
异法（ＬＳＤ）比较不同数据组间的差异。
３　结果与分析
３．１　不同处理对藏川杨成活率的影响
从表１可知，各种措施下，成活率差异显著。５
种处理分别比对照成活率提高了３３．２７％、５２．４４％、
５０．５６％、６４．２９％、４２．１１％，说明采用这些措施有效
提高了造林成活率。
表１　不同处理对藏川杨的成活率的影响
Ｔａｂｌｅ　１　Ｓｕｒｖｉｖａｌ　ｒａｔｅ　ｏｆ　Ｐ．ｓｚｅｃｈｕａｎｉｃａｕｎｄｅｒ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ａｆｆｏｒｅｓｔａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ
处理 成活率／％
对照 ５３．２±０．０２ａ
覆石头 ７０．９±０．０５ｂ
覆膜 ８１．１±０．０６ｅ
覆秸秆 ８０．１±０．３０ｄ
覆鸡蛋托盘 ８７．４±０．１０ｆ
用保水剂 ７５．６±０．１０ｃ
注：同一列不同小写字母表示差异显著（ｐ＜０．０５），表２、图１、图２
同。
３．２　不同处理对叶片相对含水量的影响
由图１可知，不同的处理措施对藏川杨苗木保
持水分起到了一定作用，覆鸡蛋托盘措施下叶片的
相对 含 水 量 最 大 为 ９０．４９％，比 对 照 提 高 了
２４．５９％，覆石头、覆膜、覆秸秆、用保水剂等措施分
别比对照相对含水量提高了１．８４％，１１．２１％，
９．７２％，３．９％。仅覆石头与对照差异不显著，说明
采用的不同措施都能够增加苗木的含水量，其中覆
鸡蛋托盘的藏川杨苗木效果最明显。
３．３　不同措施对叶绿素的影响
由表２知，叶绿素ａ含量除了覆膜和覆秸秆差
异不显著外，其他措施之间差异都显著，叶绿素ｂ含
量除了覆鸡蛋托盘与用保水剂之间差异不显著，其
他措施之间差异均显著。采用不同的措施，藏川杨
叶片叶绿素的含量与对照比较都有所增加，其中增
加最多的是覆秸秆，新鲜叶片中叶绿素ａ含量为
１０６．３２ｍｇ·ｇ－１，比对照增加了６７．３％，叶绿色ｂ
为３５．９１ｍｇ·ｇ－１，比对照增加了６４．８％，其他措施
叶绿素 ａ 含量也分别比对照增加了 ２９．４％、
６７．３％、１１．１％、８．３％，叶 绿 素 ｂ 分 别 增 加 了
２０１ 西北林学院学报 ２７卷　
３６．４％、４９．５％、２６．１％、２５．９％。说明在河谷地带 采取不同处理措施能够改善藏川杨的生长。
图１　不同措施下藏川杨的叶片相对含水量和水分饱和亏
Ｆｉｇ．１　Ｌｅａｆ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ａｎｄ　ｗａｔｅｒ　ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ　ｄｅｆｉｃｉｔ　ｏｆ　Ｐ．ｓｚｅｃｈｕａｎｉｃａｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ａｆｆｏｒｅｓｔａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ
表２　不同措施下藏川杨叶片的叶绿素含量
Ｔａｂｌｅ　２　Ｌｅａｆ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　Ｐ．ｓｚｅｃｈｕａｎｉｃａｕｎｄｅｒ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ａｆｆｏｒｅｓｔａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ
处理
叶绿素ａ含量
／（ｍｇ·ｇ－１）
叶绿素ｂ含量
／（ｍｇ·ｇ－１）
对照 ６３．５４±０．０１ａ ２１．７９±０．０３ａ
覆石头 ８２．２３±０．０３ｄ ２９．７３±０．０３ｃ
覆膜 １０６．２７±０．０１ｅ ３２．５７±０．０２ｄ
覆秸秆 １０６．３２±０．０２ｅ ３５．９１±０．０３ｅ
覆鸡蛋托盘 ７０．６０±０．０３ｃ ２７．４７±０．０１ｂ
用保水剂 ６８．８３±０．０２ｂ ２７．４４±０．０３ｂ
３．４　不同措施对可溶性糖的影响
由图２可知，在不同的处理条件下，可溶性糖含
量与对照比较都有不同程度的减少，并具差异显著
（ｐ＜０．０５）。说明采用不同的措施对苗木生长环境
起到有效的改良作用。覆盖措施和使用保水剂下，
保证了土壤水分，使得苗木生长旺盛；而在对照情况
下，可能由于缺水苗木比较干旱，因此显示其可溶性
糖含量明显高于采用措施处理的苗木。
图２　不同措施下藏川杨叶片的可溶性糖、丙二醛和脯氨酸含量
Ｆｉｇ．２　Ｌｅａｆ　ｓｏｌｕｂｌｅ　ｓｕｇａｒ，ｍａｌｏｎｄｉａｄｅｈｙｄｅ　ａｎｄ　ｐｒｏｌｉｎｅ　ｃｏｎｔｅｎｔｓ　ｏｆ　Ｐ．ｓｚｅｃｈｕａｎｉｃａｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ａｆｆｏｒｅｓｔａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ
３．５　不同措施对丙二醛的影响
不同的处理措施与对照相比藏川杨叶片中的丙
二醛含量都有不同程度的显著降低（图２），覆石头、
覆膜、覆秸秆、覆鸡蛋托盘、用保水剂分别比对照降
低了３０％、４２．５６％、４４．６５％、３３．９５％、２５．３５％。
其中覆秸秆和覆膜条件下的丙二醛含量最低，说明
在覆秸秆和覆膜条件下，藏川杨生长最好，没有受到
干旱胁迫。同时其他措施与对照比较也在一定程度
起到了改良的效果。
３．６　不同措施对脯氨酸的影响
脯氨酸含量在各种措施下均具有显著差异（图
２），对照条件下，河谷地带环境条件相对恶劣，容易
造成干旱，土壤养分得不到改善，苗木生长受到胁
迫，表现出脯氨酸含量明显高于其他措施下的含量，
分别比覆石头、覆膜、覆秸秆、覆鸡蛋托盘、用保水剂
高出３９．４２％、５８．０９％、４９．０４％、３２．３３％与６１．００％。
４　结论与讨论
相对含水量和水分饱和亏比单纯的含水量更能
较为敏感地反映植物水分状况的改变，在一定程度
上反映了植物组织水分亏缺程度。可溶性糖是植物
组织一种重要的渗透调节物质，在干旱胁迫下，植物
体内可溶性糖大量积累，可以降低细胞的渗透势以
维持细胞的膨压，防止细胞内大量的被动脱水，一定
程度上能反映其对不良环境的适应能力。丙二醛
（ＭＤＡ）含量的变化是反映膜脂过氧化作用的一个
３０１第６期 韩艳英 等：不同造林技术措施对藏川杨生理生化特性的影响
重要指标。有研究认为，丙二醛含量与植物抗旱性
密切相关，即丙二醛含量大量增加时，表明体内细胞
受到较严重的破坏。脯氨酸是水溶性最大的氨基
酸，逆境条件下植物体内大量积累脯氨酸。研究表
明，植物受到干旱胁迫时，体内组织脯氨酸含量升
高，发挥渗透调节作用。在拉萨半干旱河谷地区采
用不同的造林技术措施后，通过对藏川杨叶片生理
生化指标研究分析表明：采用不同的造林技术措施，
藏川杨的叶片相对含水量、脯氨酸、叶绿素、可溶性
糖、丙二醛有了明显的改变，说明在河谷地带这些技
术措施提高了土壤中的含水量，改善了树木的生长
环境，对树木生长起到有利的作用。
干旱是制约干旱半干旱地区植被恢复、生态环
境改善主要的限制因子，在该地区进行植被的恢复
主要是解决苗木的水分供应。应用先进的抗旱造林
技术措施，可以使苗木周围的土壤含水率保持在较
高水平，很好地解决了春季造林后到雨季来临前的
干旱期内苗木根系的基本供水，保证苗木存活，较为
明显地提高造林的成功率。保水措施起到了维持林
地的土壤水分平衡，恢复森林植被、扩大森林资源、
改善生态环境的目的。覆膜、覆秸秆、覆鸡蛋托盘、
用保水剂的处理费用高于覆石造林，但是保墒和保
温效果较好，可较大的提高造林成活率和树木生长
量，还可改善林地结构、抑制杂草生长，大大降低抚
育管理费用，适合用于半干旱地区造林及经济林栽
培。在造林成活相对容易的地区，用常规方式和覆
石头措施进行造林的经济成本较低，也可达到较好
的植被建设目的。在拉萨干旱河谷地带采用这些造
林技术措施能够提高造林成活率，并起到改良土壤
的作用，在今后的造林中可逐步试验推广。
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ｓｔｒｅｓｓ　ｏｎ　ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃ　ａｎｄ　ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ　ｏｆ　Ｐｏｐｕ－
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４０１ 西北林学院学报 ２７卷