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干旱胁迫对4种碧桃品种抗性生理生化指标的影响研究



全 文 :园林科技 2010年第 2期 总第 116期
注:* 本文研究的内容系天津市建设管理委员会支持的项目中的一部分。
碧桃,属蔷薇科落叶小乔木,是桃的变种,是观
赏桃花中的极品。碧桃树,树皮灰色,主干粗而壮,树
高可达 3~4m。 其品种丰富,花色多样,有白、粉、玫
红、深粉、洒金、镶嵌等,色彩妖媚动人;花期早而长,
花后一般不结桃,花多重瓣;叶色也因品种不同有深
绿、浅绿、褐绿、深紫等;枝姿别致;为春季观花、夏季
观叶的优良园林树种,全年均具有较高的观赏价值,
在园林中是不可缺少的观赏树种。
为探讨碧桃品种在天津地区立地条件的耐干旱
能力,笔者针对菊花桃、垂枝桃、紫叶桃、合欢双色 4
个碧桃品种从生理生化方面进行了测定比较研究。
1 材料与方法
1.1 供试材料
菊花桃、合欢双色、垂枝桃、紫叶桃 4种碧桃品种。
以上材料由天津市园林绿化研究所试验圃提
供。本试验在天津市园林绿化研究所试验圃进行。该
圃地土壤较瘠薄,pH值 7.3~8.5,含盐量 0.2~0.3‰。
1.2 试验设计
试验采用对比实验法进行。
将实验地内各品种待测植株分成试验组和对照
组两个处理, 每个处理分别均采用 10株材料供试。
其中对照组进行正常管理;试验组植株控制浇水,使
其受水分胁迫。 当植株处于半萎蔫状态时浇水。
各处理持续试验时间均为 30 天, 均设两次重
复。试验结果分别以干旱胁迫下植物株高生长量、净
光合速率变化数值; 干旱胁迫下供试材料体内的游
离脯氨酸含量、叶绿素含量、可溶性糖含量测定数值
与供试材料伤害值(电导率变化)情况数值等六项指
标的测定进行比较,以均值表示。
1.3 植物苗高生长量等项指标的测定方法[1]
1.3.1 苗高生长量指标的测定
实验前,对处理植株测量其枝条长度 (H1)作为
基础数据。处理过程中记录各植物干旱症状。干旱胁
迫结束时,再对其进行一次枝条长度(H2)测量,与
基础数据进行比较, 计算出枝条长度绝对生长量
(H0)。
枝条长度绝对生长量(H0)=H2-H1
1.3.2 叶片游离脯氨酸含量的测定
本试验对每种样品, 剪取有代表的生长健壮的
叶片,称取约 0.500 g,按照《植物生理生化实验原理
和技术》(李合生主编)的方法,采用酸性茚三酮比色
法测定叶片中脯氨酸含量。
1.3.3 叶片叶绿素含量的测定
本试验对每种样品,剪取有代表性的生长健壮
的叶片,称取约 0.200 g,按照《植物生理生化实验原
理和技术》(李合生主编)的方法,利用分光光度计测
定叶片中叶绿素含量。
干旱胁迫对 4种碧桃品种
抗性生理生化指标的影响研究 *
刘亮梅 张喆嫄 谢宏山 戴松香 周小蕾
(天津市园林绿化研究所 300181)
摘要:采用对比实验法,研究了干旱胁迫对菊花桃等四种碧桃植物的株高生长量、净光合速率变化数值、供试材料体内
的游离脯氨酸含量、叶绿素含量、可溶性糖含量与供试材料伤害值(电导率变化)等生理生化指标的影响。结果表明,菊
花桃、紫叶桃、合欢双色、垂枝桃 4个碧桃品种的抗干旱能力均较强,其中合欢双色、垂枝桃 2个品种抗性更佳。
关键词:菊花桃;合欢双色;垂枝桃;紫叶桃;干旱胁迫;生理生化指标
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园林科技 2010年第 2期 总第 116期
处理 Ck 干旱
菊花桃 2.11 2.41
合欢双色 3.24 6.87
垂枝桃 3.45 5.86
紫叶桃 1.78 1.90
表 3 干旱胁迫下供试植物脯氨酸含量 (%)
表 1 干旱胁迫对供试材料株高生长量的影响 (cm)
处理 Ck 干旱
菊花桃 9.9 9.5
垂枝桃 8.9 8.9
合欢双色 7.9 7.9
紫叶桃 5.9 5.5
表 2 干旱胁迫下供试植物净光合速率
垂枝桃 合欢双色 菊花桃 紫叶桃
均值 标准差 均值 标准差 均值 标准差 均值 标准差
Ck 5.7828 0.346 5.53278 0.116 1.4993 0.065 1.5347 0.3704
干旱 4.5728 0.4639 4.64978 0.6743 1.2499 0.2156 1.0408 0.37572
图 2 干旱胁迫对供试植物净光合速率影响示意图
1.3.4 叶片可溶性糖含量的测定
本试验对每种样品, 剪取有代表性的生长健壮
的叶片,用烘箱烘干后称取约 0.05 g 干叶片,按照
《植物生理生化实验原理和技术》(李合生主编)的方
法,采用蒽酮比色法测定可溶性糖含量。
1.3.5 电导率测定
本试验对每种样品, 剪取有代表性的生长健壮
的叶片,称取约 2.000 g 枝条,按照《植物生理生化
实验原理和技术》(李合生主编)的方法,利用电导仪
测定电导率,进而计算出伤害率。
1.3.6 叶片光合速率测定
本试验对每种样品,采摘被测植株顶端叶片,利
用 LI-6400便携式光合仪,测定植株光合速率。
2 结果与分析
2.1 干旱胁迫对供试材料株高生长量的影响
从表 1和图 1可以看出, 供试植物菊花桃和紫
叶桃株高的生长量在干旱胁迫下低于其对照样品的
生长量,而合欢双色、垂枝桃在干旱胁迫下其生长量
相比其对照样品的生长量没有变化。 这表明合欢双
色、垂枝桃的耐旱能力要高于菊花桃和紫叶桃。
2.2 干旱胁迫对供试材料体净光合速率影响
净光合速率的变化由表 2 和图 2 可知, 在干旱
胁迫下紫叶桃和菊花桃叶片的净光合速率较慢,而
合欢双色、 垂枝桃叶片中的净光合速率要比紫叶桃
和菊花桃快, 由此可以说明合欢双色和垂枝桃的耐
旱能力要比紫叶桃和菊花桃强。
2.3 干旱胁迫对供试材料体内脯氨酸含量变化影响
试验结果(表 3、图 3)表明,合欢双色、垂枝桃的
耐旱能力要高于菊花桃和紫叶桃。
在干旱胁迫下菊花桃和紫叶桃体内的脯氨酸增
长缓慢,而合欢双色、垂枝桃体内的脯氨酸增加较快。
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园林科技 2010年第 2期 总第 116期
图 5 干旱胁迫对供试植物可溶性糖含量(μg)影响示意图
2.4 干旱胁迫对供试材料体内叶绿素含量变化影响
干旱胁迫对供试材料体内叶绿素含量变化影响
的测定结果如表 4和图 4所示, 菊花桃和紫叶桃在
干旱胁迫下叶绿素含量减少速度要快于合欢双色和
垂枝桃,即表明合欢双色、垂枝桃的耐旱能力要高于
菊花桃和紫叶桃。
2.5 干旱胁迫对供试材料体内可溶性糖含量影响
供试品种可溶性糖的变化由表 5 和图 5 可知,
合欢双色和垂枝桃在干旱胁迫下可溶性糖含量减少
速度要慢于菊花桃和紫叶桃,同样表明合欢双色、垂
枝桃的耐旱能力要高于菊花桃和紫叶桃。
2.6 干旱胁迫下供试材料体内伤害值
测定结果(见表 6 和图 6)反映了伤害值的变化
情况: 合欢双色和垂枝桃在干旱胁迫下伤害值增加
速度要低于菊花桃和紫叶桃。证明合欢双色、垂枝桃
的耐旱能力要高于菊花桃和紫叶桃。
综上所述,通过对生长量、生理生化指标(游离
脯氨酸含量、可溶性糖含量、净光合速率、叶绿素含
量)等多项指标的检测结果进行综合分析,笔者认为
菊花桃、紫叶桃、合欢双色、垂枝桃 4 个碧桃品种的
耐干旱能力都表现很好,其中合欢双色、垂枝桃 2个
品种的耐干旱性均比紫叶桃和菊花桃更胜一筹。 此
论点与各品种在试验圃地的田间表现基本相符。
3 碧桃植物在园林绿化中的应用建议
3.1 合欢双色
合欢双色属于直立型碧桃。树干浅灰色,叶椭圆
状披针形,花生于叶腋,红色和白色,重瓣,花瓣较
细,盛开时两色齐开,色彩鲜艳。 花期 4 月中下旬,
花先于叶开放。 花后一般不结果实。 因同一植株上
同时有两种花色(红色和白色)展现,故得名合欢双
色,是观赏桃花中的新兴品种。
合欢双色株型紧凑,开花繁茂,花型奇特,色彩
处理 Ck 干旱
菊花桃 2.111 1.413
合欢双色 1.462 1.161
垂枝桃 1.721 1.491
紫叶桃 2.202 1.232
表 4 干旱胁迫下供试植物叶绿素含量 (%)
处理 Ck 干旱
菊花桃 1.961 1.262
合欢双色 1.671 1.472
垂枝桃 1.772 1.573
紫叶桃 2.223 1.224
表 5 干旱胁迫下供试植物可溶性糖含量 (μg)
表 6 干旱胁迫下供试植物伤害值(电导率变化)
处理 Ck 干旱
菊花桃 0.171 0.231
合欢双色 0.242 0.224
垂枝桃 0.144 0.161
紫叶桃 0.185 0.272
(下转第 13页)
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园林科技 2010年第 2期 总第 116期
鲜艳,群体效果极佳。 可配置于广场、草坪以及庭
院、道路两侧等绿地。合欢双色抗逆性强。配置方式
主要是列植、丛植、片植;较大株型可作为孤植树,更
能充分体现合欢双色独特的园林绿化效果。
3.2 垂枝桃
垂枝桃属于垂枝碧桃类。 树冠呈伞状, 枝条下
垂。 花亮红色,蝶状,似梅花,花经 3.5cm;花瓣平展,
20枚;花期 4月上旬。
垂枝桃株型紧凑,开花繁茂,花型奇特,色彩鲜
艳,花后果实饱满,既观花又观果,群体效果极佳,可
以丛植方式配置于广场、草坪以及庭院、道路两侧等
绿地,别有一番景色。
垂枝桃抗逆性强。 配置方式主要是列植、丛植、
片植;较大株型可作为孤植树,观赏效果更佳。
3.3 菊花桃
菊花桃属于直立型碧桃,蔷薇科,李属,落叶灌
木或小乔木。 叶椭圆状披针形,花生于叶腋,粉红色
或红色,重瓣,花瓣较细。 花期 3~4 月,花先于叶开
放。花后一般不结果。 因花形酷似菊花而得名,是观
赏桃花中的珍贵品种。
菊花桃配置方式主要是列植、丛植、片植;较大
株型可作为孤植树, 观赏效果更佳。 此品种耐旱程
度一般。
3.4 紫叶桃
紫叶桃,也叫红叶碧桃,紫叶碧桃,落叶小乔木,
株高 3~5m,树皮灰褐色,小枝红褐色。 单叶互生,卵
圆状披针形,幼叶鲜红色。 花重瓣、桃红色。 核果球
形,果皮有短茸毛。紫叶桃分布中国各地,喜光,喜排
水良好的土壤,耐旱怕涝。 如淹水 3~4天就会落叶,
甚至死亡。
紫叶桃配置方式主要是列植、丛植、片植;较大
株型可作为孤植树,观赏效果更佳。
参考文献
[1] 李合生. 植物生理生化实验原理和技术 . 高等教育出版
社. 258~260.
5.2 作行道树和庭荫树
刺槐树姿优雅, 病虫害少, 作为行道树和庭荫
树,不仅可以在夏日为行人提供必要的庇荫,还能很
好地美化街景。 尤以‘球冠’刺槐、‘金叶’刺槐、‘红
花’刺槐为佳。‘球冠’刺槐树冠呈圆球形,整齐,多用
于街道绿化、建筑物前庭,给人以整齐、规则之感。
‘金叶’刺槐在生长季节叶色金黄、亮丽,植于绿树丛
中或插入景观林、行道树中,以绿色作为背景色,更
显出黄叶的鲜艳。‘红花’刺槐花紫红,稍大,花期长,
一般作为花灌木栽培, 也可作为园景树或行道树栽
培,与普通刺槐可以相互衬托,更显艳丽。
5.3 作为园林中的点缀小品
刺槐是一种花、叶、果俱美的观赏树,其花芳香,
栽植于池边、路旁和草地边缘,可营造静谧优雅的环
境氛围。园林中可以将刺槐孤植或者与其他乔木、花
灌木混种,花串在绿叶的点缀之下,随风飘来阵阵清
香,冬季时,褐色扁平荚果挂满枝头,产生别具一格
的效果。
5.4 作为工矿区的绿化树种
刺槐不仅对氟化氢的抗性强, 对氯气、 一氧化
氮、二氧化氮、臭氧及二氧化硫的抗性较强,而且还
有一定的吸收功能;还具有滞尘抗烟的功能,适宜作
为工矿区的抗污染树种。 将刺槐成片栽植于疗养区
或在公园中营造大片树林,可以起到降低烟尘、清新
空气的作用。
5.5 盆景制作
刺槐具有易成活、寿命长、侧枝萌发能力强等特
点,主干截干后,形成大量的侧枝,因而也是制作盆
景的上佳植物材料。尤以‘曲枝’刺槐为佳。将其脱盆
或连盆种植于园林中或与假山、景石搭配,均具有很
高的观赏价值。
5.6 作为生态经济树种
刺槐具有多种实用价值, 可在多种观光农业园
和自然风景区中种植,在增添园区游赏项目、提高园
区风景观赏价值的同时, 其副产品也能为园区带来
可观的经济收入。
6 小结
实践证明, 刺槐能够很好地适应城乡的气候条
件,栽植后,适应性强,成本低廉,用途广泛,能抗污
染、净化空气,是极具生态效益、社会效益、经济效益
的优良园林树种。
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