全 文 ：
摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 (SHENGTAI XUEBAO)
摇 摇 第 31 卷 第 10 期摇 摇 2011 年 5 月摇 (半月刊)
目摇 摇 次
大熊猫取食竹笋期间的昼夜活动节律和强度 张晋东,Vanessa HULL,黄金燕,等 (2655)………………………
高枝假木贼的胎生萌发特性及其生态适应 韩建欣,魏摇 岩,严摇 成,等 (2662)…………………………………
准噶尔盆地典型地段植物群落及其与环境因子的关系 赵从举,康慕谊,雷加强 (2669)………………………
喀斯特山地典型植被恢复过程中表土孢粉与植被的关系 郝秀东,欧阳绪红,谢世友,等 (2678)………………
青藏高原高寒草甸土壤 CO2排放对模拟氮沉降的早期响应 朱天鸿,程淑兰,方华军,等 (2687)………………
毛乌素沙地南缘沙漠化临界区域土壤水分和植被空间格局 邱开阳,谢应忠,许冬梅,等 (2697)………………
雪灾后粤北山地常绿阔叶林优势树种幼苗更新动态 区余端,苏志尧,解丹丹,等 (2708)………………………
四川盆地四种柏木林分类型的水文效应 龚固堂,陈俊华,黎燕琼,等 (2716)……………………………………
平茬对半干旱黄土丘陵区柠条林地土壤水分的影响 李耀林,郭忠升 (2727)……………………………………
连栽杉木林林下植被生物量动态格局 杨摇 超,田大伦,胡曰利,等 (2737)………………………………………
近 48a华北区太阳辐射量时空格局的变化特征 杨建莹,刘摇 勤,严昌荣,等 (2748)……………………………
中型景观尺度下杨树人工林林分特征对树干病害发生的影响———以河南省清丰县为例
王摇 静,崔令军,梁摇 军,等 (2757)
………………………
……………………………………………………………………………
耕作措施对冬小麦田杂草生物多样性及产量的影响 田欣欣,薄存瑶,李摇 丽,等 (2768)………………………
官山保护区白颈长尾雉栖息地适宜性评价 陈俊豪,黄晓凤,鲁长虎,等 (2776)…………………………………
花椒园节肢动物群落特征与气象因子的关系 高摇 鑫,张晓明,杨摇 洁,等 (2788)………………………………
沙漠前沿不同植被恢复模式的生态服务功能差异 周志强,黎摇 明,侯建国,等 (2797)…………………………
大豆出苗期和苗期对盐胁迫的响应及耐盐指标评价 张海波,崔继哲,曹甜甜,等 (2805)………………………
不同耐盐植物根际土壤盐分的动态变化 董利苹,曹摇 靖,李先婷,等 (2813)……………………………………
短期 NaCl胁迫对不同小麦品种幼苗 K+吸收和 Na+、K+积累的影响 王晓冬,王摇 成,马智宏,等 (2822)……
套袋微域环境对富士苹果果皮结构的影响 郝燕燕,赵旗峰,刘群龙,等 (2831)…………………………………
畜禽粪便施用对稻麦轮作土壤质量的影响 李江涛, 钟晓兰,赵其国 (2837)……………………………………
土霉素胁迫下拟南芥基因组 DNA甲基化的 MSAP分析 杜亚琼,王子成,李摇 霞 (2846)………………………
甲藻孢囊在长山群岛海域表层沉积物中的分布 邵魁双,巩摇 宁,杨摇 青,等 (2854)……………………………
湖南省城市群生态网络构建与优化 尹海伟, 孔繁花,祈摇 毅,等 (2863)………………………………………
基于多智能体与元胞自动机的上海城市扩展动态模拟 全摇 泉, 田光进,沙默泉 (2875)………………………
城市道路绿化带“微峡谷效应冶及其对非机动车道污染物浓度的影响 李摇 萍,王摇 松,王亚英,等 (2888)…
专论与综述
北冰洋微型浮游生物分布及其多样性 郭超颖,王桂忠,张摇 芳,等 (2897)………………………………………
种子微生物生态学研究进展 邹媛媛,刘摇 洋,王建华,等 (2906)………………………………………………
条件价值评估的有效性与可靠性改善———理论、方法与应用 蔡志坚,杜丽永,蒋摇 瞻 (2915)…………………
问题讨论
中国生态学期刊现状分析 刘天星,孔红梅,段摇 靖 (2924)………………………………………………………
研究简报
四季竹耐盐能力的季节性差异 顾大形,郭子武,李迎春,等 (2932)………………………………………………
新疆乌恰泉华地震前后泉水细菌群落的变化 杨红梅,欧提库尔·玛合木提,曾摇 军,等 (2940)………………
两种猎物对南方小花蝽种群增长的影响及其对二斑叶螨的控害潜能 黄增玉,黄林茂,黄寿山 (2947)………
学术信息与动态
全球变化下的国际水文学研究进展:特点与启示 ———2011 年欧洲地球科学联合会会员大会述评
卫摇 伟,陈利顶 (2953)
……………
…………………………………………………………………………………………
期刊基本参数:CN 11鄄2031 / Q*1981*m*16*302*zh*P* ￥ 70郾 00*1510*34*
室室室室室室室室室室室室室室
2011鄄05
封面图说: 藏酋猴(Macaca thibetana)属猴科(Cercopithecidae )猕猴属(Macaca)又名四川短尾猴、大青猴,为我国特有灵长类之
一,被列为国家二级保护野生动物;近年来,由于人类活动加剧,栖息环境恶化,导致藏酋猴种群数量和分布日趋缩
小;本照片摄于四川卧龙国家级自然保护区(拍摄时间:2010 年 3 月)。
彩图提供: 中国科学院生态环境研究中心张晋东博士摇 E鄄mail:zhangjd224@ 163. com
生 态 学 报 2011,31(10):2932—2939
Acta Ecologica Sinica
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基金项目:杭州市科技攻关专项(20070632B31);杭州市重大科技创新项目(20072312A23);浙江省林业科研项目(07A01)
收稿日期:2010鄄11鄄08; 摇 摇 修订日期:2011鄄02鄄14
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: cslbamboo@ 126. com
四季竹耐盐能力的季节性差异
顾大形,郭子武,李迎春,杨清平,可摇 晓,庄明浩,李摇 应,陈双林*
(中国林业科学研究院亚热带林业研究所,浙江 富阳摇 311400)
摘要:以四季竹 2 a生竹苗为材料,通过盆栽试验设置土壤不同 NaCl 含量模拟盐胁迫环境,研究其在非生理活跃期的冬季
(11—12 月份)和生理活跃期的夏季(5—6 月份)盐胁迫下的生理响应和叶片脱落情况,以了解四季竹耐盐能力的季节性差异。
结果表明,在低土壤 NaCl盐分(1译—2译)条件下,相同浓度处理 45 d的竹苗叶片脱落率和各项生理指标较对照变化在冬季和
夏季间差异不大,说明在低盐分条件下四季竹耐盐能力季节性差异不明显。 在高土壤 NaCl 盐分(3译—5译)条件下,相同浓度
处理 45 d的叶片中除可溶性蛋白含量较对照升降幅度冬夏两季基本一致外,叶片脱落率、离子渗漏率、SOD活性、POD活性、脯
氨酸含量和叶绿素含量分别较对照增加或降低的幅度冬季均显著小于夏季,并且随土壤 NaCl浓度的提高冬夏两季的差异逐渐
加大,而丙二醛含量和叶绿素 a /叶绿素 b变化规律在夏冬两季间完全相反,说明在高土壤盐分(3译—5译)条件下相同浓度、相
同时间处理的四季竹在夏季的受伤害程度显著大于冬季,即高盐条件下四季竹在生理活跃期的夏季的耐盐能力较非生理活跃
期的冬季弱。 土壤盐分和环境温度对四季竹生长具有较强的交互作用。
关键词:四季竹;土壤盐分;季节性差异;抗氧化酶;叶绿素
Seasonal variations in salt tolerance of Oligostachyum lubricum
GU Daxing, GUO Ziwu, LI Yingchun, YANG Qingping, KE Xiao, ZHUANG Minghao, LI Ying, CHEN
Shuanglin* 摇
Research Institute of Subtropical Forestry, Chinese Forestry Academy, Fuyang Zhejiang 311400, China
Abstract: Many environmental factors affect plant growth and development. Such factors vary in their effects on plants and
can interact to strengthen or weaken the effect of another factor when acting simultaneously. Air temperature and soil salt are
two environmental factors that commonly influence the growth of bamboo. Air temperature may lead to differences in the salt
tolerance of bamboo in different seasons. However, knowledge about seasonal variation in salt tolerance of evergreen plants
is limited. Oligostachyum lubricum is an important evergreen bamboo species in subtropical regions of China with multiple
uses including shoot production, protection against soil erosion in coastal areas, and water conservation. O. lubricum
exhibits resistance to low temperature and salt stress, as well as rapid growth and a long shooting period from May to
October. To study seasonal variations in salt tolerance of O. lubricum, a pot experiment in which plants were treated with
different soil NaCl concentrations was carried out. Two鄄year鄄old seedlings of similar height and diameter at breast height
were treated by incorporating NaCl (0, 1译, 2译, 3译, 4译 and 5译) into the soil. Each treatment contained three
replicates. Plants were treated from November to December (winter) and May to June (summer) . The leaf abscission rate
and leaf physiological characteristics ( ion leakage rate, malondialdehyde content, chlorophyll content, chlorophyll a / b
ratio, superoxide dismutase activity, peroxidase activity, proline content, and soluble protein content) were recorded after
45 days salt treatment in both seasons. At a low soil NaCl concentration (1译—2译), the variation in leaf abscission rate
and physiological parameters compared with the control was similar in winter and summer, which indicated that no seasonal
variation in tolerance to low salinity existed. At a high soil salt concentration (3译—5译 NaCl), variation in soluble
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protein content compared with the control showed the same trend in summer and winter, whereas the variations from the
control in leaf abscission rate, ion leakage rate, superoxide dismutase activity, peroxidase activity, proline content and
chlorophyll content in winter were smaller than those in summer. With increasing soil NaCl concentration, the differences in
the values of these physiological characteristics between summer and winter increased, whereas malondialdehyde content and
chlorophyll a / b ratio showed the opposite trend. The results indicated that O. lubricum seedlings stressed by a high soil salt
concentration ( 3译—5译) were injured more severely in summer than during winter under the same soil NaCl
concentration. Thus, O. lubricum seedlings showed much higher salt tolerance in winter than in summer, and air
temperature and soil salt acting simultaneously had a significant effect on seedling growth.
Key Words: Oligostachyum lubricum; salt stress; seasonal difference; antioxidant enzymes; chlorophyll
植物生长受环境中多种因素的影响,不同因素之间和同种因素的不同梯度之间均具有不同甚至相反的效
应。 某种因素对植物耐盐能力的影响即是土壤盐分和该因素对植物交互作用的结果。 已有研究表明,植物的
耐盐性受多种因素的影响,如钙离子作为第二信使对盐胁迫下的玉米气孔导度和净光合速率以及黄瓜幼苗的
抗氧化系统具有明显的调节作用[1鄄2]。 一氧化氮(NO)可以提高烟草和拟南芥的耐盐性[3鄄4]。 甜菜碱可以提
高玉米、小麦和蚕豆等作物的渗透调节能力进而提高其耐盐性[5鄄8]。 低温均不同程度地降低盐胁迫下紫翅猪
毛菜(Salsola affinis C. A. Mey. )和囊果碱蓬(Suaeda physophora Pall)种子的发芽率并减慢其萌发速率[9鄄10]。
目前国内外对植物耐盐性的研究在试验时间上大都集中在植物迅速生长阶段(春季、夏季),对盐胁迫下的常
绿植物而言,冬季气温低,植株遭受低温和土壤盐分的双重胁迫,这是否意味着常绿植物在冬季的耐盐性较夏
季弱呢? 高盐胁迫和低盐胁迫都能引起植物耐盐能力的季节性差异吗? 目前有关这方面的研究还少有涉及。
四季竹(Oligostachyum. lubricum (wen) King f. )隶属禾本科竹亚科少穗竹属,地下茎为复轴混生型,竹秆
碧绿,部分浅紫色,枝叶茂盛,四季常青,观赏价值高。 四季竹生态适应性强,耐瘠薄、干旱,成林速度快。 笋期
长(5—10 月份),产量高,笋质脆嫩,笋味略苦,营养丰富,具有清热解毒之功效,是亚热带地区一种夏秋季优
良笋用竹种,具有很好的开发利用价值。 目前涉及四季竹的相关研究较少,且主要集中在生物学特性[11鄄12]、
竹林抚育管理和笋期调控[13]、叶面积与竹笋产量关系[14]以及合理林分密度建立[15]等方面,但有关四季竹生
态适应性方面的研究更是鲜有文献报告。 以四季竹为材料,通过盆栽试验设置土壤不同 NaCl 含量模拟不同
梯度盐胁迫环境,研究其在非生理活跃期(冬季)和生理活跃期(夏季)对盐胁迫的生理响应,旨在了解四季竹
耐盐能力的季节性差异,为四季竹的高效栽培和规模化推广应用提供理论依据,同时还可以丰富植物耐盐生
理机制的研究。
1摇 材料与方法
1. 1摇 试验材料
2009 年 9 月在浙江省临安市太湖源镇四季竹纯林中挖取立竹胸径基本一致((12. 15依1. 25)mm)、生长
健壮的 2 年生不带宿土的竹苗进行全稍竹盆栽,每盆栽植 1 株,容器是规格为 38 cm伊35 cm(盆高伊口径)的黑
色有孔圆形塑料盆。 每盆填土重量相同,为混合均匀的红壤与细沙(质量比为 3 颐1),pH 值 5. 8,水解氮
198郾 47 mg / kg,速效磷 67. 25 mg / kg,速效钾 74. 16 mg / kg。 盆栽竹苗置于荫棚中进行水分适时人工供应的生
理恢复栽培,缓苗 2 个月后分别在当年冬季和次年夏季作试验处理。 试验期间冬季平均温度为 4. 63益,日最
高温度平均值为 10. 67益,日最低温度平均值为-0. 33益。 试验期间夏季平均温度为 21. 36益,日最高温度平
均值为 26. 11益,日最低温度平均值为 17. 32益。
1. 2摇 试验方法
分别于 2009 年 11 月和 2010 年 5 月各选取生长状况一致、无病虫害的四季竹盆栽苗共 18 盆进行 NaCl
处理。 试验设置 1译、2译、3译、4译、5译(干土中 NaCl质量比例)5 个盐分梯度和 1 个零处理对照(CK),每个
处理设 3 个重复。 试验盆栽苗置于防雨棚中。 盐处理前根据盆土重量计算要加入的 NaCl(分析纯)量,将
3392摇 10 期 摇 摇 摇 顾大形摇 等:四季竹耐盐能力的季节性差异 摇
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NaCl溶于水中每隔 3 h共 3 次浇入盆土中。 加盐前适当控水,以利于浇盐水时盐分在土中的扩散。 实验前数
清每株叶片数量,并在每株下面设一个网兜,作为落叶收集器。 在 NaCl 处理后第 45 天收集落叶收集器中的
所有落叶计算每株叶片脱落率,并分别选取顶层功能叶混合样进行各项生理指标的测定。 试验期间每天根据
耗水量补充盆土水分,以保证盆土相对含水率保持在 80%左右。 每盆盆底放置一只托盘,每次浇水时用清水
清洗托盘内部,并将水倒入盆中,以防止盆土中盐量的流失。
1. 3摇 测定指标和方法
叶片脱落率为 NaCl处理后第 45 天全株脱落叶片数与处理前全株叶片数的比值。
酶液的提取:取 0. 2 g新鲜叶片置于预冷的研钵中,加入 5 mL预冷的 50 mmol / L磷酸缓冲液(pH值 7. 8)
冰浴研磨,然后再用相同的磷酸缓冲液定容至 10 mL,4益 10500 r / min离心 15 min,取上清液 4益保存备用。
超氧化物岐化酶(SOD)活性用氮蓝四唑(NBT)光化还原法测定,以单位时间内抑制 NBT 光化还原的
50%为一个酶活性单位 U;过氧化物酶(POD)活性用愈创木酚氧化法测定,以每分钟 A470 升高 0. 01 为一个
酶活性单位 U;过氧化氢酶(CAT)活性用紫外吸收法测定,以每分钟 A240 降低 0. 01 为一个酶活性单位 U;可
溶性蛋白(SP)含量用考马斯亮蓝 G250 显色法测定;丙二醛(MDA)含量用硫代巴比妥酸法测定;脯氨酸
(Pro)含量用酸性茚三酮法测定[16];叶绿素含量用丙酮和无水乙醇混合提取法测定[17];离子渗漏率用初始电
导率与煮沸后电导率的比值表示,用 DDSJ鄄308A型电导仪测定。
1. 4摇 数据处理及统计分析方法
试验数据在 Excel 2003 统计软件中进行整理,方差分析和多重比较分别采用 SPSS 16. 0 统计软件中的
One鄄Way ANOVA和 LSD(琢=0. 05)方法完成,所有测定值均表示为均值依标准误。
2摇 结果与分析
b db db db
c
ab
b
a
a
010
2030
4050
6070
8090
100
11—12月 5—6月 叶
片脱
落率
Leaf
absc
isic r
ate/%
CK 1? 2?3? 4? 5?
图 1摇 冬季和夏季 NaCl处理 45 d对四季竹叶片脱落率的影响
摇 Fig. 1摇 Leaf abscisic rate of Oligostachyum. lubricum under NaCl
stress for 45 d in winter and summer
2. 1摇 不同季节 NaCl处理对四季竹叶片脱落率的影响
由图 1 可知,不同季节 NaCl处理 45 d 四季竹立竹
叶片脱落率均随盐浓度的增大而提高。 在冬季,仅 5译
NaCl处理叶片脱落率较对照显著增加,其它处理与对
照差异不显著;夏季 NaCl 处理 45d,3译—5译 NaCl 处
理叶片脱落率分别是对照的 10. 50 倍、22. 00 倍和
39郾 75 倍,与对照差异显著。 而 1译—2译 NaCl 处理叶
片脱落率较对照差异不显著。
2. 2摇 不同季节 NaCl 处理对四季竹叶片离子渗漏率和
MDA含量的影响
如图 2 所示,在冬季,不同浓度 NaCl 处理 45 d 对
四季竹叶片离子渗漏率的影响不大,与对照的差异均不
显著。 而夏季四季竹叶片离子渗漏率随 NaCl处理浓度的提高而逐渐增大,与对照相比,1译—2译 NaCl 处理
离子渗漏率增加不显著,3译—5译 NaCl 处理离子渗漏率均显著上升,分别增加了 47. 59% 、77. 71% 和
146. 74% 。
由图 2 可知,在冬季,NaCl处理 45 d时,四季竹叶片 MDA含量随 NaCl处理浓度的提高而增加,但 1译—
4译 NaCl处理较对照增加均不显著,仅 5译 NaCl处理显著高于对照和 1译 NaCl处理。 夏季处理四季竹叶片
MDA含量与冬季处理呈相反的变化,即叶片 MDA含量随 NaCl处理浓度的提高呈降低趋势。 其中,1译—2译
NaCl处理 MDA含量略高于对照,但差异不显著,3译—5译 NaCl处理则显著低于对照。
2. 3摇 不同季节 NaCl处理对四季竹叶片叶绿素含量和叶绿素 a /叶绿素 b的影响
由图 3 可以看出,在冬季,NaCl处理 45 d,四季竹叶片叶绿素含量随 NaCl处理浓度的提高基本呈降低趋
势,且各浓度处理均高于对照,其中,1译—2译 NaCl 处理叶绿素含量与对照差异达到显著水平,3译—5译
4392 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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a ca ca ca
b
a
b
a
a
0
10
20
30
40
50
60
11—12月 5—6月 11—12月 5—6月
离子
渗漏
率
Ion l
eaka
ged r
ate/%
CK 1?2? 3?4? 5?
b
a
b
a
ab
a
ab
b
ab
b
a
b
05
1015
20
2530
3540
图 2摇 冬季和夏季 NaCl处理 45 d对四季竹叶片离子渗漏率和MDA含量的影响
Fig. 2摇 Relative conductivity and MDA content in the leaves of Oligostachyum. lubricum under NaCl stress for 45 d in winter and summer
NaCl处理与对照差异不显著。 在夏季,四季竹叶片叶绿素含量随 NaCl 处理浓度的提高也呈降低趋势,与对
照相比,1译 NaCl处理有显著提高,2译 NaCl处理增加不显著,而 3译—5译 NaCl处理显著下降。 冬季试验浓
度、夏季低浓度(1译—2译)的土壤 NaCl处理对四季竹叶片叶绿素合成有促进作用,夏季 3译及以上浓度处理
则对叶绿素合成有抑制作用或促进叶绿素分解。
由图 3 可以看出,在冬季,NaCl处理 45 d,四季竹叶片叶绿素 a /叶绿素 b 随处理浓度的提高基本呈降低
趋势,且均低于对照,仅 5译 NaCl处理叶绿素 a /叶绿素 b与对照差异显著,其它浓度处理与对照间差异均不
显著。 夏季处理四季竹叶片叶绿素 a /叶绿素 b随 NaCl处理浓度的提高逐渐上升,除 1译 NaCl处理叶绿素 a /
叶绿素 b显著低于对照外,2译—5译浓度处理均高于对照,其中,2译 NaCl 处理与对照差异不显著,3译—5译
NaCl处理与对照差异显著。 说明盐胁迫不仅对四季竹叶片叶绿素总量有较大的影响,而且还能改变叶绿素 a
和叶绿素 b的组成比例。
b
b
a
a ba cab cb dab
00.5
1.01.5
2.02.5
3.03.5
4.04.5
叶绿
素含
量
Chl c
onten
t/(mg
/g 鲜
重)
CK 1?2? 3?4? 5?
b
a
c
ab
ab
a
a
ab
a
a ab
0
1
2
3
4
5
叶绿
素a/叶
绿素
b Ch
la/Ch
lb
11—12月 5—6月 11—12月 5—6月
图 3摇 冬季和夏季 NaCl处理 45 d对四季竹叶片叶绿素含量和叶绿素 a /叶绿素 b的影响
Fig. 3摇 Chl content and Chla / Chlb in the leaves of Oligostachyum. lubricum under NaCl stress for 45 d in winter and summer
2. 4摇 不同季节 NaCl处理对四季竹叶片 SOD和 POD活性的影响
由图 4 可以看出,NaCl处理 45 d,四季竹叶片 SOD活性冬季处理均高于夏季,且均随 NaCl浓度的增大而
提高。 在冬季,1译—5译 NaCl处理叶片 SOD活性较对照的增幅为 3. 96%—17. 94% ,仅 3译—5译 浓度处理
与对照差异显著。 夏季 1译—5译 NaCl处理四季竹叶片 SOD活性较对照的增幅为 85. 07%—138. 11% ,与对
照差异均达到显著水平。
由图 4 可知,NaCl处理 45 d,四季竹叶片 POD活性冬季处理均显著低于夏季,且均随 NaCl浓度的增大而
提高。 在冬季,除 5译 外,其它浓度 NaCl处理 POD活性与对照差异均不显著。 夏季处理四季竹叶片 POD活
性除 1译 NaCl处理与对照差异不显著外,其它浓度处理均显著高于对照,其中,5译浓度处理是对照的 2 倍。
2. 5摇 不同季节 NaCl处理对四季竹叶片脯氨酸和可溶性蛋白含量的影响
不同季节 NaCl处理 45 d的四季竹叶片脯氨酸含量均随处理浓度的增大而提高(图 5)。 在冬季,1译—
5392摇 10 期 摇 摇 摇 顾大形摇 等:四季竹耐盐能力的季节性差异 摇
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c
c
b
bcabc
b
ab
b
a
a
a
a
0
400
800
1200
1600
2000
2400
11—12月 5—6月 11—12月 5—6月
SOD
活性
SOD
activ
ity /(U
/g 鲜
重)
POD
活性
POD
activ
ity /(U
/g 鲜
重)
CK 1?2? 3?4? 5?
b
d
b
cd
b
c
b
b
b
b
a
a
010000
2000030000
4000050000
6000070000
8000090000
图 4摇 冬季和夏季 NaCl处理 45 d对四季竹叶片 SOD和 POD活性的影响
Fig. 4摇 SOD activity and POD activity in the leaves of Oligostachyum. lubricum under NaCl stress for 45 d in winter and summer
5译 NaCl处理较对照增加 4. 02%—102. 27% ,其中,仅 4译—5译 NaCl处理叶片脯氨酸含量与对照差异显著,
其它不同处理间均无显著差异。 夏季 NaCl处理 45d,1译—5译 NaCl 处理脯氨酸含量较对照增加 15. 89%—
1343. 74% ,除 1译浓度处理与对照差异不显著外,其它处理间均有显著差异。
eb eb
d
ab
c
ab
b
a
a
a
0
50
100
150
200
250
300
350
11—12月 5—6月 11—12月 5—6月
CK 1?2? 3?4? 5?
b
b
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
图 5摇 冬季和夏季 NaCl处理 45 d对四季竹叶片脯氨酸和可溶性蛋白含量的影响
Fig. 5 摇 Proline content and Soluble protein content in the leaves of Oligostachyum. lubricum under NaCl stress for 45 d in winter
and summer
不同季节 NaCl处理 45 d的四季竹叶片可溶性蛋白含量均随 NaCl浓度的提高而下降,不同浓度 NaCl处
理间均无显著差异,但均显著地高于对照,并且冬季、夏季相同浓度处理与对照相比的增幅趋于接近
(24郾 92%—44. 55%和 20. 99%—39. 04% )(图 5)。
3摇 结论与讨论
目前表征植物耐盐性的指标主要有 3 类:器官形态特征(株高、根长等),生物量和基于细胞活性氧失衡
学说的生理指标。 其中,器官形态特征和生物量是植株一段时间内生长的综合外在体现,表示植株受盐胁迫
伤害时具有直接性和准确性。 生理指标是植物对盐胁迫的一系列生理生化响应,具有灵敏性,也较容易探究
植物的耐盐机理。 四季竹在发笋成竹后立竹器官形态特征和生物量在短期内不会发生较大的变化,不易作为
短时间盐胁迫的研究指标。 因此本研究选取对盐胁迫较为敏感的系列生理指标和叶片脱落率来综合反映四
季竹耐盐能力的季节性差异。
植物在遇到环境胁迫时一般会通过叶片脱落的方式来逃避逆境。 冬季 NaCl处理 45 d,仅 5译 浓度处理
四季竹叶片脱落率较对照显著增加,达到 17. 5% ,并且脱落叶片多为老叶,未脱落叶片仅叶尖有不同程度的
干枯。 1译—4译 NaCl处理部分老叶叶尖枯黄,但未出现大量的落叶现象,生长基本正常。 在夏季,3译—5译
NaCl处理叶片脱落率较对照均有显著增加,其中 5译 NaCl处理达到 82% ,功能叶基本脱落,仅剩下刚抽出的
幼叶,说明四季竹受盐胁迫伤害严重。
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叶片离子渗漏率反映了细胞内电解质的外渗状况,是叶片细胞膜半透性功能损伤程度最直接的表现。 冬
季各浓度 NaCl处理四季竹叶片离子渗漏率与对照均无显著差异,对叶片细胞膜未产生严重伤害。 夏季
3译—5译 NaCl处理离子渗漏率较对照显著增加,其中 5译 NaCl处理叶片离子渗漏率接近 50% ,说明此时四
季竹叶片细胞膜选择性运输能力已受到严重伤害。 MDA 是膜脂过氧化的主要产物,在一定程度上可以表示
细胞膜受活性氧伤害的程度[18鄄19]。 冬季处理叶片 MDA 含量随 NaCl 含量的增加而提高,仅 5译 NaCl 处理叶
片 MDA含量显著高于对照,说明冬季 1译—4译 NaCl处理对叶片细胞膜的过氧化伤害不严重。 夏季 MDA含
量却随 NaCl含量的增加而下降,这可能是由于 MDA是植物的生理伤害物质,能强烈地与细胞内各种成分发
生反应,引起植物叶片膜和酶的严重损伤,植株在高盐浓度胁迫下为自我保护而将其清除[20]。
盐胁迫下叶绿素合成受阻,叶绿素合成和分解之间的平衡被打破。 叶绿素酶活性同时被提高,加速叶绿
素 b的降解,造成叶绿素含量减少和叶绿素 a /叶绿素 b 提高,最终影响到叶片的光合作用强度,因此叶绿素
含量及其组成比例的高低在一定程度上也代表了植株光合器官的受伤害程度[21鄄23]。 冬季 NaCl 处理均促使
四季竹叶片叶绿素含量升高,叶绿素 a /叶绿素 b降低,而夏季 3译—5译 NaCl处理使叶绿素含量显著降低,叶
绿素 a /叶绿素 b显著升高,说明夏季 3译—5译 NaCl处理已显著降低了四季竹叶片的光合能力。
SOD是植物抗氧化系统的第一道防线,POD能够催化 H2O2氧化产生 H2O,二者都可以在植物逆境胁迫中
清除活性氧,降低膜内不饱和脂肪酸的过氧化程度,维持细胞膜的稳定性和完整性,从而提高植物耐盐
性[24鄄25]。 相同浓度 NaCl处理,夏季四季竹叶片 SOD、POD活性较对照的增加幅度均显著高于冬季,说明夏季
NaCl处理使四季竹叶片细胞中产生较多的活性氧。
脯氨酸是细胞中无毒的保护性渗透调节物质,具有保护生物大分子、清除羟基、为植物恢复提供有效的氮
碳、维持膜结构等作用[26鄄27]。 可溶性蛋白也是另一重要的大分子渗透调节物质。 2译—5译 NaCl 处理下,夏
季四季竹叶片脯氨酸含量均较冬季相同浓度 NaCl处理高,说明夏季 2译—5译 NaCl处理 45 d 已对四季竹造
成严重的渗透胁迫。 叶片可溶性蛋白含量变化在冬季和夏季间差异不大,说明可溶性蛋白可能不是四季竹的
主要渗透调节物质。
综上所述,在低土壤盐度(1译—2译 NaCl)下,四季竹耐盐能力季节间差异不明显,这是由于四季竹具有
较强的耐盐性,低浓度的土壤盐分不会引起叶片生理的较大变化。 在高土壤盐度(3译—5译 NaCl)条件下,四
季竹在夏季的受伤害程度显著大于冬季,即四季竹在夏季的耐盐能力较冬季弱。 这是由于冬季低温对土壤高
盐胁迫产生了拮抗作用,即冬季气温低,四季竹生理活性下降,对水分和矿物离子吸收量减少[28],土壤盐浓度
增加对植物造成的渗透胁迫及由此引起的细胞活性氧毒害和盐离子被大量吸收后在细胞内造成的离子毒害
也相应减弱。 四季竹在高盐浓度胁迫下耐盐能力的季节性差异说明盐浓度和温度对四季竹生理的影响具有
较强的交互作用,这与盐节木(Halocnermum strobilaceum (Pal1. )Bieb. )幼苗在不同环境温度条件下的耐盐性
研究结果一致[29]。 因此在较高盐度的土壤中营造四季竹竹林时适宜于秋冬季造林,在四季竹耐盐性减弱前
(春、夏季到来前)可以有一段时间的锻炼适应期,有利于提高造林成活率。
致谢:感谢杭州临安太湖源观赏竹种园有限公司顾李俭和欧红对试验材料的日常管理及中国林业科学研究院
亚热带林业研究所张建锋研究员对写作的帮助。
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ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 31,No. 10 May,2011(Semimonthly)
CONTENTS
Circadian activity pattern of giant pandas during the bamboo growing season
ZHANG Jindong, Vanessa HULL,HUANG Jinyan, et al (2655)
……………………………………………………………
……………………………………………………………………
The vivipary characteristic of Anabasis elatior and its ecological adaptation HAN Jianxin, WEI Yan, YAN Cheng, et al (2662)……
Relationships between plant community characteristics and environmental factors in the typical profiles from Dzungaria Basin
ZHAO Congju, KANG Muyi, LEI Jiaqiang (2669)
………
…………………………………………………………………………………
The relationship between pollen assemblage in topsoil and vegetation in karst mountain during different restoration period of typical
vegetation community HAO Xiudong, OUYANG Xuhong,XIE Shiyou,et al (2678)………………………………………………
Early responses of soil CO2 emission to simulating atmospheric nitrogen deposition in an alpine meadow on the Qinghai Tibetan Plateau
ZHU Tianhong, CHENG Shulan, FANG Huajun, et al (2687)……………………………………………………………………
Spatial pattern of soil moisture and vegetation attributes along the critical area of desertification in Southern Mu Us Sandy Land
QIU Kaiyang, XIE Yingzhong, XU Dongmei, et al (2697)
……
…………………………………………………………………………
Dynamics ofdominant tree seedlings in montane evergreen broadleaved forest following a snow disaster in North Guangdong
OU Yuduan, SU Zhiyao, XIE Dandan, et al (2708)
…………
………………………………………………………………………………
A comparative analysis of the hydrological effects of the four cypress stand types in Sichuan Basin
GONG Gutang, CHEN Junhua, LI Yanqiong, et al (2716)
……………………………………
…………………………………………………………………………
Effect of cutting management on soil moisture in semi鄄arid Loess Hilly region LI Yaolin, GUO Zhongsheng (2727)…………………
Dynamics of understory vegetation biomass in successive rotations of Chinese fir (Cunninghamia lanceolata) plantations
YANG Chao,TIAN Dalun,HU Yueli,et al (2737)
……………
…………………………………………………………………………………
Spatial and temporal variation of solar radiation in recent 48 years in North China
YANG Jianying, LIU Qin,YAN Changrong, et al (2748)
……………………………………………………
…………………………………………………………………………
Impact of stand features of short鄄rotation poplar plantations on canker disease incidence at a mesoscale landscape: a case study
in Qingfeng County, Henan Province, China WANG Jing,CUI Lingjun,LIANG Jun,et al (2757)………………………………
Effects of different soil tillage systems on weed biodiversity and wheat yield in winter wheat (Triticum aestivum L. ) field
TIAN Xinxin, BO Cunyao, LI Li, et al (2768)
……………
……………………………………………………………………………………
Habitat suitability evaluation of Elliot忆s pheasant (Syrmaticus ellioti) in Guanshan Nature Reserve
CHEN Junhao, HUANG Xiaofeng, LU Changhu,et al (2776)
……………………………………
………………………………………………………………………
Relationships between arthropod community characteristic and meteorological factors in Zanthoxylum bungeanum gardens
GAO Xin, ZHANG Xiaoming, YANG Jie, et al (2788)
……………
……………………………………………………………………………
The differences of ecosystem services between vegetation restoration modelsat desert front
ZHOU Zhiqiang, LI Ming, HOU Jianguo, et al (2797)
……………………………………………
……………………………………………………………………………
Response to salt stresses and assessment of salt tolerability of soybean varieties in emergence and seedling stages
ZHANG Haibo, CUI Jizhe, CAO Tiantian, et al (2805)
……………………
……………………………………………………………………………
Dynamic change of salt contents in rhizosphere soil of salt鄄tolerant plants DONG Liping, CAO Jing,LI Xianting, et al (2813)………
Effect of short鄄term salt stress on the absorption of K+ and accumulation of Na+,K+ in seedlings of different wheat varieties
WANG Xiaodong, WANG Cheng, MA Zhihong, et al (2822)
…………
………………………………………………………………………
Effects of the micro鄄environment inside fruit bags on the structure of fruit peel in ‘Fuji爷 apple
HAO Yanyan, ZHAO Qifeng, LIU Qunlong, et al (2831)
………………………………………
…………………………………………………………………………
Enhancement of soil quality in a rice鄄wheat rotation after long鄄term application of poultry litter and livestock manure
LI Jiangtao, ZHONG Xiaolan, ZHAO Qiguo (2837)
…………………
………………………………………………………………………………
MSAP analysis of DNA methylation in Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) under Oxytetracycline Stress
DU Yaqiong, WANG Zicheng, LI Xia (2846)
………………………………
………………………………………………………………………………………
Distribution of dinoflagellate cysts in surface sediments from Changshan Archipelagoin the North Yellow Sea
SHAO Kuishuang, GONG Ning,YANG Qing, et al (2854)
…………………………
…………………………………………………………………………
Developing and optimizing ecological networks in urban agglomeration of Hunan Province, China
YIN Haiwei, KONG Fanhua, QI Yi, et al (2863)
……………………………………
…………………………………………………………………………………
Dynamic simulation of Shanghai urban expansion based on multi鄄agent system and cellular automata models
QUAN Quan, TIAN Guangjin,SHA Moquan (2875)
…………………………
………………………………………………………………………………
“Micro鄄canyon effect冶 of city road green belt and its effect on the pollutant concentration above roads for non鄄motorized vehicles
LI Ping, WANG Song, WANG Yaying,et al (2888)
……
………………………………………………………………………………
Review and Monograph
The abundance and diversity of nanoplankton in Arcitic Ocean GUO Chaoying,WANG Guizhong,ZHANG Fang,et al (2897)………
Advances in plant seed鄄associated microbial ecology ZOU Yuanyuan,LIU Yang,WANG Jianhua,et al (2906)………………………
Improving validity and reliability of contingent valuation method through reducing biases and errors: theory, method and applic鄄
ation CAI Zhijian, DU Liyong, JIANG Zhan (2915)………………………………………………………………………………
Discussion
The analysis of Chinese ecological academic journals LIU Tianxing, KONG Hongmei, DUAN Jing (2924)……………………………
Scientific Note
Seasonal variations in salt tolerance of Oligostachyum lubricum GU Daxing, GUO Ziwu, LI Yingchun, et al (2932)…………………
Variation of a spring bacterial community from Wuqia Sinter in Xinjiang during the pre鄄 and post鄄earthquake period
YANG Hongmei,OTKUR ·Mahmut,ZENG Jun,et al (2940)
…………………
………………………………………………………………………
Comparison of the effect of two prey species on the population growth of Orius similis Zheng and the implications for the control
of Tetranychus urticae Koch HUANG Zengyu, HUANG Linmao, HUANG Shoushan (2947)……………………………………
2009 年度生物学科总被引频次和影响因子前 10 名期刊绎
(源于 2010 年版 CSTPCD数据库)
排序
Order
期刊
Journal
总被引频次
Total citation
排序
Order
期刊
Journal
影响因子
Impact factor
1 生态学报 11764
2 应用生态学报 9430
3 植物生态学报 4384
4 西北植物学报 4177
5 生态学杂志 4048
6 植物生理学通讯 3362
7
JOURNAL OF INTEGRATIVE
PLANT BIOLOGY
3327
8 MOLECULAR PLANT 1788
9 水生生物学报 1773
10 遗传学报 1667
1 生态学报 1. 812
2 植物生态学报 1. 771
3 应用生态学报 1. 733
4 生物多样性 1. 553
5 生态学杂志 1. 396
6 西北植物学报 0. 986
7 兽类学报 0. 894
8 CELL RESEARCH 0. 873
9 植物学报 0. 841
10 植物研究 0. 809
摇 绎《生态学报》 2009 年在核心版的 1964 种科技期刊排序中总被引频次 11764 次,全国排名第 1; 影响因
子 1郾 812,全国排名第 14;第 1—9 届连续 9 年入围中国百种杰出学术期刊; 中国精品科技期刊
摇 摇 编辑部主任摇 孔红梅摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 执行编辑摇 刘天星摇 段摇 靖
生摇 态摇 学摇 报
(SHENGTAI摇 XUEBAO)
(半月刊摇 1981 年 3 月创刊)
第 31 卷摇 第 10 期摇 (2011 年 5 月)
ACTA ECOLOGICA SINICA
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(Semimonthly,Started in 1981)
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Vol郾 31摇 No郾 10摇 2011
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