全 文 ：第 3 卷 第 5 期
1 9 9 0 年1 0 月
林 业 科 学研 究
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1 9 9 0
胡杨叶片基态渗透值的研 究’
王君厚 周士威 刘奉觉
(中国林业科学研究院林业研究所 )
关健词 胡杨 ; 叶片 , 抗盐性 , 初始质壁分离 , 基态渗透值
胡杨 (P op ul u : 。uP 几ra tl’ca o lv . )是我国西北干旱地区盐渍化土地上的主要造林树种之一 。
近十年来 , 我国有些学者通过野外调查、 田 间试验等方法 , 对胡杨独特的抗盐性进行了广泛
研究 [‘’ “〕, 但有关胡杨抗盐性生理机制方面的研究还很少 , 为了探讨胡杨的抗盐性机理 , 我
们在1 9 8 9年采用初始质壁分离法闭 , 对胡杨叶片的基态渗透值进行了研究。
一 、 试验材料与方法
(一 ) 试验材料
取样地点设于内蒙古橙口县中国林业科学研究院实验局一场 , 该地属于乌兰布和沙漠东
部 , 年平均降水量 1 48 m m , 年平均蒸发量 2 40 0 m m 。 样树均为生长良好的 30 年生和 5年生
胡杨 , 3 0年生和 5 年生箭杆杨 , 各样树生长所在的林地土壤水分条件及含盐量见表 1 。
5 月下旬至 6 月中旬 , 在样树树冠中部
向阳面的健壮枝条上 , 标记出枝条顶部刚刚
萌发出的新叶 , 在叶龄为 15 天时将带有样叶
的枝条采回 , 用蒸馏水将样叶迅速冲洗干净
后 , 用徒手切片法取样叶下表皮 , 其大小为
2 In m X 2 m m
。
由于盐渍土中主要含有Na cl 、N a H COa
及 Mg S O‘三种盐类 , 所以分别 用这三种盐
溶液作为渗透液来测定基态渗透值 (0 , )。
(二 ) 洲定墓态渗透值 0 。 方法
表 1 各样树生长所在的土旅
含盆, 及水分条件
0 ~ 50 e m 土壤
含盆量 (% ) 水 分条件 钾育、U 协) 脚灸、C n l 夕
拭3 0 年 生 胡 杨5 年 生 胡 杨3 0年生箭杆杨5 年生箭杆杨 1 。 2 30 。 8 70 . 830 。 6 1 地 下水 (深Zm )概溉灌
用初始质壁分离法 , 测定胡杨叶片亚表皮细胞的基态渗透值(仇 )。
将取好的样片(叶片下表皮 ) , 每 5 个一组分别放在一系列不同浓度(0 . 3 。, 0 . 3 5 , 0 . 40 ,
0
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1
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10 m ol / L )的盐溶液中 , 抽真空 5 m in 后 , 继续浸泡 15 ~ 20 m in , 然后在显微镜下观察 ,
并统计样片质壁分离细胞数和细胞总数 , 求得质壁分离百分数 , 把视野中50 %的细胞发生质
壁分离时定为初始质壁分离(此时压力势为零 ) , 此时 , 外界渗透液浓度为细胞的基态渗透值 。
本文于 1 9 89 年1 1月 2 2 日收到。
* 本项研究属国家 “七五 ”攻关课题 “ 干早区造林 研究. 的一部分。 本研究得到高尚武研究员的指导 , 在此表示 感谢 ,
5 0 0 林 业 科 学 研 究 3 卷
每个浓度梯度中的徉片观察统计重复 5 次 。 由于很难正好找到引起 50 %细胞发生质壁分离的
浓度 , 所以采用插值法求算 q 阴 , 其公式为
o
。二 .决任会(5卜 p l , + “!
式中 O 。 为基态渗透浓度 , C : 为引起 p : 质壁分离的浓度 , C : 为弓!起几 质壁分离的浓度 , p : 为
由 C : 溶液引起质壁分离的百分数 , 尸: 为由 C : 溶液引起质壁分离的百分数 。
用插值法求 O 。 , 每个样树求算 5 次 , 再求其平均值(吞p 。 另外根据渗透液浓 度 与 质壁
分离百分数之间的相关关系 , 用回归法求得渗透液浓度(C )与质壁分离百分数 (P) 之 间 的 回
归方程 (C = a + 乙p ) , 再求得 O 。 (即当P = 50 %时的 C ), 并与插值法加以比较 。
二 、 结 果 分 析
(一) 胡杨与摘杆杨 O 。理异分析
由表 2 可以看出 , 在外界渗透液为 N a C I时 , 胡杨无论幼龄树还是壮龄 树 , O : 都 大 于
同年龄的箭杆杨 , 经方差分析差异极显著(表 3 )。 侯天侦等 [e] 通过对几种杨树叶组织的细胞
渗透压 、 电导值及 C I一 含量测定 , 认为胡杨的抗盐性强于箭杆杨 。 由此可见 , O , 的 大小 反
映了胡杨抗盐性的强弱 , 可作为胡杨抗盐性生理指标。
表 2 胡杨与摘杆杨叶片在不同盆落液中的O ‘
盐 济 液 N a C I
\一\ 树
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5 期
衰 3
王君厚等 : 胡杨叶片基态渗透值的研究 5 0 1
树种、 树赞的O ;指标方差分析
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6 7 : ::
(二 ) 不同年龄的胡杨马 差异分析
从表 2 可以看出 , 当渗透液为 N a H C 0 3 时 , 30 年生胡杨 仇 明显大于 5 年生胡杨 O 。 , 以
Na C I和 M g SO ‘ 为渗透液时得出同样的结果 , 方差分析差异极显著 (表 4 )。 说明胡 杨 的年
龄不同 , 其抗盐性也不同 , 证实了胡杨的抗盐性随年龄的增大而增强 工‘〕。
(三 ) 用不同盐类侧得仇 的差异分析
用 N a C I、 Na H C0 3 及 Mg SO ‘三种盐分别作为外界渗透液 , 测定胡杨的 O : , 结果表明,
作为抗盐性很强的胡杨 , 对不同的盐其敏感性差异很大。 由表 2 看出 , 胡杨叶片在三种盐溶
液中的仇 明显不同 , 经方差分析 , 差异极显著 (表 4 , 5 )。 胡杨对这三种盐的抗性 由 强到
弱依次为 M g S0 4 、 Na H CO 习
、
N aC I
。 这与盐碱土对树木的危害 由重 到 轻 依 次为Na cl 、
N直H CO 。、
衰 4
M g S O
‘ [ 4 ] 的观点一致。
不同树盼、 不同盐类的仇指标方差分析
自 由 度 平 方 和 均 方 F 值 F o . o i
盐 类
树 铂
盐类 x 树龄
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0
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0
.
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0
.
0 0 0 4 2
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0
.
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衰 5 不同盐类仇指标的如 . 。1检验
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注 : i— N a CI, 2—N a H CO 3 , 3—M g S O ; 。
三 、 讨 论
(一 ) 用初始质壁分离法测定树木叶片细胞基态渗透值 , 简单易行 , 可用于树木抗盐性生
理的研究 。 木本植物高大 , 树体不同部位的叶片 , 不同年龄 (天)的叶片 , 仇都不相同 。 实验
5 0 2 林 业 科 学 研 究 3 卷
表明 , 树冠从顶部到下部 O , 递增 , 枝条上随叶龄的变大 O 。增大。 为获得一致的样叶 , 最佳
的取样部位应在树冠中部向阳面的健壮枝上 ; 叶龄以 15 天为宜 , 因为叶龄过小 , 细胞对盐溶
液过于敏感 , 叶龄过大 , 又不易发生质壁分离 , 取得精确叶龄的方法最好是标记法 , 另外 ,
由于上表皮的徒手切片容易带上叶的栅栏组织 , 含有较多的叶绿体 , 透明度小 , 观察困难 ,
故应取下表皮 组织 , 观察亚表皮细胞 。
(二 ) 在求算 仇 的过程中 , 发现渗透溶液的浓度与细胞质壁分离百分数呈直线相关关系 ,
采用回归法求得它们的回归方程 , 再求出 O , (将细胞分离百分数 P 二 50 %代入方 程 式 求得
渗透液浓度 C 即是 ) , 其结果与插值法相同 , 而且回归方程法求 O 。要 比插值法更简便 、 准确 ,
所有回归方程的相关系数都大于0 . ” 。
今 考 文 献
[1 〕苏文钾 , 1 9 8 8 , 胡杨林的土城条件及其恢 复发展 , 八一农学院学报 , 1 ( 1 ) : 12 ~ 1 70
〔2」 孙美英 , 1 9 8 8 , 试用数值化综合评价胡杨林盐 碱土的宜林 程度 , 林业资源管理 , ( 6 ) : 6 3 ~ 6 60
[3 〕 贾银锁 等 , 1 9 8 7 , 介绍 一种质壁分离 法侧 定植物 细胞基态渗透浓度的新方法 , 植物生理学通讯 , ( 4 ) : 69 ~ ” 。
〔4 〕 高尚武等 , 1 9 8 4 , i台沙造林学 , 中国 林业出版社 , 1 4 5 ~ 1 49 , 2 6 9 ~ 2 7 3 。
〔5〕侯天侦 等 , 1 9 8 1 , 几种杨树抗盐生理的探讨 , 新 . 林业科技 , ( 1 ) : 42 ~ 4 60
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