全 文 : 第 12 卷 第 2 期
2010 年 4月
滁 州 学 院 学 报
JOURNAL OF CHUZHOU UNIVERSI TY
Vol.12 No.2
Apr.2010
作者简介:何 霞(1982-),女 ,硕士 ,研究方向:园林植物生理与生态。
基金项目:滁州学院青年基金项目(2007ky073)
收稿日期:2009-12-26
两种珍稀濒危榆科树种对光强的适应性研究
何 霞1 , 王 果2 , 师海荣3
(1.滁州学院 国有资产管理处 ,安徽滁州 239012);2.滁州学院教务处 ,安徽 滁州 239000;
3.滁州学院化学与生命科学系 ,安徽滁州 239000)
摘 要:人工栽培条件下 ,对全光照和遮光处理的醉翁榆和琅琊榆两年生实生苗的形态和生理指标进行测定 ,
结果表明:两种榆树在 40%自然光下生长良好 , 并且醉翁榆在形态上通过增加叶片长度 、宽度 、叶面积 、单叶干
重 , 提高南向枝条比例 ,在生理上通过增加更多叶绿素含量从而表现出对弱光具有较强的适应能力。
关键词:光强;琅琊榆;醉翁榆;形态;生理
中图分类号:Q945.3 文献标识码:A 文章编号:1673-1794(2010)02-0068-03
0 引言
琅琊榆(Ulmus chenmoui Cheng)和醉翁榆(Ulmus
gaussenii Cheng)是榆科榆属乔木 ,树干高大挺拔 ,树形秀
美。这两种树种自然分布狭窄 , 前者主要分布于安徽滁州
琅琊山和江苏句容宝华山 , 而后者则为琅琊山所特有。目
前 ,原生境下自然更新不良 ,幼苗较少 , 已被列为国家三级
保护濒危树种。
通过人工栽培扩大苗木数量并通过人工栽植方式 ,
在特定立地条件下恢复两种榆树种群数量 , 对于保护该
物种具有重要意义 。在人工实生苗培育中发现环境条
件对于该苗木生长发育有很大影响 , 为此在苗木实生苗
培育过程中研究光照条件等因素对成苗影响一方面可
以探讨光照条件对琅琊榆和醉翁榆育苗及生长发育的
影响 , 另一方面可以为它们在园林中的引种和合理配置
提供科学依据 。
1 材料与方法
1.1 试验设计
本实验采用盆栽实验。供试树种为滁州市林科所提
供的琅琊榆和醉翁榆二年生实生苗。 2007 年 3 月在露地
条件下 ,将树苗种植于高 25cm ,直径 20cm 的花盆中 , 栽培
基质为田园土。 2007 年 4 月开始用黑色遮阳网进行遮荫
处理 ,处理后的光照为全光照的 40%, 以全光照为对照。
每个处理重复五次 ,常规栽培管理。
1.2 研究方法和数据处理
遮荫处理前测量枝条长度。遮荫处理三个月后 , 测量
叶片长 、宽度及面积;测量枝条长度 、分枝角度 、分枝朝向;
并取样测量叶片叶绿素含量。数据用 SPSS 分析。
2 结果与分析
2.1 遮荫处理对两种榆科树种的单叶生长的影响
遮荫后 , 琅琊榆的叶片长度 、宽度 、叶面积未显著变
化(p=0.075、p=0.856 、p=0.675), 而醉翁榆的叶片长
度 、宽度 、叶面积则比未遮荫前显著增加了 98%、110%和
261%(p=0.000、p=0.000 、p=0.000);琅琊榆的单叶干
重显著减少了 27%(p=0.028)而醉翁榆的单叶干重则显
著增加了 100%(p=0.000)。析因分析表明:对于叶长 ,
树种和光照强度存在交互作用(p=0.000)。 由η2(树种)
(0.964)>η2(光照)(0.765)>η2(树种*光照)(0.483),
得出对叶长总变异的影响大小依次为:树种 , 光照 , 光照
*树种。 对于叶宽 , 树种和光照强度存在交互作用
(p=0.000)。由η2(光照)(0.912)>η2(树种*光照)
(0.780)>η2(树种)(0.770), 得出对叶宽总变异的影响
大小依次为:光照 ,光照*树种 , 树种。对于叶面积 , 树种
和光照强度存在交互作用(p=0.000), 由 η2 (树种)
(0.941)>η2(光照)(0.606)>η2(树种*光照)(0.528),
得出对叶面积总变异的影响大小依次为:树种 , 光照 , 光照
*树种。
表 1 遮荫处理对两种榆科树种的单叶生长的影响
处理
T reatment
叶长
Leaf length(cm)
叶宽
Leaf w idth(cm)
单叶面积
Leaf area(cm 2)
单叶干重
Leaf dry w et(g)
比叶重
Dry mat ter per area
of leaf(g/ dm2)
琅琊榆 全光照 Ful l li ght 6.78±0.59 4.05±0.26 17.01±2.43 0.15±0.02 0.87±0.06
遮荫 Shading 7.42±0.16 4.03±0.34 17.54±1.73 0.11±0.03 0.63±0.14
醉翁榆 全光照 Ful l li ght 2.13±0.51 1.61±0.20 2.52±0.51 0.02±0.00 0.70±0.16
遮荫 Shading 4.22±0.21 3.38±0.23 9.09±0.79 0.04±0.00 0.47±0.05
2.2 遮荫处理对两种榆科高度增量和分枝朝向的影响
遮荫后 ,琅琊榆和醉翁榆的生长速度更快 , 高度增量
分别比对照显著增加了 173%和 262%。在不同的光照条
件下 ,琅琊榆侧枝的分布方向性相同。而醉翁榆在全光照
条件下北向枝条比例高于南向枝条 , 遮荫条件下南向枝条
比例占绝对优势(见图 1)。
2.3 遮荫处理对两种榆科树种的叶片叶绿素含量的影响
遮荫后 ,琅琊榆和醉翁榆的叶绿素 a含量分别显著增
加了 63%、75%(p=0.000);叶绿素 b 含量分别显著增加
了 62%、77%(p =0.000);叶绿素总量分别显著增加了
63%、76%(p=0.000);叶绿素 a/ b 则维持不变。析因分析
表明:对于叶绿素 a 含量 、b 含量及两者含量和 , 树种和光
照强度不存在交互作用(p=0.645)。
表 2 遮荫处理对两种榆科树种的叶片叶绿素含量的影响
处理
Treatment
叶绿素
a chla(mg/ g.FW)
叶绿素
b C hlb(mg/ g.FW)
叶绿素
a+b C hla+
b(mg/ g.FW)
叶绿素
a/ bC hla/ b
琅琊榆 全光照 Ful l li ght 0.94±0.09 1.70±0.16 2.64±0.24 0.55±0.00
遮荫 Shading 1.53±0.08 2.76±0.14 4.29±0.21 0.55±0.00
醉翁榆 全光照 Ful l li ght 0.73±0.04 1.30±0.08 2.03±0.12 0.55±0.00
遮荫 Shading 1.28±0.10 2.30±0.24 3.58±0.38 0.55±0.00
3 结论与讨论
3.1 遮荫对两种榆树叶片形态和生理的影响
光是调控植物生长发育的重要因子。不同的植物对
光强有着不同的适应性 ,这一方面与植物的生长发育环境
有关 ,另一方面也是植物长期适应环境的结果 , 其适应能
力可以遗传 ,由其基因型决定[ 1] 。
形态上 ,醉翁榆通过增加叶片长度 、宽度 、叶面积 , 单
叶干重 ,提高南向枝条比例等对弱光表现出较强的适应能
力。这和傅松玲等通过比较天然次生林中琅琊榆的光补
偿点比醉翁榆高而得出醉翁榆较为耐荫的结论一致[2] 。
生理上 ,两者在叶绿素含量对光强的响应表现一致。遮荫
条件下叶绿素 a ,叶绿素 b , 叶绿素总量均表现为增加 ,弱光
下叶绿素 b(Chlb)含量的增加有助于利用漫射光中占优势
的较短波长的蓝紫光 , 从而提高捕光能力;同时 Chlb 的增
加有利于捕光色素蛋白复合体(LHCP)含量的提高 , 均衡
激发能在两个光系统间的分配[ 3] 。就比较而言 ,醉翁榆的
叶绿素含量增加更多 ,这表明醉翁榆的耐荫性更强。
3.2 光照对两种榆树致濒的影响
两种榆树在遮荫下 , 仍能生长良好 , 表明这两种榆树
具有一定的耐荫性。两种榆树的原生地调查表明 , 琅琊山
醉翁亭前西侧的醉翁榆老树下分布数棵幼苗 , 而东侧的醉
翁榆下却没有。两侧的光照条件相似 , 但是西侧树下土壤
疏松而东侧树下为道路不具备种子发芽的土壤条件 , 这说
明并不是和光照有关而是和立地条件有关。所以在这两
种榆树的保护上 ,创造良好的立地条件非常重要。 并且本
实验表明 ,醉翁榆的耐荫性比琅琊榆更强 , 但是琅琊山的
实际情况却是醉翁榆比琅琊榆濒危。 因此 , 弱光照不是这
两种植物濒危的决定因子。在琅琊山天然次生林中 , 醉翁
榆集中在醉翁亭后山青檀为优势树种的群落中 , 而琅琊榆
则分布在琅琊寺附近以榉树为优势树种的群落中。 因此
这两种榆科树种的濒危是否和优势树种青檀耐瘠薄及榉
树生长速度快仍有待研究。
3.3 园林绿化中的配置
这两种榆树作为落叶乔木 , 高大挺拔 , 主干明显 , 分枝
点高 。并且滁州市林科所等单位已经成功育苗[ 4] 。 在迁
地保护上 ,不仅可以考虑地理位置相似的植物园引种 , 而
且幼树可以在滁州市园林中乔灌草相结合的立体绿化中
作为灌木加以应用。并且它们作为珍稀濒危植物 , 具有很
强的地域性 ,作为乡土树种运用于本地的园林建设中可以
形成具有独特风格的生态园林景观。
(下转第 73页)
69 何 霞 ,等:两种珍稀濒危榆科树种对光强的适应性研究
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A Preliminary Study on the Filicophytina Pteriodophytes
in the Fuxi River Basin of Huangshan Mountain
Liu Henxia , Wang Huizhong , Wang Meiying
(Departmen t of Chemis t ry and Life Science , Chuzhou C ol lege , C huzhou 239000 , C hina)
Abstract:A preliminary classification of some filicophy tina pteriopgytes in the Fuxi River Basin of
Huangshan M ountain in Anhui pro vince w as made by collecting , making and identifying their speci-
mens , and their morpho logical features we re described.It has been found that they have 9 families , 12
genera and mo re than 20 species.According to the families , a key is given.
Key words:Huangshan M ountain;Fuxi River Basin;filicophy tina;pteriophy tes;dist ribut ion
(上接第 69页)
[参 考 文 献]
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[ J] .福建林学院学报 , 1999 , 19(3):253-255.
Morphological and Physiological Changes of Ulmus gaussenii Chengand
Ulmus chenmoui cheng under Different Light Intensity
He Xia1 ,Wang Guo2 ,Shi Hairong3
(1.Departm ent of Asset M anagem ent , Chuzh ou Col lege , Chuzhou 239012 , China;
2.Departmen t of T eaching Af fairs , Chuzhou College , Chuzhou 239012 , Chin a;
3.Department of Chemist ry and Life Science , Chuzhou Col lege , Chuzhou 239012 , C hina)
Abstract:The mo rpho logical and phy siolo gical indexes o f tw o tw o-year o ld elm seedlings were meas-
ured under dif ferent light intensity in cultiv ation expe riment.The resul ts show ed that the tw o species
of elm were adapted to about 40%natural light , and the suitability of the Ulmus gausseni i was bet te r
than tha t of Ulmus chenmoui .The suitabili ty of the tw o species can be enhanced by increasing the fo lia r
leng th , width , area and dry weight , and the branches pointing to south , and the chlo rophy ll content.
Key words:light intensity ;Ulmus gaussenii Cheng;Ulmus chenmoui Cheng ;morphology ;phy siology
73 刘恒霞 ,等:黄山浮溪河流域真蕨亚门蕨类植物分布研究初报