不同抗寒措施下小葉榕行道樹的生理反應(yīng)

摘 要：本文以昆明市區(qū)小葉榕行道樹為研究對(duì)象，通過測(cè)定其在不同抗寒措施下的生理反應(yīng)而得出結(jié)論，在相同的環(huán)境條件下，樹干包裹抗寒措施相對(duì)于涂白和覆地膜效果較好。

關(guān)鍵詞：小葉榕；樹干包裹；覆地膜；涂白

中圖分類號(hào)：S687 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20160333188

小葉榕，常綠小喬木。樹冠傘形或圓形，高達(dá)20～30m，胸徑可達(dá)2m，有氣生根。樹性強(qiáng)健，綠蔭蔽天，為低維護(hù)性高級(jí)遮蔭、行道樹、園景樹、防火樹、防風(fēng)樹、綠籬樹或修剪造型，是臺(tái)灣地區(qū)景觀利用最廣泛的樹種。通過研究小葉榕在不同抗寒措施下的生理反應(yīng)，以便結(jié)合實(shí)際制定合理的防寒措施，保證小葉榕安全越冬。

1 不同抗寒措施下對(duì)葉片水分的影響

在低溫下，根毛細(xì)胞膜透性改變，半透性和選擇吸收遭到破壞。因而不能正常吸水分和礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)，但上部的葉片仍然正常蒸騰，因而體內(nèi)的水分會(huì)重新分配。葉片幼嫩組織和莖尖分生組織的水分會(huì)被奪走，影響該組織的分化和生長(zhǎng)。所以寒流來襲后，幼芽、葉片、幼花常常干枯，下部葉也會(huì)出現(xiàn)萎焉，甚至落葉。

由圖1可見，4組研究對(duì)象的葉片含水量都呈下降趨勢(shì)，其中以小葉榕對(duì)照的葉片含水量下降趨勢(shì)最為明顯，而樹干包裹措施的下降趨勢(shì)最為平緩。當(dāng)溫度從5℃下降到3℃時(shí)，小葉榕對(duì)照組的含水量下降了59.78%，而各抗寒措施的含水量下降幅度從高到低依次為：樹干基部覆蓋地膜為17.77%；樹干涂白為9.62%；樹干包裹為7.09%。試驗(yàn)結(jié)果表明，實(shí)施樹干包裹防寒措施的小葉榕行道樹葉片含水量變化趨勢(shì)較為平緩，組織內(nèi)部水分代謝較為穩(wěn)定。小葉榕對(duì)照組由于未實(shí)施任何防寒措施，當(dāng)溫度下降時(shí)體內(nèi)水分代謝變化劇烈，代謝活動(dòng)出現(xiàn)紊亂。

2 不同抗寒措施下對(duì)相對(duì)電導(dǎo)率的影響

植物體的細(xì)胞膜對(duì)維持細(xì)胞的微環(huán)境和正常的代謝活動(dòng)起著重要的作用。在逆境條件下，細(xì)胞膜受到破壞，膜透性增大，從而使細(xì)胞內(nèi)的電解質(zhì)外滲，以致電導(dǎo)率增大，膜透性增大的程度與逆境脅迫強(qiáng)度有關(guān)，也與植物抗逆性的強(qiáng)弱有關(guān)。當(dāng)植物細(xì)胞遭到破壞時(shí)，大量的離子和一些有機(jī)物外滲，而外界有毒離子的進(jìn)入，結(jié)果導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的一系列生理生化過程受到干擾。

由圖2可見，小葉榕對(duì)照組的相對(duì)電導(dǎo)率在從21℃降至9℃時(shí)，上升趨勢(shì)較為和緩，而在5℃時(shí)卻驟然上升。其余3組的相對(duì)電導(dǎo)率上升趨勢(shì)都較為平緩，其中采取樹干包裹防寒措施的小葉榕行道樹葉片細(xì)胞相對(duì)電導(dǎo)率基本保持平穩(wěn)，表明膜透性并未受到較大傷害。

3 不同抗寒措施下對(duì)游離脯氨酸含量的影響

各種逆境因子直接或間接地對(duì)植物產(chǎn)生水分脅迫。水分脅迫時(shí)植物體內(nèi)累積脯氨酸等有機(jī)物質(zhì)，提高細(xì)胞液濃度，降低其滲透勢(shì)。這樣植物就能保持其體內(nèi)的水分，適應(yīng)水分脅迫環(huán)境。脯氨酸勢(shì)最有效的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)之一，無論哪一種逆境，植物體內(nèi)都會(huì)累積脯氨酸。

由圖3可見，4組研究對(duì)象的游離脯氨酸含量都呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢(shì)，其中以小葉榕對(duì)照組的脯氨酸含量變化趨勢(shì)最為劇烈，但溫度下降到9℃時(shí)，它的脯氨酸含量達(dá)到最高值7.52ug/g。這表明小葉榕對(duì)照組所受的低溫脅迫程度最為嚴(yán)重，需要累積大量的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)來降低自身的滲透勢(shì)，以保證體內(nèi)代謝活動(dòng)的正常運(yùn)行。樹干包裹措施下的小葉榕，脯氨酸含量變化趨勢(shì)和緩，表明通過有效的防寒措施可以減少低溫脅迫對(duì)小葉榕的傷害，降低樹種受脅迫的程度。

4 不同抗寒措施下對(duì)葉綠素含量的影響

低溫脅迫下葉綠素含量的變化可在一定程度上反映出植物光合強(qiáng)度的強(qiáng)弱，常被用作植物對(duì)脅迫反應(yīng)的指標(biāo)。通過對(duì)低溫脅迫下葉綠素含量變化的研究，可以了解光合作用的變化規(guī)律。

在脅迫條件下，植物的葉綠體結(jié)構(gòu)會(huì)受到破壞，葉綠素的含量也會(huì)有不同程度的下降。在低溫環(huán)境條件下，葉綠素a和葉綠素b及葉綠素總量都有下降；而且隨著脅迫程度的增加，含量逐漸減少。試驗(yàn)結(jié)果表明，3種抗寒措施之間的葉綠素含量下降趨勢(shì)相同，差異不明顯。但是樹干包裹均比對(duì)照的下降程度稍微和緩。

5 不同抗寒措施下對(duì)熒光效應(yīng)的影響

在逆境脅迫條件下，植物的光合作用所受到的影響是多方面的，不僅直接引發(fā)光合機(jī)構(gòu)的損傷，也影響光合電子傳遞及與暗反應(yīng)有關(guān)的酶活性，利用葉綠素?zé)晒鈩?dòng)力學(xué)方法可以快速、靈敏、無損傷探測(cè)逆境對(duì)植物光合作用的影響。許多研究表明，逆境脅迫的輕重與Fm/Fo、Fv/Fo、qP、qN的參數(shù)值被抑制的程度之間存在著正相關(guān)，可作為植物抗逆的指標(biāo)。

由上可知，低溫脅迫對(duì)3種抗寒措施的光合速率變化具有明顯地影響，其中 Fv/Fo、Fv/Fm的下降，表明熒光效應(yīng)參數(shù)對(duì)低溫的反應(yīng)較為敏感，這可能是由于在低溫脅迫使葉片中的離子平衡及細(xì)胞結(jié)構(gòu)遭到破壞，毒性物質(zhì)的產(chǎn)生，使葉綠素的活性和光酶活性下降。但是可以明顯看到3種抗寒措施的Fv/Fo 、Fv/Fm的下降趨勢(shì)較對(duì)照更為和緩，其中尤以捆綁措施變化趨勢(shì)最平穩(wěn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，3種抗寒措施都在一定程度上提高了小葉榕對(duì)低溫逆境的適應(yīng)性，但其中以捆綁措施效果最為明顯。

6 小 結(jié)

不同抗寒措施下，樹干包裹措施與其它2種防寒措施相比，葉片含水量變化趨勢(shì)和緩；電導(dǎo)率上升趨勢(shì)平緩；脯氨酸含量增加和緩；葉綠素含量和熒光變化與其它2措施趨勢(shì)相同且差異不明顯；樹干包裹抗寒措施對(duì)小葉榕的保護(hù)作用相對(duì)更好，而涂白和覆地膜作用較小。

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作者簡(jiǎn)介：李小燕（1982- ），女，武漢市農(nóng)業(yè)學(xué)校講師，主要擔(dān)任園林園藝專業(yè)教學(xué)工作。