1年生楊樹不同無性系生長和生理指標的測定

于 雷

（遼寧省楊樹研究所，蓋州 115200）

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1年生楊樹不同無性系生長和生理指標的測定

于 雷

（遼寧省楊樹研究所，蓋州 115200）

摘 要：本項研究以楊樹不同無性系的5個指標：葉面積、葉綠素含量、苗高、地徑、葉片數(shù)等分析為主并比較它們各方面的差異。經(jīng)過試驗結論表明：5個指標最優(yōu)者分別是中綏12、108號楊、97號楊、中陽九、小美旱

關鍵詞：楊樹；無性系；生長指標；生理指標

Abstract：In this paper，the growth and physiological indexes of different clones of annual populus were determined，including leaf area，chlorophyll content，seedling height，ground diameter and leaf number，and analysis was made of their differences in all aspects.The results showed that the poplars with the five best indexes were respectively Zhongsui12，108，97，Zhongyangjiu，and Xiaomeihan.

Key words：Populus，Clones，Growth index，Physiological index

1　試驗概況

試驗地位于遼寧省錦州市，年平均氣溫8.7℃，降水量610 mm，無霜期180 d，實驗材料選擇于2015年春在遼寧省楊樹研究所金城苗圃扦插的中綏12、小黑楊、小美旱、中陽九、108楊、97和111楊7個楊樹無性系1a生枝條。生長所在地的養(yǎng)分狀況：有機質(zhì)為9.93 g·kg－1，有效磷為33.51 mg·kg－1，速效鉀為166.9 mg·kg－1，銨態(tài)氮為28.5 mg·kg－1，硝態(tài)氮為34.43 mg·kg－1，水解氮為137.1 mg·kg－1，pH值在7～8之間［2］。實驗時間為2015年8月，試驗儀器包括葉綠素測定儀、分光光度計、塔尺、卡尺、剪刀、記錄本等。

2　試驗方法

2.1 不同無性系生長指標的測定

包括地徑、苗高，葉片數(shù)；每個無性系選擇10株，用塔尺測量樹高值，用卡尺測量地徑，調(diào)查每株葉片數(shù)，用記錄本分別記下每項生長指標數(shù)據(jù)然后采用數(shù)理統(tǒng)計中方差分析方法進行分析。

2.2 不同無性系生理指標的測定

2.2.1 葉面積的測定

葉片是制造有機物的主要場所，作物產(chǎn)量的高低，在一定范圍內(nèi)與葉面積的大小呈正相關，通常衡量一個作物群體葉面積的大小是用葉面積指數(shù)表示的。本項研究采用的是比重測定法：選取每個無性系的第5片、6片、7片功能葉片為一組，每個品種選取3珠共計3組。將采取的各無性系的葉片平鋪到薄厚均勻紙上，按其形狀用圓珠筆畫上標記并用剪刀剪下來，按組稱其質(zhì)量，記為W1。再取空白紙張，剪取3 cm×3 cm大小的紙片，稱其質(zhì)量W2按下式計算每片葉子面積［3］。

每片葉子面積（cm2）＝（W1/ W2）×9/3

2.2.2 葉綠素含量測定

采用95%乙醇提取法測定葉綠素含量［4］；每個無性系選取3株，每株選取新鮮葉片，擦去新鮮葉片表面上的污垢，在葉片上用打孔器打取小圓形狀圓片。然后稱取新鮮樣品0.4 g，共3份，分別放入研缽中，加少量石英砂和碳酸鈣粉及2 ml～3 ml 95%乙醇，研成勻漿，再加乙醇10 ml靜置5 min～10 min置于漏斗中，用滴管吸取乙醇，將濾紙上的葉綠體色素全部洗入容量瓶中，直至濾紙和殘渣中無綠色為止。把葉綠體色素提取液倒入光徑1 cm的比色杯內(nèi)，在波長665 nm、649 nm和470 nm下測定吸光度。

分別采用（a）、（b）、（c）分別計算葉綠素a、b和類胡蘿卜素的濃度（mg·L－1）［5］；（a）、（b）式相加即得葉綠素總濃度。

求得色素的濃度后，再按下式計算組織中單位鮮重或干重的各種色素的含量：

A＝n·C·N·W－1（mg·g－1）

式中：A為葉綠體色素的含量；C為色素的濃度；n

為提取液體積；N為稀釋倍數(shù)；W為樣品鮮重。

2.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2003、DPS軟件進行數(shù)理統(tǒng)計分析。

3　試驗結果與分析

3.1 不同無性系生長指標測定數(shù)據(jù)分析

經(jīng)過數(shù)理統(tǒng)計方差分析得出（苗高A，地徑B，葉片數(shù)C）；FA> F0.01；FB> F0.01；FC> F0.01可見苗高和胸徑、葉片數(shù)3個生長指標差異顯著。測定的結果苗高最大值97號楊為120 cm，最小值小黑楊72.9 cm，地徑最大值中陽九為1.137 cm，最小是108號楊為0.765 cm；葉片數(shù)最多小美旱楊35片，最少中綏為22片（參見表1，表2和表3）。

表1　不同無性系地徑方差分析

表2　不同無性系苗高方差分析

表3　不同無性系葉片數(shù)方差分析

3.2 不同無性系生理指標分析

3.2.1 葉面積指數(shù)分析

葉面積是決定光合產(chǎn)物產(chǎn)量的關鍵因素，葉面積指數(shù)就是衡量高產(chǎn)無性系的一個重要指標。當葉面積指數(shù)增加到一定的限度后，林間郁閉，光照不足，光合效率減弱，產(chǎn)量反而下降［6］。從圖1分布曲線可以看出：7個無性系的單片葉面積大小順序：97號楊＞108號楊＞中綏＞中陽九＞小黑楊＞111號楊＞小美旱楊；從圖2分布曲線可以看出：7個無性系每株葉面積的大小順序：97號楊＞中綏＞小黑楊＞108楊＞中陽九＞111號楊＞小美旱楊。兩條曲線起伏變化比較大，無性系之間葉面積差距很明顯；最高指與最低值差值有140 cm2之多。從兩組排序中來看97號楊都是處于領先地位，而111號楊和小美旱楊分別是倒數(shù)一、二位。兩組排序中變化最大的是108號楊從第2名下降到第4名，從這個結果可以說明108號楊葉片大而且葉片少。

圖1　不同無性系每片葉面積分布曲線

圖2　不同無性系每株葉面積分布曲線

3.2.3 葉綠素含量分析

葉綠素是植物進行光合作用的主要色素，是一類含脂的色素家族，位于類囊體。它在光合作用的光吸收中起核心作用，楊樹的生長是靠葉綠素的光合作用將其所吸收的二氧化碳和水同化為有機物。從圖3分布曲線可以看出：7個無性系每片葉綠素含量排序是：108楊＞97號楊＞中陽九＞小黑楊＞中綏＞小美旱＞111號楊；從整條變化曲線來看各無性系之間葉綠素含量差別不是太大，最大值108號楊與最小值111號楊差距在0.5 mg·g－1左右。從圖4可以看出小黑楊的整株葉綠素含量最高，從整個變化曲線來看變化最大的是108號楊從單片葉綠素最高到整株最低（參見圖3和圖4）。

圖3　不同無性系每片葉綠素含量分布曲線

圖4　不同無性系每株葉綠素含量分布曲線

4　結論

楊樹分布很廣泛，在遼寧省楊樹是主要造林樹種之一；相對其他樹種具有生長快，成材早的特點；那么衡量楊樹優(yōu)良狀況的基本標準不外乎就是樹高、胸徑。本項研究用數(shù)理統(tǒng)計方差分析方法分析了不同無性系之間差異。在苗期衡量的標準也會多一些參考因素比如：葉面積、葉綠素含量等等；本文著重從1a生的楊樹不同無性系之間進行了葉面積和葉綠素含量進行測定研究，在同等條件下不同無性系生長和生理指標測定的數(shù)據(jù)通過數(shù)理統(tǒng)計和畫圖分析各個無性系之間的差別；最終確定108號楊在葉面積指數(shù)和葉綠素含量上表現(xiàn)比較優(yōu)良。

參考文獻：

［1］ 王勝東，楊志巖，潘成良，等.遼寧楊樹［M］.中國林業(yè)出版社，2006.

［2］ 李同立，朱紹輝，王新.8個楊樹品種1年生苗生長節(jié)律研究［J］.煙臺職業(yè)學院學報，2011，17（4）：76～80.

［3］ 代秀東.楊樹葉量及葉面積研究［J］.林業(yè)勘探設計，2013.3，18～21.

［4］ 張憲政.植物葉綠素含量測定——丙酮乙醇混合液法［J］.《遼寧農(nóng)業(yè)科學》，1986，3，23～25.

［5］ 曾建敏，姚恒，李天福，等.烤煙葉片葉綠素含量的測定及其與SPAD值的關系［J］.分子植物育種，2009，7（1）：56～62.

［6］ 劉奉覺，鄭世鍇，臧道群.楊樹葉面積與生長指標的關系分析［J］.林業(yè)科學，1989.4，23～26.

楊樹（拉丁語學名：Populus），包括了胡楊、白楊、棉白楊等，通稱“楊樹”。楊樹是楊柳科楊屬植物落葉喬木的通稱，全屬共有100多類品種，主要分布在歐洲、亞洲及北美洲，其中中國有50多種。楊樹各品種和無性系的生物學特性雖然有共同的地方，但也不完全一致，總體上楊樹對環(huán)境條件的需求是相似的。本文是在相同的環(huán)境條件下對不同無性系的楊樹生長指標進行了測定，最后分析出不同無性系之間的區(qū)別［1］。

中圖分類號：S723.132

文獻標識碼：A

文章編號：1003－5508（2016）02－0084－03

doi：10.16779/ j.cnki.1003－5508.2016.02.017

收稿日期：2015-12-09

基金項目：遼寧省科學技術廳農(nóng)業(yè)攻關及成果產(chǎn)業(yè)化（2015103002）。
Determination of Growth and Ohysiological Indexes in Different Clones of Annual Populus
YU Lei
（Liaoning Poplar Research Institute，Gaizhou 115200，Liaoning，China）

作者簡介：于 雷（1980-），男，學士，工程師，從事楊樹栽培生理研究。