西藏地區(qū)野生花卉營(yíng)養(yǎng)元素與土壤養(yǎng)分含量的相關(guān)性分析

王茜 王成 任彬彬

摘要 ? ?本文分析了西藏地區(qū)野生花卉的代表屬報(bào)春花屬、杜鵑花屬植物組織器官內(nèi)的主要營(yíng)養(yǎng)元素、微量營(yíng)養(yǎng)元素的含量及其與土壤營(yíng)養(yǎng)元素含量的相關(guān)性。結(jié)果表明，報(bào)春花屬大量營(yíng)養(yǎng)元素中K元素的含量最多，Ca元素的含量最少;而杜鵑花屬中N元素的含量最大。微量元素含量中報(bào)春花屬與杜鵑花屬同樣：Mn元素最多，Cr元素最少。報(bào)春花屬M(fèi)n元素與土壤全氮極顯著相關(guān)，杜鵑花屬中Ca與土壤水解氮極顯著相關(guān)。

關(guān)鍵詞 ? ?報(bào)春花屬;杜鵑花屬;元素含量;土壤養(yǎng)分;相關(guān)性;西藏地區(qū)

中圖分類號(hào) ? ?S688 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ? ?A

文章編號(hào) ? 1007-5739（2019）20-0124-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

西藏地區(qū)擁有獨(dú)特的高原氣候和自然生境，當(dāng)?shù)匾吧ɑ苤参镔Y源種類十分豐富[1-2]。雖然這些珍稀野生花卉比較名貴，但大都處于野生狀態(tài)，只有少數(shù)引種栽培品種。多數(shù)品種經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高，但并未進(jìn)行科學(xué)合理的保護(hù)和開發(fā)，西藏野生花卉資源閑置和浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重[3-5]。如果能夠依靠科技引種馴化這些野生花卉資源，并將其應(yīng)用于西藏園林、園藝中，不僅能夠豐富西藏花卉品種的多樣性，還能促進(jìn)旅游業(yè)發(fā)展[6]。因此，本研究對(duì)西藏野生花卉（報(bào)春花屬、杜鵑花屬）植物體內(nèi)器官的營(yíng)養(yǎng)元素進(jìn)行測(cè)定，并與土壤的相關(guān)性進(jìn)行分析，有助于揭示野生花卉植物的營(yíng)養(yǎng)吸收機(jī)理，從而為人工引種馴化研究奠定理論基礎(chǔ)。本文選擇西藏色季拉山區(qū)域最具代表性的野生花卉為研究對(duì)象，分析了西藏地區(qū)報(bào)春花屬和杜鵑花屬等珍稀野生花卉的生境適應(yīng)性與化學(xué)成分，以期查明野生花卉代表性物種對(duì)棲息地土壤環(huán)境的要求及其自身要素的特征，為合理持續(xù)開發(fā)和利用色季拉山區(qū)域野生花卉資源提供參考，為西藏野生動(dòng)植物保護(hù)項(xiàng)目和自然保護(hù)區(qū)建設(shè)項(xiàng)目提供強(qiáng)有力的科技支撐[3]。

1 ? ?材料與方法

1.1 ? ?試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于林芝縣境內(nèi)的色季拉山，色季拉山地理位置為東經(jīng)95°28′～98°47′、北緯26°33′～28°56′，山脈走向?yàn)槲鞅敝翓|南，形成廣泛的東西斜坡，南北長(zhǎng)約41 km。境內(nèi)大多數(shù)山體海拔高于3 500 m，最低海拔高度的西坡也在2 700～3 100 m之間。境內(nèi)有尼洋曲、東久曲、帕隆藏布江、易貢藏布江等河流，均屬于雅魯藏布江水系。色季拉山屬念青唐古拉山脈，是尼洋河流域與帕隆藏布江的分水嶺，也是一個(gè)非常特殊和自然環(huán)境多樣化的區(qū)域。色季拉山海拔4 728 m，其峰頂是觀日出、云海、林海的絕佳圣地，著名的川藏公路在此跨越[3]。

1.2 ? ?試驗(yàn)方法

1.2.1 ? ?材料選取。在色季拉山范圍內(nèi)的代表性區(qū)域各選擇5個(gè)點(diǎn)，山頂1個(gè)點(diǎn)，共計(jì)11個(gè)樣點(diǎn)。11個(gè)點(diǎn)分別進(jìn)行GPS定位，然后進(jìn)行樣地調(diào)查，記錄內(nèi)容包括樣方地理位置、海拔、坡向、坡度、樣方內(nèi)植被群落種類、冠幅、蓋度、多度等，并完成植物樣本的采集和試驗(yàn)照片拍攝等工作。采取隨機(jī)調(diào)查法，在每點(diǎn)抽取3個(gè)4 m×4 m的小樣方，分別對(duì)杜鵑花屬、報(bào)春花屬野生花卉植物的物候期以及外部形態(tài)特征、開花結(jié)實(shí)狀況進(jìn)行記錄。在各個(gè)樣方中，就選定植物相應(yīng)位置或附近布設(shè)一個(gè)土壤剖面，深30 cm左右，再根據(jù)對(duì)角線法進(jìn)行混合土壤的取樣，同步對(duì)土壤剖面進(jìn)行描述。對(duì)于被選取的珍貴野生花卉植物，根據(jù)其物種分布、生態(tài)學(xué)習(xí)性和生物學(xué)特征，為保留植株的完整性需挖取整株植物或截取其重要器官進(jìn)行取樣，拿回實(shí)驗(yàn)室分析[3]。

1.2.2 ? ?樣品及處理。植物樣品拿回實(shí)驗(yàn)室后首先除去外掛雜質(zhì)，用小水量反復(fù)沖洗干凈，再用風(fēng)干機(jī)風(fēng)干附著的水分，用天平稱鮮重，置于電熱恒溫烘箱（80 ℃）中，烘干一段時(shí)間后，再次各自稱其干質(zhì)量，按類別分裝入樣品袋內(nèi)已備后續(xù)分析處理。

1.2.3 ? ?植物與土壤營(yíng)養(yǎng)元素組成的測(cè)定。采用點(diǎn)位法對(duì)pH值進(jìn)行測(cè)定;應(yīng)用容量分析法測(cè)定有機(jī)質(zhì)含量;應(yīng)用凱氏蒸餾法對(duì)全氮進(jìn)行測(cè)定;應(yīng)用堿解擴(kuò)散法對(duì)水解氮進(jìn)行測(cè)定;應(yīng)用酸溶-鉬銻抗比色法對(duì)全磷進(jìn)行測(cè)定;應(yīng)用酸溶-火焰光度法對(duì)全鉀進(jìn)行測(cè)定;應(yīng)用DTPA浸提-原子吸收分光度法對(duì)微量元素進(jìn)行測(cè)定;應(yīng)用DTPA浸提-原子吸收分光光度法對(duì)交換性鈣、鎂進(jìn)行測(cè)定;應(yīng)用火焰光度法對(duì)交換性鈉進(jìn)行測(cè)定[7]。

1.2.4 ? ?數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。全部樣品化驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用Excel 2013和 SPSS 19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和單因素方差分析以及相關(guān)性分析。

2 ? ?結(jié)果與分析

2.1 ? ?報(bào)春花屬、杜鵑花屬植物營(yíng)養(yǎng)元素含量分析

植物體為了維持生命從外界環(huán)境中汲取的生長(zhǎng)發(fā)育所必需的物質(zhì)，稱為植物營(yíng)養(yǎng)[8-9]，而這些物質(zhì)的組成元素稱為營(yíng)養(yǎng)元素。植物體的營(yíng)養(yǎng)元素是不能取代也不能缺少的，如缺失某種元素，植物就會(huì)出現(xiàn)病斑甚至不能完成其生活周期。因此，植物體為了健康的生長(zhǎng)發(fā)育，就必須要吸收各種營(yíng)養(yǎng)元素，所需數(shù)量有多有少，但只要保持必要的數(shù)量和比例即可。

2.1.1 ? ?報(bào)春花屬、杜鵑花屬植物主要營(yíng)養(yǎng)元素含量分析。從表1可以看出，隨著海拔高度的增大，雜色鐘報(bào)春個(gè)體中K元素含量也增多，Mg元素的含量則與之相反。報(bào)春花屬體內(nèi)各種營(yíng)養(yǎng)元素平均含量大小順序?yàn)镵>Mg>N>P>Ca。其中，K元素含量無顯著性差異（P>0.05），而Mg元素的含量差異性極顯著（P≤0.01）。

K不僅有利于蛋白質(zhì)的合成，能促進(jìn)光合作用，還能對(duì)植物經(jīng)濟(jì)用水起促進(jìn)作用。K元素充足時(shí)，植物能有效利用土壤水分，并持續(xù)保持在體內(nèi)，降低因水分蒸騰而失水的危險(xiǎn)。Ca是某些酶的活化劑，對(duì)植物代謝起到舉足輕重的作用。除此之外，Ca還對(duì)細(xì)胞壁有穩(wěn)定作用，對(duì)蛋白質(zhì)合成有一定的影響[10]。從表1可以看出，K元素的平均含量最高，Ca元素的含量最少。

構(gòu)成蛋白質(zhì)的重要成分之一即氮，當(dāng)供應(yīng)充足的氮時(shí)，植物葉片大且鮮綠，光合作用旺盛，葉片功能期隨即延長(zhǎng)，植物營(yíng)養(yǎng)體健壯。與此同時(shí)生產(chǎn)上常施氮肥，目的是供應(yīng)充足的養(yǎng)分加速植物生長(zhǎng)。同時(shí)，氮還是構(gòu)成細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核和酶的重要成分。顯而易見，氮在植物生命活動(dòng)中所占有的地位無法取代，故稱為生命維生素。Mg是葉綠素的組成元素之一，同時(shí)也是酶的活化劑，與磷酸化作用、碳水化合物的代謝以及脫羧作用關(guān)系密切。Mg不僅能促進(jìn)脂肪的合成和參與氮的代謝，還能對(duì)植物合成VA、VC起促進(jìn)作用，有利于提高植物品質(zhì)。從表2可以看出，杜鵑花屬植物元素的含量中N最大，Ca最小，大小排序?yàn)镹>K>Mg>P>Ca。Mg元素含量的差異性極顯著（P≤0.01），P元素含量的差異性顯著（P<0.05）。

2.1.2 ? ?報(bào)春花屬、杜鵑花屬植物微量元素含量分析。植物所需的微量營(yíng)養(yǎng)元素由鐵、硼、錳、銅、鋅、鉬和氯7種物質(zhì)組成。它們的生理作用主要有以下方面：某些酶的成分;參與體內(nèi)碳氮代謝;與葉綠素合成和穩(wěn)定性相關(guān);促進(jìn)生物固氮;參與體內(nèi)的氧化還原反應(yīng);促進(jìn)生殖器官的發(fā)育。因此，缺少大量營(yíng)養(yǎng)元素必然會(huì)對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生影響，但如果缺少微量元素同樣會(huì)對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生影響。

從表3可以看出，隨著海拔的增高，雜色鐘報(bào)春植物Fe元素的含量隨之降低，F(xiàn)e含量差異性顯著（P<0.05）;Cr元素含量在0.02～0.14 mg/kg之間，推斷在0.10水平下差異顯著。報(bào)春花屬微量元素的含量大小排序?yàn)镸n>Zn>Fe>Cu>Cr。

從表4可以看出，杜鵑花屬植物微量元素含量大小排序?yàn)镸n>Zn>Cu>Fe>Cr。鉻元素含量差異極顯著（P<0.01），鎂和鋅元素含量差異性極顯著（P<0.01），銅元素含量同樣差異性極顯著（P<0.01）;由此可見，鉻、鎂、鋅、銅均在0.01水平下差異極顯著。

2.2 ? ?報(bào)春花屬、杜鵑花屬營(yíng)養(yǎng)元素與土壤養(yǎng)分相關(guān)性

2.2.1 ? ?報(bào)春花屬營(yíng)養(yǎng)元素與土壤養(yǎng)分相關(guān)性分析。從表5、6可以看出，報(bào)春花屬植物中的鎂、鐵含量和土壤全氮的相關(guān)性顯著（P<0.05）;土壤中的水解氮含量分別與植物體中的磷、鎂、鐵、鋅差異性顯著（P<0.05）;各種營(yíng)養(yǎng)元素中唯有錳元素與土壤中的全氮含量差異極顯著（P<0.01）。

2.2.2 ? ?杜鵑花屬營(yíng)養(yǎng)元素與土壤養(yǎng)分相關(guān)性分析。從表6可以看出，鈣元素含量與土壤中的全氮元素差異性顯著（P<0.05）;鉻元素分別與土壤中有機(jī)質(zhì)、全氮差異性顯著（P<0.05）;鈣元素與土壤水解氮差異性顯著（P<0.01）。

3 ? ?結(jié)論與討論

（1）報(bào)春花屬大量元素與微量元素的含量各不相同，大量元素的含量排列順序?yàn)镵>Mg>N>P>Ca;Mg元素含量在0.01水平下差異極顯著。微量元素的含量排列順序?yàn)镸n>Zn>Fe>Cu>Cr;鉻元素含量在0.10水平下差異極顯著。

（2）杜鵑花屬植物大量營(yíng)養(yǎng)元素含量大小排列順序?yàn)镹>K>Mg>P>Ca;Mg元素含量在0.01水平下差異極顯著。微量元素含量的排列順序Mn>Zn>Cu>Fe>Cr;鉻、鎂、鋅、銅在0.01水平下均差異極顯著。

（3）報(bào)春花屬植物中的鎂、鐵和土壤全氮均有顯著相關(guān)性;土壤中的水解氮分別與植物中的磷、鎂、鐵、鋅有顯著相關(guān)性;錳元素與土壤中的全氮有極顯著相關(guān)性。

（4）杜鵑花屬植物中鈣元素與土壤中的全氮有顯著相關(guān)性;鉻元素分別與土壤中的有機(jī)質(zhì)、全氮有顯著相關(guān)性;鈣元素與土壤水解氮有極顯著相關(guān)性。

4 ? ?參考文獻(xiàn)

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