李洪平

摘要：本文在阿壩州茂縣半干旱地區(qū)通過盆栽控水的方法對岷江柏和側(cè)柏進行培養(yǎng)。通過兩樹種的葉片的蒸騰速率、保水力、光合速率及水分利用效率等指標評價兩樹種在阿壩地區(qū)岷江流域半干旱地區(qū)耐旱能力。運用模糊數(shù)學的隸屬函數(shù)法對側(cè)柏及岷江柏的抗旱能力進行綜合評價，側(cè)柏在阿壩地區(qū)岷江流域的抗旱能力優(yōu)于岷江柏。

關(guān)鍵詞：岷江柏；側(cè)柏；光合速率；蒸騰速率；水利用率

阿壩地區(qū)岷江流域是典型的溫熱帶半干旱地區(qū)，年均降雨量低，沙塵天氣居多，城市綠化和防風林的營造多以耐寒能力強的樹種為主，經(jīng)過數(shù)十年的篩選，柏樹、楓樹及雪松等耐寒樹種在本地區(qū)的園林及街道景觀綠化中逐漸占有主體地位，而且栽培技術(shù)逐漸成熟，但是在該地域兩樹種的林帶及林網(wǎng)的建造仍需要樹種對干旱的自然條件的抵抗能力進行深入的評估，選擇最為適合的樹種，進行種苗的培育，滿足栽培及推廣的要求，為此對抗旱性的評價尤為重要，抗寒性較好的樹種在干旱條件下，不但能夠生存，而且能維持正常或接近正常的代謝水平以及維持基本正常的生長發(fā)育進程的能力，有利于因地制宜低的選擇樹種，降低綠化及營造林網(wǎng)的成本，促進經(jīng)濟發(fā)展的需要。

1 材料

試驗樹種為3年生岷江柏及側(cè)柏苗株，均為同一苗圃樹種，苗株樹冠直徑約90～120cm，株高150～220cm，每個樹種選8株樹苗，2樹種每種選擇8株盆內(nèi)載種，栽種與盆內(nèi)，盆直徑為50cm，深為55cm，培養(yǎng)土為砂壤土，土質(zhì)中有機質(zhì)為0.55%，速效氮含量為0.39%，速效磷含量為0.2%，速效鉀0.65%，pH值為7.0。

2 方法

2.1 苗株摘種

樹苗修剪枝葉后栽種與盆內(nèi)，飽和澆灌，遮蔭保存，存活后間斷光照，逐漸過渡到自然光照，樹苗成功存活后3個月后選擇新生葉片進行觀測指標檢測。

2.2 葉片蒸騰及光合速率檢測

葉片的蒸騰速率及光合速率采用Li-6400光合作用分析系統(tǒng)進行檢測，采用人工光源，溫度設(shè)定為25℃，空氣CO2濃度設(shè)定為370μmmol/m2,測定不同光強下的蒸騰速率及光合速率，依據(jù)標準曲線計算光合速率及蒸騰速率。

2.3 葉片保水能力

葉片保水能力測定采用自然干燥法，葉片與室溫通風處自然干燥，采用電子天平精確稱重，分別在0、2、4、8、16、24、46、72、144小時葉片重量丟失的百分比及葉片到達恒重的時間。

2.4 水分利用率檢測

苗株的水分利用率檢測采用Li-6400光合作用分析系統(tǒng)進行檢測，采用人工光源，溫度設(shè)定為25℃，空氣CO2濃度設(shè)定為370μmmol/m2,采用儀器內(nèi)置的分析系統(tǒng)計算水分利用率。

2.5 干旱脅迫實驗及可溶性糖含量檢測

苗株飽和澆水后自然光照，采用遮雨棚遮擋，避免雨水澆灌，停止?jié)补?，分別于第1天、10天檢測葉片可溶性糖含量，可溶性糖含量采用蒽酮比色法。采用葡萄糖標準品繪制標準曲線，依據(jù)標準曲線計算檢測葉片可溶性糖濃度。

2.6 2種柏樹抗旱能力的綜合評價

2種柏樹的綜合抗旱能力采用模糊數(shù)學隸屬函數(shù)法進行分析[2]。

正相關(guān)指標計算公式：

X（u）=（X-Xmin）/（Xmax-Xmin）

負相關(guān)指標計算公式：

X（u）=1-（X-Xmin）/（Xmax-Xmin）

X為各值的平均值，Xmin為最小值，Xmax為最大值。各組計算結(jié)果累加為綜合抗旱能力。

3 結(jié)果

3.1 2種柏樹葉片保水能力比較

2種柏樹葉片保水能力比較發(fā)現(xiàn)，側(cè)柏葉片失水20%、50%及100%的時間均長于岷江柏。

表1 2種柏樹葉片保水能力比較

3.2 2樹種的蒸騰速率及光合速率

2種柏樹蒸騰速率曲線比較側(cè)柏的曲線明顯右移，光合作用曲線岷江柏曲線明顯右移，說明側(cè)柏蒸騰速率低于岷江柏，光合速率高于岷江柏。

3.3 水分利用率

2種柏樹水分利用率比較在不同光照強度下側(cè)柏明顯高于岷江柏。

3.4 可溶性糖含量

在干旱脅迫的不同時間點，側(cè)柏葉片可溶性糖含量高于岷江柏。

3.5 抗旱能力綜合評價

采用模糊數(shù)學隸屬函數(shù)法對兩種柏樹的抗旱能力進行綜合分析結(jié)果顯示，側(cè)柏抗旱能力評價排序高于岷江柏。

4 討論與小結(jié)

側(cè)柏及岷江柏均是阿壩地區(qū)岷江流域常用的綠化樹種，柏樹的根系發(fā)達，抗旱能力強，適宜于在半干旱地區(qū)及土質(zhì)條件惡劣的自然環(huán)境中種植。柏樹的品種較多，不同的品種的抗旱能力及對干旱氣候的耐受能力存在顯著的差異，在對岷江柏及側(cè)柏的系統(tǒng)評價中發(fā)現(xiàn)，側(cè)柏的葉片保水能力高于岷江柏，蒸騰速率低于岷江柏，說明側(cè)柏在干旱缺水的條件下，有利于防止水分的過分丟失，2種樹種的光合作用曲線對比發(fā)現(xiàn)，在不同的光照條件下，岷江柏的曲線左側(cè)移位，側(cè)柏的光合曲線在低強度光照條件下，上升的更為迅速，說明其對弱光的利用率明顯高于岷江柏，光合速率與蒸騰速率的比值即為水分利用率，兩者的水分利用率比較也證實，側(cè)柏的水分利用率要優(yōu)于岷江柏。樹種抗旱性的重要的指標是樹種在干旱脅迫下是否能夠保持接近正常的生理功能及作出相應的生理響應[3]，在接受干旱脅迫的不同時間點，側(cè)柏的葉片可溶性糖含量高于岷江柏，有利于增加葉片細胞能的滲透壓，減少水分的丟失[4]，甚至能夠從空氣中吸收水分子，說明側(cè)柏對干旱脅迫的響應性也要優(yōu)于岷江柏，對兩樹種的檢測指標進行模糊數(shù)學隸屬函數(shù)法綜合分析的結(jié)果證實，側(cè)柏的抗旱能力綜合評價優(yōu)于岷江柏，因此在阿壩地區(qū)岷江流域半干旱地區(qū)進行綠化時，可優(yōu)先考慮采用側(cè)柏，提高綠化帶及林柏的抗旱能力。

參考文獻

1 武維華主編.植物生理學[M]. 北京：北京科學出版社，2003

2 羅大慶，方江平，權(quán)紅等.西藏半干旱區(qū)三種柏樹抗旱性研究[J].資源科學，2010（8）

3 周鋒利，宋西德，齊高強等.臭柏抗旱生理特性研究[J].西南林學院學報，2005 （3）

4 劉建鋒，史勝青，江澤平.幾種引進柏樹的抗旱性評價[J].西北林學院學報，2011（1）

（責任編輯王蔓）