邵怡若，許建新，，薛 立，* ，張 柔，吳彩瓊，盧廣超

(1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，廣州 510642;2.深圳市鐵漢生態(tài)環(huán)境股份有限公司，深圳 518040)

低溫影響植物生長(zhǎng)發(fā)育、生理和光合特性［1］。植物在長(zhǎng)期適應(yīng)低溫脅迫過(guò)程中，逐步形成獨(dú)特的生理生化特性，例如積累滲透物質(zhì)，葉綠素含量、抗氧化酶系統(tǒng)發(fā)生變化［［2］，調(diào)整光合特性［1］。因此，生理和光合指標(biāo)成為評(píng)價(jià)植物抗寒性的重要指標(biāo)［3］。

近年來(lái)，隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，人類大量消耗石材資源形成了許多礦山廢棄地。礦山廢棄地缺少表土以及地表植被，直接暴露于光照之下，蒸發(fā)加強(qiáng)，溫度變化劇烈，冬季低溫通過(guò)改變色素組成，降低葉綠素?zé)晒庖约皳p害葉綠體發(fā)育［4］而影響植物的光合［5］，限制植物的定居［6］，因而寒害成為采礦石廢棄地植被恢復(fù)的主要環(huán)境脅迫之一。因此，研究低溫對(duì)礦山植被恢復(fù)植物的生理和光合特性影響具有重要的價(jià)值。鹽膚木(Rhus chinensis)、假連翹(Duranta repens)、老鴨嘴(Thunbergia grandiflora)、葛藤(Pueraria lobota)是熱帶、亞熱帶地區(qū)重要的礦山植被恢復(fù)植物，但是鮮有對(duì)這4種植物抗寒性研究的報(bào)道。本研究以這4種植物幼苗為研究對(duì)象，人工模擬低溫環(huán)境，從葉綠素、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)、抗氧化酶系統(tǒng)和光合特性等方面比較研究了它們的耐寒性強(qiáng)弱，以期為礦山廢棄地的植被恢復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究方法

1.1 試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)在華南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院三樓進(jìn)行。以來(lái)自深圳市林科院種苗示范基地的1年生鹽膚木、假連翹、老鴨嘴和葛藤的實(shí)生容器苗為材料，營(yíng)養(yǎng)袋直徑9 cm，高9 cm，基質(zhì)用林下表土與黃心土，比例3∶7。幼苗的基本情況見表1。

1.2 試驗(yàn)方法

每種植物選生長(zhǎng)良好和長(zhǎng)勢(shì)基本一致的容器苗24株，移入RXZ智能型人工氣候箱進(jìn)行低溫處理(自然生長(zhǎng)為對(duì)照)。光照時(shí)間設(shè)為8:00—17:00，光照強(qiáng)度為120μmol·m－2·s－1，相對(duì)濕度保持在80%—85%。以30℃為對(duì)照，進(jìn)行第0 h測(cè)定。人工氣候箱以6℃/h降溫，幼苗在氣候箱內(nèi)經(jīng)歷約4 h降至(6.0±0.5)℃，保持該溫度為處理溫度。在第0、24、48、72小時(shí)以及恢復(fù)48 h(R)(低溫解除)時(shí)進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定。

表1 4種幼苗的基本情況(平均值±標(biāo)準(zhǔn)差)Table1 Characteristics of seedlings of four examined plant species(mean±SD)

1.3 樣品采集

采樣時(shí)間為8:00，以從植株頂芽開始的第3—8片完全展開葉為供試材料，用蒸餾水擦凈表面污物，將葉片剪碎、混合均勻后，進(jìn)行不同生理指標(biāo)測(cè)定，每個(gè)指標(biāo)做3個(gè)重復(fù)。

1.4 生理指標(biāo)的測(cè)定

生理生化指標(biāo) 葉綠素含量的測(cè)定用分光光度法，脯氨酸含量的測(cè)定用酸性茚三酮法，SOD活性的測(cè)定用氯化硝基四氮唑藍(lán)(NBT)光化還原法，MDA含量的測(cè)定用硫代巴比妥酸比色法(TBA)［7］，可溶性蛋白質(zhì)含量的測(cè)定用考馬斯亮藍(lán)法［8］，可溶性糖含量的測(cè)定用蒽酮比色法［9］。

光合指標(biāo) 選擇每株幼苗的第3位至第8位功能葉(6枚葉片)掛牌標(biāo)記，于早晨9:00—12:00采用美國(guó)Li-Cor公司生產(chǎn)的Li-6400便攜式光合系統(tǒng)分析儀測(cè)定幼苗葉片的凈光合速率(Pn)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、細(xì)胞間隙CO2濃度(Ci)、蒸騰速率(Tr)，每枚葉片測(cè)定3次。測(cè)定條件:葉室溫度控制在20—25℃，光強(qiáng)為1000 μmol·m－2·s－1，CO2濃度為400μmol/mol，流速為500μmol/s。

1.5 數(shù)據(jù)分析與處理

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析和作圖由Excel和SAS8.1軟件系統(tǒng)完成。用Duncan多重比較檢驗(yàn)同一幼苗在不同處理時(shí)間后差異顯著性，檢驗(yàn)顯著性水平為0.05。

主成分分析法能夠較少損失原有信息的前提下，將原來(lái)個(gè)數(shù)較多且彼此相關(guān)的指標(biāo)轉(zhuǎn)換成新的個(gè)數(shù)較少且彼此獨(dú)立的綜合指標(biāo)［10］。按下列公式對(duì)各指標(biāo)數(shù)值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，

式中，X為標(biāo)準(zhǔn)化后所得數(shù)據(jù)，xi為某項(xiàng)指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)，ˉx為某項(xiàng)指標(biāo)的平均值。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析。以累積貢獻(xiàn)率達(dá)85%以上為參考值，確定主成分個(gè)數(shù)。因主成分之間相互獨(dú)立且有著不同的貢獻(xiàn)率，所以每個(gè)主成分得分是其加權(quán)值，其中權(quán)重是主成分對(duì)應(yīng)的貢獻(xiàn)率，由主成分的特征向量計(jì)算出每種幼苗的主成分得分［11-12］。本研究運(yùn)用主成分計(jì)算各個(gè)抗寒指標(biāo)的得分，按得分多少評(píng)定各植物的抗寒能力。

2 結(jié)果分析

2.1 不同低溫脅迫時(shí)間對(duì)幼苗生理生化指標(biāo)的影響

2.1.1 不同低溫脅迫時(shí)間對(duì)幼苗葉綠素含量的影響

低溫脅迫處理期間，鹽膚木、老鴨嘴和葛藤幼苗的葉綠素含量持續(xù)下降，低溫24 h時(shí)分別下降為對(duì)照的96.4%、87.2%和 96.3%，低溫72 h時(shí)分別下降為對(duì)照的71.0%、57.3%和73.0%，均顯著小于后者(P＜0.05)(圖1)。假連翹幼苗的葉綠素含量先升后降，低溫24 h時(shí)上升為對(duì)照的134.0%，低溫72 h時(shí)比對(duì)照顯著下降了13.6%(P＜0.05)。4種幼苗恢復(fù)48 h時(shí)的葉綠素含量均顯著大于低溫72 h時(shí)的值(P＜0.05)(圖1)。

2.1.2 不同低溫脅迫時(shí)間對(duì)幼苗脯氨酸含量的影響

隨低溫脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，鹽膚木和假連翹幼苗的脯氨酸含量均持續(xù)上升，在低溫72 h時(shí)與對(duì)照相比顯著上升了38.6%和42.8%(P＜0.05)(圖2)。老鴨嘴幼苗的脯氨酸含量下降后趨于平穩(wěn)，低溫72 h時(shí)顯著小于對(duì)照(P＜0.05)。葛藤幼苗的脯氨酸含量上升后趨于平穩(wěn)。4種幼苗恢復(fù)48 h時(shí)的脯氨酸含量與低溫72 h時(shí)相比均無(wú)顯著差異。

圖1 低溫脅迫下對(duì)幼苗葉片葉綠素含量的影響Fig.1 Effect of low temperature stress on the chlorophyll content in seedling leaves of the examined plants

圖2 低溫脅迫下對(duì)幼苗葉片脯氨酸含量的影響Fig.2 Effect of low temperature stress on the content of free proline in seedling leaves of the examined plants

2.1.3 不同低溫脅迫時(shí)間對(duì)幼苗可溶性蛋白質(zhì)含量的影響

隨低溫脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，鹽膚木、假連翹、老鴨嘴幼苗葉片的可溶性蛋白質(zhì)含量均顯著上升(P＜0.05)，在低溫72 h時(shí)分別為對(duì)照的219.4%，271.6%和228.7%。葛藤幼苗葉片的可溶性蛋白質(zhì)含量先升后降，在低溫72 h時(shí)為對(duì)照的160.3%。恢復(fù)48 h時(shí)，葛藤幼苗葉片的可溶性蛋白質(zhì)含量與低溫72 h時(shí)相比有所降低，其余幼苗有所增加(圖3)。

2.1.4 不同低溫脅迫時(shí)間對(duì)幼苗可溶性糖含量的影響

隨低溫脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，鹽膚木葉片的可溶性糖含量顯著上升后小幅波動(dòng)，其余幼苗持續(xù)增加。鹽膚木、假連翹、老鴨嘴和葛藤幼苗葉片的可溶性糖含量在低溫72 h時(shí)分別增加167.9%、224.0%、196.5%和124.0%(圖4)?；謴?fù)48 h時(shí)與連續(xù)低溫72 h時(shí)相比鹽膚木和老鴨嘴幼苗的可溶性糖含量有所上升，其余幼苗有所下降。

2.1.5 不同低溫脅迫時(shí)間對(duì)幼苗丙二醛含量的影響

低溫脅迫處理期間，4種幼苗的丙二醛(MDA)含量均持續(xù)上升，鹽膚木增幅較小，在低溫72 h時(shí)增幅為66.4%，假連翹、老鴨嘴和葛藤的增幅分別為112.7%、161.4%、165.2%(圖5)。恢復(fù)48 h時(shí)，4種幼苗的MDA含量與低溫72 h時(shí)相比，鹽膚木和假連翹的MDA含量有所下降，老鴨嘴和葛藤有所上升。

圖3 低溫脅迫下對(duì)幼苗葉片可溶性蛋白質(zhì)含量的影響Fig.3 Effect of low temperature stress on the content of soluble protein in seedling leaves of the examined plants

圖4 低溫脅迫下對(duì)幼苗葉片可溶性糖含量的影響Fig.4 Effect of low temperature stress on the content of soluble sugar in seedling leaves of the examined plants

圖5 低溫脅迫下對(duì)幼苗葉片丙二醛含量的影響Fig.5 Effect of low temperature stress on the content of MDA in seedling leaves of the examined plants

2.1.6 不同低溫脅迫時(shí)間對(duì)幼苗SOD活性的影響

低溫脅迫處理期間，鹽膚木和老鴨嘴幼苗葉片的SOD活性先升后降，在低溫72 h時(shí)分別降至對(duì)照的133.7%和144.9%，而假連翹和葛藤持續(xù)上升，在低溫72 h時(shí)分別增至對(duì)照的148.8%和123.9%(圖6)?；謴?fù)48 h時(shí)，鹽膚木幼苗的SOD活性比低溫72 h時(shí)略有上升，其余幼苗的SOD活性下降顯著(P＜0.05)。

圖6 低溫脅迫下對(duì)幼苗葉片SOD含量的影響Fig.6 Effect of low temperature stress on the activity of SOD in seedling leaves of the examined plants

2.2 不同低溫脅迫時(shí)間對(duì)幼苗光合特性的影響

2.2.1 不同低溫脅迫時(shí)間對(duì)幼苗凈光合速率(Pn)的影響

隨低溫脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，4種幼苗的Pn持續(xù)下降，經(jīng)72 h低溫處理時(shí)，鹽膚木、假連翹、老鴨嘴和葛藤分別下降到對(duì)照的13.3%、18.5%、3.8%和2.9%?；謴?fù)48 h時(shí)假連翹的Pn與低溫72 h時(shí)相比略有回升，其余幼苗顯著回升(P＜0.05)(圖7)。

圖7 低溫脅迫下對(duì)幼苗葉片凈光合速率(P n)的影響Fig.7 Effect of low temperature stress on the net photosynthetic rate(P n)in seedling leaves of the examined plants

2.2.2 不同低溫脅迫時(shí)間對(duì)幼苗氣孔導(dǎo)度(Gs)的影響

隨低溫脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，4種幼苗的Gs持續(xù)下降，低溫72 h時(shí)鹽膚木、假連翹、老鴨嘴和葛藤幼苗的Gs分別下降到對(duì)照的3.3%、7.1%、2.3%和1.8%。恢復(fù)48 h時(shí)假連翹和老鴨嘴的Gs與低溫72 h時(shí)相比有所回升，鹽膚木和葛藤顯著回升(P＜0.05)(圖8)。

2.2.3 不同低溫脅迫時(shí)間對(duì)幼苗胞間CO2濃度(Ci)的影響

隨低溫脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，除假連翹幼苗的Ci持續(xù)上升外，其余幼苗均先下降后上升。低溫72 h時(shí)，鹽膚木、假連翹、老鴨嘴和葛藤幼苗的Ci分別上升為對(duì)照的101.1%、152.3%、151.2%和131.3%?；謴?fù)48 h時(shí)4種幼苗的Ci均顯著小于低溫72 h的值(P＜0.05)(圖9)。

圖8 低溫脅迫下對(duì)幼苗葉片氣孔導(dǎo)度(G s)的影響Fig.8 Effect of low temperature stress on the stomatal conductance(G s)in seedling leaves of the examined plants

圖9 低溫脅迫下對(duì)幼苗葉片胞間CO2濃度(C i)的影響Fig.9 Effect of low temperature stress on the Intercellular CO2 concentration(C i)in seedling leaves of the examined plants

2.2.4 不同低溫脅迫時(shí)間對(duì)幼苗葉片蒸騰速率(Tr)的影響

隨低溫脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，4種幼苗的Tr顯著下降，低溫72 h時(shí)鹽膚木、假連翹、老鴨嘴和葛藤幼苗的Tr分別下降為對(duì)照的16.6%、24.1%、13.2%和9.0%，恢復(fù) 48 h 時(shí)均顯著回升(P＜0.05)(圖10)。

表2 低溫脅迫幼苗的生理指標(biāo)主成分分析Table2 Principal component result of physiological indicators for seedlings under drought stress

2.3 抗寒性綜合評(píng)價(jià)結(jié)果

對(duì)4種幼苗低溫脅迫的生理指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，結(jié)果如表2。低溫脅迫下前2個(gè)主成分的方差累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到87.6%，故前2個(gè)主成分足夠描述植物低溫脅迫下的情況。由表2可知，第1主成分中葉綠素和脯氨酸系數(shù)較大，說(shuō)明二者是反映低溫脅迫最重要的生理指標(biāo)。

根據(jù)生理指標(biāo)的數(shù)據(jù)，由主成分的特征向量計(jì)算出4種幼苗的生理指標(biāo)得分，表明4種幼苗的抗寒性為葛藤＞鹽膚木＞老鴨嘴＞假連翹(表3)。

圖10 低溫脅迫下對(duì)幼苗葉片蒸騰速率(T r)的影響Fig.10 Effect of low temperature stress on the transpiration rate(T r)in seedling leaves of the examined plants

表3 低溫脅迫下4種幼苗的生理生化指標(biāo)得分Table3 Cold resistance scores of four species seedlings under low temperature

表4列出4種幼苗低溫脅迫的光合指標(biāo)主成分分析。低溫脅迫下前2個(gè)主成分的方差累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到91.85%，故采用前2個(gè)主成分。由表4可知，第1主成分中Pn和Tr的系數(shù)較大，說(shuō)明二者是反映低溫脅迫最重要的光合指標(biāo)。

表4 低溫脅迫幼苗的光合指標(biāo)主成分分析Table4 Principal component result of photosynthetic indicators for seedlings under drought stress

根據(jù)光合生理指標(biāo)的數(shù)據(jù)，由主成分的特征向量計(jì)算出4種幼苗的光合生理得分(表5)，表明4種幼苗的抗寒性為葛藤＞鹽膚木＞老鴨嘴＞假連翹。

表5 低溫脅迫下4種幼苗光合指標(biāo)得分Table5 Cold resistance scores of four species seedlings under low temperature

3 結(jié)論與討論

3.1 幼苗抗寒性與葉片生理生化指標(biāo)

3.1.1 幼苗抗寒性與葉片葉綠素含量

溫度影響葉綠素合成，進(jìn)而植物的光合和生長(zhǎng)。本研究低溫處理的假連翹幼苗假葉片的葉綠素含量上升后下降，其余幼苗葉片的葉綠素含量持續(xù)下降。解除低溫脅迫恢復(fù)48 h時(shí)4種幼苗的葉綠素含量均顯著增加，這與光合速率的變化一致，說(shuō)明解除低溫脅迫后葉綠體色素合成有所恢復(fù)，光合作用加強(qiáng)。大部分植物在低溫脅迫下葉綠素含量降低，一方面可能是葉綠體色素合成酶活性降低，葉綠體合成受阻而造成;另一方面也可能是低溫引起了葉綠體功能的紊亂［13］，或加速了葉綠素的分解和葉綠體形態(tài)結(jié)構(gòu)的受損使植物葉片內(nèi)含量減少［14］。此外，低溫使植物體代謝緩慢，合成葉綠素的原料不足，也可能會(huì)造成葉綠素含量減少［15］。

3.1.2 幼苗抗寒性與葉片的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量

植物體內(nèi)游離脯氨酸是細(xì)胞質(zhì)重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，可以降低質(zhì)膜受凍害的程度［16］。在各低溫脅迫階段除了老鴨嘴幼苗的脯氨酸含量低于對(duì)照之外，其余幼苗均大于對(duì)照，這有利于緩解低溫對(duì)植株造成的傷害。

可溶性蛋白質(zhì)的吸水性很強(qiáng)，有助于提高細(xì)胞內(nèi)的束縛水，降低冰點(diǎn)，減少原生質(zhì)內(nèi)結(jié)冰而傷害致死的機(jī)會(huì)［17］。本研究的葛藤幼苗的可溶性蛋白質(zhì)含量上升后相對(duì)穩(wěn)定，其余幼苗的可溶性蛋白質(zhì)含量均呈上升趨勢(shì)，有利于抗寒。

可溶性糖是理想的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，可以緩解逆境對(duì)膜系統(tǒng)的傷害［18］。在低溫脅迫下，鹽膚木幼苗的可溶性糖含量上升后保持穩(wěn)定，其余幼苗持續(xù)上升，可以加大細(xì)胞的原生質(zhì)濃度，增強(qiáng)細(xì)胞液的流動(dòng)性而起到抗脫水的作用，有利于抗冷性的增加。在低溫脅迫解除后，鹽膚木和老鴨嘴幼苗的可溶性糖含量有不同幅度的增加，說(shuō)明其對(duì)低溫有較強(qiáng)的適應(yīng)性。

3.1.3 幼苗抗寒性與葉片MDA含量和SOD活性

低溫脅迫破壞細(xì)胞內(nèi)活性氧代謝平衡被而產(chǎn)生活性氧，造成細(xì)胞膜系統(tǒng)的損害，引發(fā)或加劇膜質(zhì)過(guò)氧化的作用，最終產(chǎn)物主要為丙二醛［19］。本研究結(jié)果表明，隨低溫脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，4種幼苗的MDA含量都呈增加趨勢(shì)，其中鹽膚木和葛藤在低溫脅迫24 h時(shí)增幅小，說(shuō)明這兩種幼苗低溫脅迫初期的膜脂過(guò)氧化程度弱，表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗寒性。恢復(fù)48 h時(shí)，4種幼苗的MDA含量與低溫72 h時(shí)相比無(wú)顯著差異，說(shuō)明在解除低溫脅迫后，幼苗的細(xì)胞膜脂過(guò)氧化程度變化不大。

SOD是植物重要的耐冷保護(hù)酶系統(tǒng)［20］。與對(duì)照相比，4種幼苗在受到低溫脅迫24 h時(shí)，SOD活性都有不同程度的上升，說(shuō)明幼苗細(xì)胞內(nèi)活性氧含量超出了正常水平，促發(fā)細(xì)胞內(nèi)SOD活性增強(qiáng)，其活性的上升說(shuō)明在低溫脅迫下其清除自由基的能力增強(qiáng)。在降溫初期幼苗對(duì)低溫具有一定的防御反應(yīng)，來(lái)減緩細(xì)胞內(nèi)多余的自由基對(duì)細(xì)胞傷害的速度與程度，是4種幼苗對(duì)低溫脅迫的適應(yīng)性反應(yīng)。隨著低溫脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，假連翹的SOD活性保持穩(wěn)定，葛藤持續(xù)增加，說(shuō)明低溫沒(méi)有減弱假連翹，特別是葛藤的清除自由基的能力，有利于這些幼苗的抗寒。

3.2 幼苗抗寒性與葉片光合特性指標(biāo)變化

凈光合速率是光合系統(tǒng)功能的直接體現(xiàn)，也是植株光合系統(tǒng)工作正常與否的指標(biāo)［21］。氣孔是植物與大氣進(jìn)行水汽和CO2交換的通道，影響著植物的光合與蒸騰。隨低溫脅迫的延長(zhǎng)，4種幼苗的凈光合速率(Pn)、氣孔導(dǎo)度(Gs)和蒸騰速率(Tr)均持續(xù)下降，假連翹的Ci持續(xù)上升，其余幼苗均先下降后上升。4種幼苗的Pn降低有利于抗凍。低溫脅迫期間，假連翹幼苗的Gs持續(xù)下降，且Ci持續(xù)上升，所以其Pn下降主要有非氣孔因素引起。其余3種幼苗的Gs持續(xù)下降，Ci先降后升，其Pn前期下降的原因主要是氣孔因素，Gs的下降限制了外界CO2通過(guò)氣孔進(jìn)入細(xì)胞間隙，導(dǎo)致光合速率下降，后期轉(zhuǎn)變?yōu)榉菤饪滓蛩兀?2］。從光合生理指標(biāo)來(lái)看，假連翹幼苗的抗寒性最差，其他3種幼苗較強(qiáng)?；謴?fù)48 h時(shí)Pn、Gs和T r均有不同程度的回升，Ci有不同程度的下降，說(shuō)明4種幼苗均有一定的抗寒能力。

綜上所述，幼苗抗寒性是受滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和保護(hù)酶活性等共同調(diào)節(jié)的。低溫4種幼苗的脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)含量的增加和SOD活性的穩(wěn)定或增加，減輕了幼苗葉片細(xì)胞，特別是葛藤和鹽膚木葉片細(xì)胞的膜脂過(guò)氧化程度，維持了細(xì)胞膜的完整性，減輕了低溫對(duì)幼苗的傷害，是幼苗對(duì)低溫脅迫的適應(yīng)性反應(yīng)的重要調(diào)節(jié)機(jī)制。

研究植物抗寒有重要的應(yīng)用價(jià)值［3］。從生理生化指標(biāo)和光合生理指標(biāo)的主成分得分可知，4種幼苗的抗寒性均為葛藤＞鹽膚木＞老鴨嘴＞假連翹，這一結(jié)果可為采礦石廢棄地植被恢復(fù)植物的篩選提供科學(xué)依據(jù)。幼苗定居后，通過(guò)凋落物和根系分泌物來(lái)增加有機(jī)質(zhì)［23-24］和有效養(yǎng)分，減輕水蝕和風(fēng)蝕的形成和程度，減少土壤養(yǎng)分的流失，改善土壤特性［25］，促進(jìn)植被的生長(zhǎng)和植被覆蓋度的增加，從而營(yíng)造一個(gè)植物群落環(huán)境，加速群落內(nèi)養(yǎng)分的累積和其它種類的入侵，從而促進(jìn)物種豐富度的不斷增加。

［1］ Guo SH，Xue L，Zhang R，Yang Z Y.Photosynthetic response of four species seedlings to low temperature stress.Journal of South China Agricultural University，2012，33(3):373-377.

［2］ He Y J，Xue L，Ren X R，Cao H，Liang L L，Xu Yan.Effects of low temperature stress on physiological characteristics of six tree species seedlings.Chinese Journal of Ecology，2008，27(4):524-531.

［3］ Xu Y，Xue L，Qu M.Physiological and ecological mechanisms of plant adaptation to low temperature.Scientia Silvae Sinica，2007，43(4):88-94.

［4］ Farooq M，Aziz T，Wahid A，Lee D J，Siddique KHM.Chilling tolerance in maize:agronomic and physiological approaches.Crop and Pasture Science，2009，60(6):501-516

［5］ Zhu X C，Song F B，Xu H W.Arbuscular mycorrhizae improves low temperature stress in maize via alterations in host water status and photosynthesis.Plant and Soil，2010，331(1/2):129-137

［6］ Yang Z Y，Xue L，Xu J X.Advances in ecology restoration of abandoned quarries.Acta Ecologica Sinica，2012，32(16):5264-5274.

［7］ Chen J X，Wang X F.Guideline of Experiments in Plant Physiology.Guangzhou:South China University of Technology Press，2002:31-32，117-120.

［8］ Gao JF.Guideline of Experiments in Plant Physiology.Beijing:Higher Education Press，2006:142-143

［9］ Li H S.Principle and technology on physiological and bio-chemical test of plant.Beijing:Higher Education Press，2000:195-197.

［10］ Wang SG，Wang Z L，Wang P，Wang H W，Li F，Huang W，Wu Y G，Yin Y P.Evaluation of wheat freezing resistance based on the responses of the physiological indices to low temperature stress.Acta Ecologica Sinica，2011，31(4):1064-1072.

［11］ Feng H F，Xue L，Ren X R，F(xiàn)u JD，Zheng W G，Shi X L.Physiological responses of four broadleaved seedlings to drought stress simulated by PEG.Acta Ecologica Sinica，2011，31(2):371-382.

［12］ Tan X H，Gao Y P，Guo X P，Zhao T N，Wang L.Physiological characteristics and comprehensive evaluation of drought resistance in five plants used for roadside ecological restoration.Acta Ecologica Sinica，2012，32(16):5076-5086.

［13］ Wang Y，Yang H F，Li SD.Studies on chilling injury and cold hardiness of horticultural crops:a literature review.Acta Horticulturae Sinica，1994，21(3):239-244.

［14］ Liang L H，Mei X，Lin F，Xia J，Liu SJ，Wang JH.Effect of low temperature stress on tissue structure and physiological index of cashew young leaves.Ecology and Environmental Sciences，2009，18(l):317-320.

［15］ Wang C G，Wang X，Cang J，Yang L J.Effect of low temperature stress on cold resistance ability of rice seedlings.Journal of Northeast Agricultural University，2004，35(2):205-207.

［16］ He B，Chen Q B，Pan Y Z，L iu Y G.Research on physiology characteristic performance of several euphorbia pulcherrima Willd.cultivars under low temperature stress.Journal of Sichuan Agricultural University，2004，22(4):332-334，360.

［17］ Gao Y，Qi X H，Yang J H，Zheng M F.The response mechanism of cold stress in higher plants.Northern Horticulture，2007(10):58-61.

［18］ Yin C X，Yao R X，Qiao A M.The response to cold stress and evaluation of cold resistance of five cassava varieties.Guangdong Agricultural Sciences，2012，11:30-33.

［19］ Chen SY.Injury of membrane lipid peroxidation to plant cell.Plant Physiology Communications，1991，27(2):84-90.

［20］ Liu H Y，Zhu ZJ，Lu GH.Effect of low temperature stress on chilling tolerance and protective system against active oxygen of grafted watermelon.Chinese Journal of Applied Ecology，2004，15(4):659-662.

［21］ Zhou J，Yang L F，Hao F G，You Y.Photosynthesis and chlorophyll-fluorescence of Magnolia grandiflora seedlings under low temperature stress.Acta Bot.Boreal.-Occident.Sin，2009，29(1):0136-0142.

［22］ Farquhar G D，Sharkey T D.Stomatal conductance and photosynthesis.Annual Review of Plant Physiology，1982，33(3):317-345.

［23］ An Z S，Zhan J，Sun Q Y.Changes of nitrogen components in wastelands of copper mine tailings with the formation of natural plant communities.Acta Ecologica Sinica，2010，30(21):5958-5966.

［24］ Li Y，Chen M L.Effects of the inhabitation by Hippochaete ramosissimum on heavy metal speciations and enzyme activities in copper mine tailing soil.Acta Ecologica Sinica，2010，30(21):5949-5957.

［25］ Xue S，Liu G B，Dai Q H，Wei W，Hou X L.Evolution of soil microbial biomass in the restoration process of artificial Robinia pseudoacacia under erosion environment.Acta Ecologica Sinica，2007，27(6):909-917.

參考文獻(xiàn):

［1］ 郭淑紅，薛立，張柔，楊振意.4種幼苗對(duì)低溫脅迫的光合生理響應(yīng).華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，33(3):373-377.

［2］ 何躍君，薛立，任向榮，曹鶴，梁麗麗，徐燕.低溫脅迫對(duì)六種幼苗生理特性的影響.生態(tài)學(xué)雜志，2008，27(4):524-531.

［3］ 徐燕，薛立，屈明.植物抗寒性的生理生態(tài)學(xué)機(jī)制研究進(jìn)展.林業(yè)科學(xué)，2007，43(4):88-94.

［6］ 楊振意，薛立，許建新.采石場(chǎng)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)研究進(jìn)展.生態(tài)學(xué)報(bào)，2012，32(16):5264-5274.

［7］ 陳建勛，王曉峰.植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo).廣州:華南理工大學(xué)出版社，2002:31-32，117-120.

［8］ 高俊風(fēng).植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo).北京:高等教育出版社，2006:142-143.

［9］ 李合生.植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù).北京:高等教育出版社，2000:195-197.

［10］ 王樹剛，王振林，王平，王海偉，李府，黃瑋，武玉國(guó)，尹燕枰.不同小麥品種對(duì)低溫脅迫的反應(yīng)及抗凍性評(píng)價(jià).生態(tài)學(xué)報(bào)，2011，31(4):1064-1072.

［11］ 馮慧芳，薛立，任向榮，傅靜丹，鄭衛(wèi)國(guó)，史小玲.4種闊葉苗木對(duì)PEG模擬干旱的生理響應(yīng).生態(tài)學(xué)報(bào)，2011，31(2):371-382.

［12］ 譚雪紅，高艷鵬，郭小平，趙廷寧，王亮.五種高速公路邊坡綠化植物的生理特性及抗旱性綜合評(píng)價(jià).生態(tài)學(xué)報(bào)，2012，32(16):5076-5086.

［13］ 王毅，楊宏福，李樹德.園藝植物冷害和抗冷性的研究——文獻(xiàn)綜述.園藝學(xué)報(bào)，1994，21(3):239-244.

［14］ 梁李宏，梅新，林鋒，夏軍，劉術(shù)金，王金輝.低溫脅迫對(duì)腰果幼苗葉片組織結(jié)構(gòu)和生理指標(biāo)的影響.生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)，2009，18(l):317-320.

［15］ 王晨光，王希，蒼晶，楊麗娟.低溫脅迫對(duì)水稻幼苗抗冷性的影響.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2004，35(2):205-207.

［16］ 何兵，陳其兵，潘遠(yuǎn)智，劉應(yīng)高.幾個(gè)一品紅品種低溫脅迫的生理特性研究.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2004，22(4):332-334，360.

［17］ 高媛，齊曉花，楊景華，張明方.高等植物對(duì)低溫脅迫的響應(yīng)研究.北方園藝，2007，(10):58-61

［18］ 尹彩霞，堯瑞霞，喬愛民.5個(gè)木薯品種對(duì)低溫脅迫的響應(yīng)及其抗寒性評(píng)價(jià).廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，11:30-33.

［19］ 陳少裕.膜脂過(guò)氧化對(duì)植物細(xì)胞的傷害.植物生理學(xué)通訊，1991，27(2):84-90.

［20］ 劉慧英，朱祝軍，呂國(guó)華.低溫脅迫對(duì)嫁接西瓜耐冷性和活性氧清除系統(tǒng)的影響應(yīng)用.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2004，15(4):659-662.

［21］ 周建，楊立峰，郝峰鴿，尤揚(yáng).低溫脅迫對(duì)廣玉蘭幼苗光合及葉綠素?zé)晒馓匦缘挠绊?西北植物學(xué)報(bào)，2009，29(1):0136-0142.

［23］ 安宗勝，詹婧，孫慶業(yè).自然植物群落形成過(guò)程中銅尾礦廢棄地氮素組分的變化.生態(tài)學(xué)報(bào)，2010，30(21):5958-5966.

［24］ 李影，陳明林.節(jié)節(jié)草生長(zhǎng)對(duì)銅尾礦砂重金屬形態(tài)轉(zhuǎn)化和土壤酶活性的影響.生態(tài)學(xué)報(bào)，2010，30(21):5949-5957.

［25］ 薛萐，劉國(guó)彬，戴全厚，衛(wèi)偉，侯喜祿.侵蝕環(huán)境生態(tài)恢復(fù)過(guò)程中人工刺槐林(Robinia pseudoacacia)土壤微生物量演變特征.生態(tài)學(xué)報(bào)，2007，27(6):909-917.