徐 軍, 陳海玲, 劉 芳, 羅紅梅, 段 娜, 馬迎賓, 張 格

(中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 沙漠林業(yè)試驗(yàn)中心, 內(nèi)蒙古 磴口 015200)

烏蘭布和沙區(qū)不同品種沙棘的抗旱性綜合評(píng)價(jià)

徐 軍, 陳海玲, 劉 芳, 羅紅梅, 段 娜, 馬迎賓, 張 格

(中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 沙漠林業(yè)試驗(yàn)中心, 內(nèi)蒙古 磴口 015200)

[目的] 了解烏蘭布和沙區(qū)17個(gè)沙棘品種的抗旱能力，為選擇耐旱沙棘樹(shù)種提供理論依據(jù)。[方法] 在不同的水分條件下，采用隸屬函數(shù)值法對(duì)其抗旱性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。[結(jié)果] (1) 隨干旱脅迫的增加,各品種的自然水分飽和虧、束縛水及束縛水/自由水比值、細(xì)胞膜透性呈增加趨勢(shì)。自然水分飽和虧在22.88%～64.85%之間,在脅迫后期,丘依斯克、歐11號(hào)、白丘的水分飽和虧接近,處于高水平狀態(tài);深秋紅、歐11號(hào)在束縛水及束縛水/自由水比值處于較高水平;橙色與白丘的相對(duì)電導(dǎo)率顯著高于其他品種。 (2) 隨干旱脅迫的增加,各品種的葉綠素含量、保水力、光合速率、蒸騰速率及氣孔導(dǎo)度呈降低趨勢(shì)。亞歷山大12號(hào)的葉綠素含量最高;橙色和向陽(yáng)的失水速率顯著高于其他品種;遼阜1號(hào)和深秋紅的光合蒸騰速率下降幅度較大、氣孔導(dǎo)度下降程度維持在中等水平。 [結(jié)論] 各沙棘品種的抗旱性由強(qiáng)到弱順序依次為:遼阜1號(hào)>歐11號(hào)>深秋紅>狀元黃>棕丘>植物園>白丘>西伯利亞紅暈>丘依斯克>亞歷山大12號(hào)>橙色>高加索>向陽(yáng)>巨人>無(wú)核>卡圖尼>海濱沙棘。

沙棘; 抗旱性; 綜合評(píng)價(jià)

在干旱半干旱地區(qū)，水分是制約植物生長(zhǎng)的主要因素，植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性表現(xiàn)不僅取決于環(huán)境供水狀況，也決定于植物自身的適應(yīng)性能力。加強(qiáng)植物對(duì)干旱區(qū)適應(yīng)性的研究，可為干旱區(qū)植被建設(shè)樹(shù)種的正確選擇提供理論依據(jù)。目前，一些學(xué)者對(duì)干旱區(qū)植物的抗旱性進(jìn)行深入研究[1]，但主要集中在植物生長(zhǎng)特性、形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理生化特性，特別是形態(tài)解剖、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)、光合生理及分子遺傳學(xué)等方面[2-4]。有關(guān)沙棘的其他研究涉及到很多方面，賀強(qiáng)等[5]對(duì)沙棘苗期的耐鹽機(jī)理進(jìn)行了的探討；還包括經(jīng)濟(jì)利用價(jià)值、生態(tài)價(jià)值以及作為燃料、肥料的價(jià)值的研究等諸多方面[6]。植物的抗旱性是一個(gè)受多種因素影響、較復(fù)雜的綜合性狀，這些因素的綜合作用才促進(jìn)抗旱性的形成，因此對(duì)植物抗旱性的評(píng)價(jià)用盡可能多的指標(biāo)來(lái)綜合評(píng)價(jià)[7]。目前應(yīng)用較廣的方法有：隸屬函數(shù)法、聚類分析法、層次分析法、主成分分析法等[8]。其中隸屬函數(shù)法是在多個(gè)指標(biāo)測(cè)定的基礎(chǔ)上，對(duì)植物的抗旱性進(jìn)行較為綜合評(píng)價(jià)，避免了使用單一指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)的不準(zhǔn)確性。

沙棘是干旱區(qū)植被建設(shè)的一個(gè)優(yōu)良樹(shù)種，其果實(shí)、種子和葉片生物活性成分十分豐富，多達(dá)200余種。尤其是沙棘果實(shí)營(yíng)養(yǎng)成分十分豐富，是珍貴營(yíng)養(yǎng)保健物質(zhì)的“總匯”，一些沙棘產(chǎn)品具有重要的醫(yī)療保健價(jià)值，在國(guó)內(nèi)國(guó)外市場(chǎng)價(jià)格非常昂貴，經(jīng)濟(jì)效益極其顯著。目前，對(duì)沙棘的研究多數(shù)集中在生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益、營(yíng)養(yǎng)成分和醫(yī)療保健等方面[9]，但在烏蘭布和沙區(qū)，收集多個(gè)沙棘品種開(kāi)展抗旱性研究相對(duì)較少。鑒于此，本文在不同水分脅迫下對(duì)烏蘭布和沙區(qū)的17個(gè)品種的沙棘抗旱性進(jìn)行了研究。通過(guò)對(duì)不同沙棘品種的生理生化指標(biāo)的測(cè)定與分析，探討各沙棘品種適應(yīng)干旱半干旱地區(qū)能力，為本地區(qū)因地制宜選擇優(yōu)良沙棘樹(shù)種提供理論參考依據(jù)。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 研究地概況

試驗(yàn)區(qū)位于內(nèi)蒙古磴口縣境內(nèi)，烏蘭布和沙漠東北邊緣，中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院沙漠林業(yè)試驗(yàn)中心(簡(jiǎn)稱沙林中心)第一試驗(yàn)場(chǎng)，地理坐標(biāo)為：40°28′N，106°46′E，海拔1 040～1 060 m。其氣候?yàn)閬喼拗胁繙貛Щ哪畾夂?，特征是冬季寒冷漫長(zhǎng)，春秋短暫，夏季炎熱，降雨量少，日照充足，熱量豐富，晝夜溫差大，積溫高，無(wú)霜期短。日照時(shí)數(shù)3 300 h以上，無(wú)霜期在136～205 d，年平均氣溫為7.8 ℃，最冷月和最熱月的平均氣溫為-10.4和25.8 ℃。植物生長(zhǎng)期的5—9月份光合有效輻射40.19 W/m2，植物生長(zhǎng)期的積溫約為3 100 ℃，生長(zhǎng)期晝夜溫差14.5 ℃。降雨集中在6—8月，年平均降雨量102.9 mm，年均蒸發(fā)量2 285.8～3 840.01 mm。

1.2 試驗(yàn)材料與方法

試驗(yàn)材料選自沙林中心第一試驗(yàn)場(chǎng)人工林：白丘、棕丘、巨人等17個(gè)沙棘品種，土壤類型為沙壤土，最大田間持水量為21.89%。不同沙棘品種的生長(zhǎng)條件均一致，采取的種植方式為4 m×2 m。不同品種沙棘的生長(zhǎng)狀況見(jiàn)表1。試驗(yàn)于2013年8月10日充分澆水至土壤水分飽和后開(kāi)始干旱處理，第15 d開(kāi)始測(cè)定土壤含水量和葉片生理指標(biāo)，以后每10 d取樣測(cè)定1次，共取樣3次。在林地內(nèi)土壤分0—10，10—20和20—40 cm這3層進(jìn)行土壤含水量的測(cè)定。試驗(yàn)樣品上午9:00—10:00采集，并立即放入保溫箱，帶回中心實(shí)驗(yàn)室測(cè)定相關(guān)生理指標(biāo)。土壤含水量及葉片自然水分飽和虧、自由水與束縛水、保水力的測(cè)定方法：烘干稱重法[10]；葉綠素含量采用80%丙酮侵提比色，Arnon公式法計(jì)算[11]，采用UV-9200型分光光度計(jì)測(cè)定。質(zhì)膜透性采用相對(duì)電導(dǎo)率法[12]。

光合速率、蒸騰速率及氣孔導(dǎo)度利用LI-6400光合儀進(jìn)行測(cè)定，在取樣當(dāng)天選擇健康無(wú)病蟲(chóng)害的植株葉片進(jìn)行測(cè)定，時(shí)間為7∶00—19∶00，每隔2 h測(cè)定1次，重復(fù)6次。數(shù)據(jù)取平均值。

表1 不同沙棘品種的生長(zhǎng)狀況

1.3 數(shù)據(jù)處理及分析方法

數(shù)據(jù)處理在Excel和SAS 9.0軟件中完成。采用隸屬函數(shù)值法對(duì)抗旱性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)[13]，若指標(biāo)與抗旱性呈正相關(guān)(所測(cè)指標(biāo)與綜合評(píng)判結(jié)果為正相關(guān))，則計(jì)算公式為:

Xg=(X-Xmin)/(Xmax-Xmin)

(1)

若指標(biāo)與抗旱性呈負(fù)相關(guān)(所測(cè)指標(biāo)與綜合評(píng)判結(jié)果為正相關(guān))，則計(jì)算公式為:

Xg=1-(X-Xmin)/(Xmax-Xmin)

(2)

式中:Xg——隸屬值；X——抗旱指標(biāo)實(shí)測(cè)值；Xmin——對(duì)應(yīng)指標(biāo)的最小值；Xmax——對(duì)應(yīng)指標(biāo)的最大值。將抗旱指標(biāo)隸屬值進(jìn)行累加排序，平均數(shù)越大，抗旱性就越強(qiáng)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同土壤水分狀況下各沙棘品種水分飽和虧變化

葉片水分飽和虧(WSD)是研究植物水分關(guān)系的重要指標(biāo)。WSD表示植物組織實(shí)際相對(duì)含水量距飽和相對(duì)含水量的差值大小，研究表明，抗旱性越強(qiáng)的植物WSD增加的幅度越小[14]。不同品種沙棘的WSD及方差分析結(jié)果如表2所示。隨土壤含水量的降低，17個(gè)沙棘品種的WSD呈增加趨勢(shì)。

從整體上分析，相比較17個(gè)沙棘品種，西伯利亞紅暈、亞歷山大12號(hào)的WSD值相對(duì)較低，說(shuō)明其抗旱能力相對(duì)較強(qiáng)于其他品種。

2.2 不同土壤水分狀況下各沙棘品種自由水和束縛水變化

植物體內(nèi)自由水含量(Vs)和束縛水含量(Va)的高低與植物的生長(zhǎng)及抗性有密切關(guān)系。Va/Vs比值高，植物組織或器官的代謝活動(dòng)及生長(zhǎng)緩慢，但抗性較強(qiáng)。如表3所示，隨土壤含水量的降低，各沙棘品種的束縛水及束縛水/自由水比值(Va/Vs)基本上呈增加趨勢(shì)。相比較17個(gè)沙棘品種，高加索、遼阜1號(hào)、深秋紅、向陽(yáng)、歐11號(hào)具有較高的束縛水含量及Va/Vs，說(shuō)明其具有較強(qiáng)的抗旱能力。

表2 不同土壤水分下沙棘品種水分飽和虧變化 %

注：同行小寫不同字母表示不同處理差異顯著(p<0.05); 同列括號(hào)內(nèi)不同小寫字母表示同一處理下的差異顯著(p<0.05)。下同。

在相同的土壤含水量條件下，深秋紅及歐11號(hào)的束縛水及束縛水/自由水含量相對(duì)高于其他品種。白丘、海濱沙棘和無(wú)核的束縛水及束縛水/自由水含量相對(duì)較低。因此深秋紅的抗旱能力相對(duì)強(qiáng)于其他品種。

表3 不同土壤水分下沙棘品種自由水、束縛水及束縛水/自由水的變化

注：Vs為自由水含量；Va為束縛水含量。

2.3 不同土壤水分狀況下各沙棘品種相對(duì)電導(dǎo)率變化

植物在干旱脅迫下，細(xì)胞膜遭到破壞后電解質(zhì)外滲，導(dǎo)致電導(dǎo)率增加。因此，外滲物越多，電導(dǎo)率增加愈大，該植物抗旱性愈弱。如表4所示，隨土壤含水量的降低，17個(gè)沙棘品種的細(xì)胞膜透性呈顯著增加趨勢(shì)(p<0.05)，17個(gè)品種沙棘的細(xì)胞膜透性大小順序分別為：深秋紅>遼阜1號(hào)>橙色>亞歷山大12號(hào)>歐11號(hào)>白丘>棕丘>狀元黃>無(wú)核沙棘>西伯利亞紅暈>植物園>卡圖尼>巨人>高加索>向陽(yáng)>丘依斯克>海濱沙棘。說(shuō)明在受到水分脅迫時(shí)，海濱沙棘和丘依斯克的抗旱性相對(duì)強(qiáng)于其他沙棘品種。

表4 不同土壤水分下沙棘品種相對(duì)電導(dǎo)率變化 %

2.4 不同土壤水分狀況下各沙棘品種葉綠素變化

隨土壤含水量的降低，各沙棘品種葉綠素含量呈降低趨勢(shì)(見(jiàn)表5)。有研究表明，在受到干旱脅迫時(shí)植物體內(nèi)葉綠素含量易降解[15]。葉綠素是反映植物光合作用能力的強(qiáng)弱，在抗旱研究分析中，通常把葉綠素總量作評(píng)價(jià)指標(biāo)之一[16]。因此可以通過(guò)葉綠素含量的變化幅度來(lái)確定各灌木抗旱能力的大小。隨土壤含水量的降低，各沙棘品種的葉綠素含量呈顯著降低趨勢(shì)(p<0.05)。在相同的土壤水分條件下，17個(gè)沙棘品種葉綠素含量的大小順序?yàn)椋簛啔v山大12號(hào)>棕丘>白丘>植物園>無(wú)核>高加索>遼阜1號(hào)>丘依斯克>巨人>狀元黃>歐11號(hào)>深秋紅>西伯利亞紅暈>卡圖尼>向陽(yáng)>海濱沙棘>橙色。說(shuō)明在受到水分脅迫時(shí)，亞歷山大12號(hào)與棕丘的葉綠素含量高于其他沙棘品種，其光合能力強(qiáng)于其他沙棘品種。

表5 不同土壤水分下沙棘品種葉綠素含量變化 mg/g

2.5 不同土壤水分狀況下各沙棘品種保水力變化

葉片保水力是反映林木耐旱能力的最基本的指標(biāo)之一。植物單位時(shí)間內(nèi)失水量失水率越大，保水能力越弱，其抗旱性也越弱[17]。從圖1可以看出，各沙棘失水速率有所不同，其中橙色與向陽(yáng)的失水速率分別為98.01%，95.82%，抗性相對(duì)較低。

注：不同小寫字母表示不同品種間差異顯著(p<0.05)。圖1 不同品種沙棘的失水率變化

2.6 不同土壤水分狀況下各沙棘品種光合速率、蒸騰速率與氣孔導(dǎo)度變化

在受到水分脅迫時(shí)，植物的蒸騰速率及氣孔導(dǎo)度會(huì)降低(表6—8)。隨土壤含水量的降低，供試材料的光合速率、蒸騰速率及氣孔導(dǎo)度降低，但下降的幅度不同。17個(gè)沙棘品種光合速率下降的幅度依次為：巨人(91.23%)>棕丘(73.70)>白丘(67.64%)>向陽(yáng)(67.04%)>無(wú)核(64.07%)>亞歷山大12號(hào)(63.21%)>海濱沙棘(62.44%)>西伯利亞紅暈(62.10%)>橙色(62.04%)>植物園(61.78%)>高加索(61.28%)>卡圖尼(61.01%)>遼阜1號(hào)(60.19%)>深秋紅(57.39%)>歐11號(hào)(54.09%)>狀元黃(53.11%)>丘依斯克(47.90%)。

17個(gè)沙棘品種蒸騰速率下降的幅度依次為：深秋紅(64.51%)>遼阜1號(hào)(62.48%)>丘依斯克(58.92%)>亞歷山大12號(hào)(57.14%)>巨人(56.13%)>橙色(55.25%)>歐11號(hào)(52.04%)>植物園(50.66%)>卡圖尼(50.00%)>高加索(48.28%)>狀元黃(44.57%)>棕丘(44.35%)>向陽(yáng)(43.03%)>海濱沙棘(39.89%)>無(wú)核(39.70%)>西伯利亞紅暈(38.12%)>白丘(37.05%)。說(shuō)明在水分脅迫下，深秋紅和遼阜1號(hào)的蒸騰速率下降的幅度較大，抗旱性相對(duì)較強(qiáng)。

表8表明，隨土壤水分的降低，各沙棘品種的氣孔導(dǎo)度呈下降趨勢(shì)，其變化趨勢(shì)與蒸騰速率相似。17個(gè)沙棘品種氣孔導(dǎo)度下降的幅度依次為：巨人(87.80%)>白丘(81.85%)>亞歷山大12號(hào)(81.82%)>向陽(yáng)(73.37%)>歐11號(hào)(72.73%)>卡圖尼(70.90%)>深秋紅(70.51%)>植物園(69.23%)>棕丘(68.88%)>丘依斯克(62.61%)>西伯利亞紅暈(60.19%)>遼阜1號(hào)(58.70%)>狀元黃(53.99%)>橙色(46.63%)>海濱沙棘(41.50%)>高加索(39.90%)>無(wú)核(34.88%)。說(shuō)明巨人和白丘氣孔導(dǎo)度下降的幅度較大，抗旱性相對(duì)較強(qiáng)。

表6 不同土壤水分下沙棘品種光合速率 (μmol·m2)/s

表7 不同土壤水分下沙棘品種蒸騰速率 (mmol·m2)/s

表8 不同土壤水分下沙棘品種氣孔導(dǎo)度 (mmol·m2)/s

2.7 沙棘的抗旱性綜合評(píng)價(jià)

以土壤含水量6.55%為準(zhǔn)，通過(guò)隸屬函數(shù)值法計(jì)算并取平均值，值越大抗旱性就越強(qiáng)，供試品種隸屬函數(shù)值均值進(jìn)行排序結(jié)果見(jiàn)表9。根據(jù)隸屬函數(shù)值法的計(jì)算公式，當(dāng)某一沙棘品種某一指標(biāo)的實(shí)測(cè)值與最小值相等時(shí)，所計(jì)算隸屬函數(shù)值為0；當(dāng)某一沙棘品種某一指標(biāo)的實(shí)測(cè)值與最大值相等時(shí)，所計(jì)算隸屬函數(shù)值為1。根據(jù)隸屬函數(shù)值的平均值17個(gè)沙棘品種的抗旱性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋哼|阜1號(hào)>歐11號(hào)>深秋紅>狀元黃>棕丘>植物園>白丘>西伯利亞紅暈>丘依斯克>亞歷山大12號(hào)>橙色>高加索>向陽(yáng)>巨人>無(wú)核>卡圖尼>海濱沙棘。

表9 各沙棘品種的隸屬函數(shù)值及抗旱性排序

注：X1，X2，X3，X4，X5，X6，X7，X8，X9分別代表WSD，Va，Va/Vs，相對(duì)電導(dǎo)率，葉綠素，保水力，光合速率，蒸騰速率，氣孔導(dǎo)度的隸屬函數(shù)值。

3 討 論

3.1 不同品種沙棘的抗旱性研究

從生態(tài)效益角度考慮，堅(jiān)持“適地適樹(shù)”的原則，在降水充足或有灌溉條件的地區(qū)，選擇品質(zhì)優(yōu)良、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的品種，而在水分條件較差的地區(qū)，則應(yīng)首先考慮沙棘對(duì)不良環(huán)境因子的適應(yīng)性，選擇抗旱性強(qiáng)、光合速率高、蒸騰速率低的沙棘品種。研究表明，可將水分代謝各指標(biāo)作為衡量植物抗旱性的標(biāo)準(zhǔn)，包括水分飽和虧、束縛水含量、保水力等指標(biāo)。阮成江等[18]研究表明，在旱季，沙棘體內(nèi)束縛水含量隨干旱加劇而上升，束縛水與自由水比值隨干旱加劇而增大、蒸騰減弱，飽和虧增大，表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗旱性；吳林等[19]研究發(fā)現(xiàn)，隨水分脅迫程度的增加，沙棘葉片的光合強(qiáng)度、呼吸強(qiáng)度、色素含量及過(guò)氧化氫酶活性均逐漸降低,而脯氨酸含量、過(guò)氧化物酶活性升高；王洪江等研究發(fā)現(xiàn)抗旱性強(qiáng)的沙棘品種具備較小的蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度及失水速率。本研究表明，亞歷山大12號(hào)、遼阜1號(hào)、巨人和深秋紅的自然水分飽和虧增加的幅度小于其他品種，在充分供水條件下，各品種沙棘的自然水分飽和虧維持在6.88%～53.97%，可能是當(dāng)?shù)貧夂蚧蛏臣陨硖匦?、土壤類型等諸多因素造成的?？购敌詮?qiáng)的沙棘品種如遼阜1號(hào)、歐11號(hào)的光合蒸騰速率降低的幅度較小，葉綠素含量高于其它品種，這與阮成江等[18]研究結(jié)果一致。不同沙棘品種適應(yīng)干旱的機(jī)制不同，亞歷山大12號(hào)、遼阜1號(hào)、深秋紅的相對(duì)電導(dǎo)率高于其他品種；海濱沙棘盡管相對(duì)電導(dǎo)率較低，但在其他生理表現(xiàn)上不理想。為盡可能減少誤差，對(duì)植物進(jìn)行抗旱性評(píng)價(jià)是應(yīng)盡量選取多的指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。在今后的試驗(yàn)設(shè)計(jì)中，可結(jié)合不同沙棘品種來(lái)源以及測(cè)定形態(tài)學(xué)指標(biāo)進(jìn)一步完善其評(píng)價(jià)體系。

3.2 抗旱性綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)及方法的選擇

在干旱脅迫下，測(cè)定抗旱性的指標(biāo)包括生長(zhǎng)指標(biāo)、水分生理、解剖結(jié)構(gòu)、光合生理等眾多指標(biāo)。如何選取與抗旱性關(guān)系較大的指標(biāo)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作。劉瑞香等研究表明，在水分脅迫下，植物的產(chǎn)量或生物量越高，其抗旱性越強(qiáng)[20]。對(duì)植物進(jìn)行抗旱性綜合評(píng)價(jià)時(shí)，盡可能選取多的指標(biāo)體系十分必要。

植物對(duì)水分脅迫下的生理生化反應(yīng)是動(dòng)態(tài)的過(guò)程，同一植物在不同的生育期下表現(xiàn)出不同的變化趨勢(shì)。在干旱脅迫下除了考慮抗旱生理指標(biāo)外，還應(yīng)考慮植物在不同生育期的生理響應(yīng)。因此，植物的抗旱性是十分復(fù)雜，難以用單一指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。隸屬函數(shù)法是在多個(gè)指標(biāo)測(cè)定的基礎(chǔ)上，對(duì)植物的抗旱性進(jìn)行較為綜合評(píng)價(jià)，避免了使用單一指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)的不準(zhǔn)確性。本研究選取水分飽和虧、葉綠素含量、蒸騰速率等8個(gè)指標(biāo)對(duì)17個(gè)沙棘品種的抗旱性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，還有眾多指標(biāo)如各種酶的活性、葉片形態(tài)解剖結(jié)構(gòu)等指標(biāo)沒(méi)測(cè)定，在今后的工作中，可以結(jié)合盆栽試驗(yàn)來(lái)進(jìn)一步完善植物抗旱性綜合評(píng)價(jià)體系，為其在該地區(qū)的利用提供準(zhǔn)確理論依據(jù)。

4 結(jié) 論

(1) 在干旱脅迫下，測(cè)得各品種沙棘的多數(shù)指標(biāo)脅迫前期變幅較小，并隨脅迫的加劇而增加。說(shuō)明各品種沙棘具有一定的適應(yīng)性。當(dāng)脅迫的程度超出自身調(diào)節(jié)后，干旱脅迫對(duì)各品種沙棘的傷害程度加大。

(2) 隨干旱脅迫的增加，各品種沙棘的自然水分飽和虧、束縛水及束縛水/自由水比值(Va/Vs)、細(xì)胞膜透性呈增加趨勢(shì)。在整個(gè)脅迫過(guò)程中，各品種的自然水分飽和虧在22.88%～64.85%，在脅迫后期，丘依斯克、歐11號(hào)、白丘的水分飽和虧接近，其WSD值分別為64.85%，64.63，63.79%，處于較高水平；深秋紅、歐11號(hào)在整個(gè)脅迫過(guò)程中束縛水(Va)及束縛水/自由水比值(Va/Vs)處于較高水平，說(shuō)明其抗旱能力相對(duì)較強(qiáng)；橙色與白丘的相對(duì)電導(dǎo)率顯著高于其他品種，海濱沙棘與丘依斯克的相對(duì)電導(dǎo)率處于較低水平。

(3) 隨干旱脅迫的增加，各品種沙棘的綠素含量、保水力、光合速率、蒸騰速率及氣孔導(dǎo)度呈降低趨勢(shì)。亞歷山大12號(hào)的葉綠素含量最高，橙色的葉綠素含量處于最低水平；橙色和向陽(yáng)的失水速率顯著高于其他品種，失水速率分別為98.01%，95.82%，抗性相對(duì)較低；其中遼阜1號(hào)和深秋紅的下降幅度較大、氣孔導(dǎo)度維持下降程度維持在中等水平。

(4) 根據(jù)隸屬函數(shù)值，17個(gè)品種沙棘的抗旱性由強(qiáng)到弱順序依次為：遼阜1號(hào)>歐11號(hào)>深秋紅>狀元黃>棕丘>植物園>白丘>西伯利亞紅暈>丘依斯克>亞歷山大12號(hào)>橙色>高加索>向陽(yáng)>巨人>無(wú)核>卡圖尼>海濱沙棘。

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Comprehensive Evaluation on Drought Resistance of DifferentHippophaeRhamnoidesin Ulan Buh Desert

XU Jun, CHENG Hailing, LIU Fang, LUO Hongmei, DUAN Na, MA Yingbin, ZHANG Ge

(TheDesertForestExperimentalCentreoftheChineseAcademyofForestry,Dengkou,InnerMongolia015200,China)

[Objective] To evaluate drought resistance of seventeenHippophaerhamnoidesin Ulan Buh Desert in order to provide theoretical basis for the selection of drought resistant species. [Methods] Under different soil moisture conditions, subordinate function values analysis was used to evaluate drought resistance. [Results] (1) With the increasing of drought stress, water saturation deficit, boung water and bound/free water ratio, and cell membrane permeability increased. Water saturation deficit ranged from 22.88% to 64.85%, and maintained at the same high level in Qiuyisike, Ou 11 and Baiqiu. Boung water and bound/free water ratio showed a high level in Shenqiuhong and Ou11. The relative electric conductivity in Chengse and Baiqiu was significantly higher than that in the other varieties. (2) As the acceleration in drought stress, the content of chlorophyll, water-retaining capcity, photosynthetic rate, transpiration rate and stomatal conductance showed a decreasing trend. Yalishanda 12 had the highest content of chlorophyll. The rate of water loss in Chengse and Xiangyang was significantly higher than that in the other varieties. Photosynthetic and transpiration rate in Liaofu 1 and Shenqiuhong declined by a large margin, while the decline of stomatal conductance in Liaofu 1 and Shenqiuhong maintained at a moderate level. [Conclusion] The drought resistance of seventeenHippophaerhamnoidesshowed as follows: Liaofu 1>Ou 11>Shenqiuhong>Zhuangyuanhuang >Zongqiu>Zhiwuyuan>Baiqiu>Xiboliyahongyun>Qiuyisike>Yalishanda 12>Chengse>Gaijiasuo>Xiangyang>Juren>Wuhe>Katuni>Haibin.

Hippophaerhamnoides; drought resistance; comprehensive evaluation

2014-06-30

2014-08-07

中央級(jí)院所基本科研業(yè)務(wù)專項(xiàng)“優(yōu)良沙旱生樹(shù)種種質(zhì)資源整理、保存與共享”(CAFYBB2012003)

徐軍(1982—)，男(漢族)，內(nèi)蒙古自治區(qū)磴口縣人，碩士，工程師，主要從事荒漠化防治及植物生理方面的研究。E-mail:xujunslzx@163.com。

陳海玲(1982—),女(漢族),內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市人,碩士研究生,工程師,主要從事荒漠化防治及植物遺傳育種研究。E-mail:chenhling@163.com。

A

1000-288X(2015)05-0088-07

S718.43