李瑛+++陳玉霞
摘 要:試驗(yàn)以蛇莓委陵菜(Potentilla centigrana Maxim.)、連錢草(Glechoma hederacea.)、為試材,研究在不同遮陰程度下的耐蔭性,并得出綜合評(píng)價(jià)。試驗(yàn)表明:連錢草比較適應(yīng)25%的遮蔭度、蛇莓委陵菜比較適應(yīng)75%的遮蔭度。
關(guān)鍵詞:光合;葉綠素;耐蔭性評(píng)價(jià)
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料和設(shè)計(jì)
栽培品種蛇莓委陵菜、連錢草。試驗(yàn)在哈爾濱市園林科學(xué)研究所內(nèi)進(jìn)行。試驗(yàn)區(qū)域使用黑色透光度25%的遮蔭網(wǎng)搭成2.5m高的遮蔭棚,遮蔭處理分為5個(gè)梯度:(1)CK,全光下不遮陰,為對(duì)照組。(2)T1,遮蔭25%。(3)T2,遮蔭50%。(4)T3,遮蔭75%。(5)T4,遮蔭95%。
1.2 試驗(yàn)項(xiàng)目與方法
(1)光合特性的測定。通過光合儀控溫,測定時(shí)采用手動(dòng)調(diào)節(jié)人工光源的方法得到遞變H個(gè)光強(qiáng)度梯度,每個(gè)光強(qiáng)下適應(yīng)1min,測得該光強(qiáng)下的凈光合速率。以光照強(qiáng)度為橫軸,凈光合速率為縱軸繪制光響應(yīng)曲線, 對(duì)測定的光響應(yīng)曲線運(yùn)用非直角雙曲線模型非線性擬合[1]。將光響應(yīng)曲線進(jìn)行線性回歸分析,由曲線計(jì)算光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和點(diǎn)等參數(shù)[2]。
(2)葉綠素測定。采用浸提法[3]測定。葉片取樣后,將其剪碎,稱取0.25g置于錐形瓶中,并加入80%丙酮+95%乙醇1:1混合液10ml,并用保鮮膜進(jìn)行封口處理,震蕩錐形瓶。靜置于暗處24h,至葉片發(fā)白,提取上清液定容至25ml,倒入比色皿,以80%丙酮+95%乙醇混合液1:1混合液作對(duì)照比色。據(jù) Arnon公式,計(jì)算葉綠素a、葉綠素b的含量。
(3)電導(dǎo)率測定方法。取樣后,將葉片剪碎,稱取0.25g置于錐形瓶中,后在燒杯中注入15ml蒸餾水,室溫靜置6~8h,測定電導(dǎo)值R,再將試管置入沸水浴中煮沸20min,測定煮沸后的對(duì)照電導(dǎo)值R1,計(jì)算細(xì)胞膜相對(duì)透性。
1.3 數(shù)據(jù)分析
數(shù)據(jù)差異顯著分析采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)分析軟件,原始數(shù)據(jù)的整理及繪圖采用Excel 2003軟件完成。
2 結(jié)果與分析
2.1 各遮蔭梯度對(duì)兩種地被植物光合特性特征的影響
(1)遮蔭對(duì)光合-光響應(yīng)曲線的影響。不同遮蔭處理下兩種地被植物的光響應(yīng)曲線表現(xiàn)趨勢不同,如圖1、圖2所示。
(2)光飽和點(diǎn)和光補(bǔ)償點(diǎn)。較耐蔭的植物具有較低的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)。在遮蔭處理后,連錢草的光補(bǔ)償點(diǎn)處于4.333~23.931之間;蛇莓委陵菜的光補(bǔ)償點(diǎn)處于2.512~18.611之間。75%遮蔭度下的蛇莓委陵菜LCP最低為2.511μmol·m-2·s-1。兩種植物的LCP在遮蔭處理后均呈現(xiàn)下降趨勢。兩種地被植物的LCP順序?yàn)椋哼B錢草>蛇莓委陵菜。
通過不同梯度的遮蔭處理后,蛇莓委陵菜和連錢草的光合指標(biāo)變化規(guī)律不同,其中光響應(yīng)曲線表明:連錢草和蛇莓委陵菜分別在25%和75%的遮蔭處理下達(dá)到最大凈光合速率。在遮蔭處理后,連錢草的光補(bǔ)償點(diǎn)處于4.343~23.942之間,蛇莓委陵菜的光補(bǔ)償點(diǎn)處于2.521~18.617之間,其中75%遮蔭度下的蛇莓委陵菜LCP最低。2種地被植物的LCP從高到低的順序?yàn)椋哼B錢草>蛇莓委陵菜。
根據(jù)兩種地被植物的光響應(yīng)曲線參數(shù)及它們在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的生長表現(xiàn),綜合得出蛇莓委陵菜和連錢草在實(shí)際應(yīng)用中最適遮蔭生長范圍是25%~75%之間。
2.2 遮蔭對(duì)葉綠素含量的影響
不同程度的遮蔭處理對(duì)蛇莓委陵菜和連錢草的色素含量有明顯的影響。具體表現(xiàn)在葉綠素a含量>葉綠素b含量,但遮蔭度達(dá)到一定高度時(shí),增幅會(huì)相對(duì)減小。與此不同,葉綠素a/b的值會(huì)隨遮蔭程度的增加而增加,遮蔭程度達(dá)到95%時(shí),葉綠素a/b的值最小。兩種植物在不同遮蔭梯度所測得的葉綠素a/b的值由大到小為:連錢草>蛇莓委陵菜;同時(shí)葉綠素(a+b)的值由大到小為:蛇莓委陵菜>連錢草。由此說明蛇莓委陵菜更加適應(yīng)蔭蔽環(huán)境,耐蔭性相對(duì)連錢草更強(qiáng)。
2.3 遮蔭對(duì)電導(dǎo)率的影響
常規(guī)情況下,植物的細(xì)胞膜對(duì)外界物質(zhì)的吸收是有選擇和透過性。而在逆境脅迫下,植物首先受到破壞的是細(xì)胞膜,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的電解質(zhì)外滲,從而增大植物組織浸泡液的電導(dǎo)率值。所以,對(duì)植物細(xì)胞膜的傷害越大所測得的電導(dǎo)率值越大。不同遮蔭梯度對(duì)蛇莓委陵菜和連錢草電導(dǎo)率值的影響如表1。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,在不同遮蔭梯度下蛇莓委陵菜和連錢草的電導(dǎo)率變化是不同的,同品種不同遮蔭梯度下的差異也很明顯。在遮蔭處理后連錢草的電導(dǎo)率值呈明顯下降趨勢,在遮蔭50%時(shí)達(dá)到最低;蛇莓委陵菜的同連錢草一樣,但在遮蔭程度達(dá)到95%時(shí)略增加,2種地被植物的電導(dǎo)率值由大到小依次為:蛇莓委陵菜>連錢草。
3 結(jié)束語
(1)不同遮蔭條件下,蛇莓委陵菜和連錢草的光合指標(biāo)變化規(guī)律不同,連錢草在遮蔭25%的情況下達(dá)到最大凈光合速率;蛇莓委陵菜在遮蔭75%的條件下達(dá)到最大凈光合速率。兩者光補(bǔ)償點(diǎn)較低,都能在光線不足的條件下順利地進(jìn)行光合作用,是很好的耐蔭植物。根據(jù)光合特性參數(shù)結(jié)合其實(shí)際生長中的表現(xiàn),綜合得出它們最適遮蔭生長范圍是25%~75%之間。(2)隨著遮蔭程度的提高,連錢草和蛇莓委陵菜的葉綠素含量明顯增加、電導(dǎo)率值則增減不均。(3)通過光合特性和生理指標(biāo)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,得出蛇莓委陵菜和連錢草在不同遮蔭條件下的最適生長范圍:連錢草適應(yīng)25%的遮蔭度、蛇莓委陵菜適應(yīng)75%的遮蔭度。2種地被植物耐蔭性強(qiáng)弱順序?yàn)椋荷咻瓴?gt;連錢草。
參考文獻(xiàn)
[1]李濱勝,周玉遷,白化奎,等.在不同光照條件下三種匍匐地被植物的生理響應(yīng)[J].林業(yè)科技,2011,36(4):11-13.
[2]Walker DA. Automated measurement of leaf Photosynthetic O2 evolution as a function of Photon flux density[J]. Philosophical trascations of the Royal Soeiety London B.1989,323: 313-326.