尹杰

摘 要：該研究以8個(gè)1年生楊樹無性系休眠枝條為試驗(yàn)材料，對(duì)各無性系休眠枝條進(jìn)行不同人工變溫處理次數(shù)試驗(yàn)，變溫方法為將試驗(yàn)材料置于的低溫冰箱（-40℃）24h，然后置于室溫（20℃）24h，處理次數(shù)為1～5次，處理后對(duì)各無性系休眠枝條進(jìn)行生長(zhǎng)恢復(fù)觀測(cè)。結(jié)果表明，當(dāng)變溫處理次數(shù)達(dá)到4次和5次時(shí)，各休眠無性系枝條在生長(zhǎng)恢復(fù)成活率及發(fā)芽率差異均達(dá)到顯著水平。

關(guān)鍵詞：楊樹；生長(zhǎng)恢復(fù)；休眠；處理次數(shù)

中圖分類號(hào) S79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2017）11-0118-02

楊樹是我國(guó)北方的主要造林樹種，具有速生豐產(chǎn)、生態(tài)效能好的特點(diǎn)，但其栽培區(qū)域受寒冷氣候條件的制約，不同的楊樹品種對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性和生長(zhǎng)表現(xiàn)極為不同，抗寒能力存在著很大差異[1]，因此在良種選育和引種馴化過程中，品種的抗寒性是應(yīng)該考慮的重要因素之一。目前國(guó)內(nèi)外評(píng)定林木抗寒性的主要指標(biāo)包括形態(tài)指標(biāo)、理化指標(biāo)、生化指標(biāo)及代謝指標(biāo)[2]，其中生長(zhǎng)恢復(fù)法是形態(tài)指標(biāo)的一種傳統(tǒng)的方法。生長(zhǎng)恢復(fù)是根據(jù)植物在自然環(huán)境或人工處理?xiàng)l件下，受低溫脅迫后恢復(fù)生長(zhǎng)或形成愈傷組織的能力來判斷其抗寒性強(qiáng)弱的一種方法，是鑒定植物抗寒性較為傳統(tǒng)的方法之一。生長(zhǎng)恢復(fù)試驗(yàn)是楊樹抗寒評(píng)價(jià)體系的一個(gè)重要指標(biāo)，但在一些報(bào)道和試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，楊樹休眠枝條在低溫或變溫脅迫下生長(zhǎng)恢復(fù)差異不大，不能與其生理生化指標(biāo)吻合，為此，本試驗(yàn)就相同變溫幅度，不同變溫次數(shù)進(jìn)行了研究，探究生長(zhǎng)恢復(fù)與變溫次數(shù)的關(guān)系。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地位于遼寧省凌海市金城苗圃，地理坐標(biāo)介于北緯40°48′～41°26′，東經(jīng)120°42′～121°45′，

地處北溫帶，屬大陸性氣候。年平均氣溫8～8.7℃，年降水量550～620mm，冬季，氣候較寒冷、干燥，平均-6～-8℃，極端最低氣溫達(dá)-25.6℃，降水量5～12mm，占年降水量1%～2%。

1.2 試驗(yàn)材料 本試驗(yàn)供試材料為8個(gè)楊樹無性系一年生休眠枝條：小葉楊、中綏12楊、遼寧楊、3016楊、Y11、Y12、Y21、Y22。

1.3 試驗(yàn)方法 有研究認(rèn)為，植物在深休眠時(shí)具有最大的抗寒力，此時(shí)鑒定抗寒力的最佳時(shí)期，可以考察品種間抗寒能力的遺傳差異，故此本試驗(yàn)選取小葉楊、中綏12楊、遼寧楊、3016楊、Y11、Y12、Y21、Y22一年生休眠枝條為試驗(yàn)材料，于2月下旬進(jìn)行采條。每個(gè)無性系選取生長(zhǎng)一致的20個(gè)1年生整株苗干，進(jìn)行洗凈擦干處理。將其分為5組，每組包括4個(gè)整株苗干，進(jìn)行變溫處理。變溫幅度為-40℃至室溫（20℃），處理次數(shù)為1～5次。具體做法是將材料置于-40℃冰箱中24h，然后移至室溫（20℃）放置24h，取出1組材料進(jìn)行生長(zhǎng)恢復(fù)試驗(yàn)，其余枝條繼續(xù)變溫處理直至完成試驗(yàn)。將試驗(yàn)處理后的整株苗干，兩端剪掉少許扔掉，剩余苗干剪成15cm長(zhǎng)的枝段置于25℃光照培養(yǎng)箱進(jìn)行水培，光照14h，黑暗10h，每天換水1次，15d后統(tǒng)計(jì)出芽、生根情況，25d后統(tǒng)計(jì)成活情況。

1.4 數(shù)據(jù)分析 采用Excel 2003與DPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理與統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同變溫次數(shù)處理對(duì)各無性系出芽率的影響 由圖1可以看出，隨著處理次數(shù)增多，各無性系的出芽率呈下降趨勢(shì)。每個(gè)無性系在相同處理中，出芽率表現(xiàn)也不盡相同，小葉楊的出芽率多高于其他無性系，而Y22的出芽率多低于其他無性系。出芽率高低與品種特性及處理方式有關(guān)。第5次溫度處理中，小葉楊出芽率為80%，Y22的出芽率為23%，說明小葉楊、Y22的休眠枝條的芽對(duì)溫度處理表現(xiàn)差異極大。說明8個(gè)無性系中，小葉楊休眠枝條芽的抗低溫脅迫能力最強(qiáng)，Y22則反之。對(duì)各處理進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，各無性系生長(zhǎng)恢復(fù)成活率第1，2次處理差異不顯著（P>0.05），第3，4，5次處理差異顯著。

2.2 不同變溫次數(shù)處理對(duì)各無性系生根情況的影響 由圖2可知，各無性系生根數(shù)量隨變溫次數(shù)處理增加而減少。1～3次處理各無性系平均生根數(shù)量最少的是遼寧楊，平均值為2根/株，最低生根率為87%；第4次處理遼寧楊生根率為37%，Y21生根率為27%；第5次處理遼寧楊、Y21、Y22大部分枝條出現(xiàn)不生根現(xiàn)象，生根率最低達(dá)10%，各無性系平均生根數(shù)量明顯變化出現(xiàn)在第4、5次處理。

2.3 不同變溫次數(shù)與各無性系生長(zhǎng)恢復(fù)成活率的關(guān)系分析 通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過第1次溫度處理所有無性系成活率均達(dá)到100%，說明1次溫度處理對(duì)各無性系的生長(zhǎng)恢復(fù)沒有產(chǎn)生嚴(yán)重影響，隨著處理次數(shù)的增加各無性系生長(zhǎng)恢復(fù)成活率有減小趨勢(shì)，在前2次處理中，成活率最低為87%，第3次處理成活率最低為83%，第4次處理成活率最低為20%，第5次處理成活率最低為3%。由圖3可以看出，第4次溫度處理對(duì)各無性系生長(zhǎng)恢復(fù)成活率造成了較大影響，最大降幅達(dá)到63%。對(duì)各處理進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，各無性系生長(zhǎng)恢復(fù)成活率第1，2，3次處理差異不顯著（P>0.05），第4，5次處理差異顯著。

3 結(jié)論與討論

（1）在抗寒性評(píng)價(jià)試驗(yàn)中楊樹休眠枝條在變溫脅迫下生長(zhǎng)恢復(fù)差異不明顯，主要原因在于試驗(yàn)處理次數(shù)設(shè)置。針對(duì)本試驗(yàn)的8個(gè)無性系進(jìn)行綜合考慮，變溫幅度為-40～20℃，變溫處理次數(shù)為4次，各無性系在生長(zhǎng)恢復(fù)方面出現(xiàn)顯著差異，通過生長(zhǎng)恢復(fù)評(píng)價(jià)抗寒性基本與前期生化指標(biāo)測(cè)定相符，各無性系抗寒性排序?yàn)樾∪~楊>3016楊>Y11>中綏12楊>Y12>Y21>遼寧楊>Y22。

（2）通過本試驗(yàn)可知，苗木處于深休眠狀態(tài)時(shí)，單純的低溫或變溫脅迫次數(shù)較少時(shí)并不是導(dǎo)致一年生枝條嚴(yán)重凍害發(fā)生的主要原因。凍害極可能是反復(fù)的劇烈的溫度變化導(dǎo)致的，也可能是樹木開始萌動(dòng)時(shí)，遭遇零下低溫的寒潮等異常氣候造成的。

（3）本試驗(yàn)為了確保能得出試驗(yàn)結(jié)果，所以變溫幅度設(shè)置較大，下步要結(jié)合實(shí)際野外溫度變化，細(xì)化試驗(yàn)，模擬野外溫度，進(jìn)一步對(duì)各無性系進(jìn)行抗寒性測(cè)定，從而得出更為準(zhǔn)確的試驗(yàn)結(jié)果。

參考文獻(xiàn)

[1]劉文國(guó)，張旭東，黃玲玲，等.我國(guó)楊樹生理生態(tài)研究進(jìn)展[J].世界林業(yè)研究，2010，23（1）：50-56.

[2]WAN G R F（王榮富）.The kinds of plant hardiness cri t eria and th eir appli cation[J].Plant Ph ysiology Communicat ion （植物生理學(xué)通訊），1987，3：49-55（in Chinese）. （責(zé)編：張宏民）