吳嬋娟

(太原市道路綠化養(yǎng)管中心，山西 太原 030001)

銀杏(GinkgobilobaL.)屬裸子植物門(mén)銀杏科銀杏屬，原產(chǎn)于中國(guó)，已有2.8×108年～3.5×108年的演化歷史。銀杏抗逆性強(qiáng)、病蟲(chóng)害少、適應(yīng)性廣、經(jīng)濟(jì)壽命長(zhǎng)，是我國(guó)特有的珍貴樹(shù)種，被譽(yù)為植物界的“活化石”，在經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、觀(guān)賞和科研方面具有較高的應(yīng)用價(jià)值。此外，銀杏的藥用價(jià)值也得到了研究學(xué)者的廣泛關(guān)注，其在防止動(dòng)脈硬化，預(yù)防心腦血管疾病，以及治療老年癡呆癥、腦老化、腦缺血等方面療效顯著。銀杏的藥用價(jià)值主要來(lái)源于次生代謝產(chǎn)物，這類(lèi)物質(zhì)是植物生命活動(dòng)正常運(yùn)行或者生長(zhǎng)發(fā)育非必需的小分子有機(jī)化合物。

溫度和水分是影響植物生長(zhǎng)的兩大環(huán)境因素，也是植物生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。研究表明，土壤溫度、水分的細(xì)微變化都會(huì)對(duì)植物的代謝和生長(zhǎng)產(chǎn)生較大的影響。研究土壤溫度和水分對(duì)銀杏生長(zhǎng)及次生代謝的影響，探索銀杏對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性，對(duì)釆取適宜的栽培措施具有重要的理論和實(shí)踐意義。

1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.1 試驗(yàn)材料

選用生長(zhǎng)健壯、無(wú)病蟲(chóng)害的1年生銀杏實(shí)生苗為供試材料，平均苗高43.9 cm，地徑8.66 mm.試驗(yàn)用土為中質(zhì)壤土，土壤堿解性氮含量121.66 mg/kg，有效磷含量22.54 mg/kg，速效鉀含量86.77 mg/kg.

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

盆栽試驗(yàn)于2018年進(jìn)行，試驗(yàn)設(shè)置2個(gè)溫度處理，分別為T(mén)1:最高溫25 ℃，最低溫15 ℃；T2:最高溫35 ℃，最低溫25 ℃.2個(gè)水分處理，田間持水量分別為S1：55%～60%；S2：40%～45%.共計(jì)4個(gè)處理組合，每個(gè)處理組合設(shè)3次重復(fù)。盆栽容器直徑為19 cm，高16 cm，每盆種植苗木2株。于6月22日，將盆栽苗木移入人工氣候室控制溫度，土壤含水量控制方法用稱(chēng)重法，每天補(bǔ)充蒸發(fā)和吸收水分，并觀(guān)察銀杏幼苗生長(zhǎng)狀況。處理時(shí)間為 40 d，處理完成后進(jìn)行測(cè)定。

1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.3.1 株高和地徑的測(cè)定

每處理隨機(jī)選擇3株，在處理完成后，用刻度尺測(cè)定幼苗基部到頂端部分的株高，游標(biāo)卡尺測(cè)定距離地面2 cm處的地徑，并做好記錄。

1.3.2 干物質(zhì)量的測(cè)定

先將盆土澆透水，然后將銀杏幼苗整株取出，用清水洗凈，吸干植株表面水分。之后將根系、莖稈和葉片分別取下，放入烘箱中，105 ℃殺青10 min，60 ℃烘干至恒重，稱(chēng)重，分別記錄根、莖、葉的干物質(zhì)量。

1.3.3 葉片次生代謝產(chǎn)物的測(cè)定

槲皮素、山奈酚素和異鼠李素采用索氏提取法提取，用高效液相色譜測(cè)定其含量，以C18柱為色譜柱，以甲醇與0.4%磷酸(體積比為 50∶65)溶液為流動(dòng)相，檢測(cè)波長(zhǎng)為 360 nm.萜內(nèi)酯采用索氏提取法提取，高效液相色譜測(cè)定，以C18柱為色譜柱，以甲醇、四氫呋喃、水(體積比為25∶10∶65)溶液為流動(dòng)相，蒸發(fā)光散射檢測(cè)器檢測(cè)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，用SPSS 24.0分析數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 溫度和水分對(duì)銀杏生長(zhǎng)的影響

銀杏生長(zhǎng)量能夠直接反應(yīng)植株對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力，是植株生長(zhǎng)情況的直觀(guān)指標(biāo)。溫度和水分對(duì)銀杏生長(zhǎng)的影響見(jiàn)表1.

表1 溫度和水分對(duì)銀杏生長(zhǎng)的影響

由表1可知，溫度和水分處理能夠顯著影響銀杏生長(zhǎng)。其中，T1處理下的株高均高于T2處理；且在同一溫度處理下，S1株高顯著低于S2，各處理間差異均顯著。地徑變化趨勢(shì)和株高相似，但T1S1處理和T2S2處理差異不顯著。干物質(zhì)變化趨勢(shì)和地徑相似，在同一溫度處理下，S1干物質(zhì)量顯著低于S2，各處理間差異均顯著。

2.2 溫度和水分對(duì)銀杏次生代謝的影響

溫度和水分對(duì)銀杏次生代謝的影響見(jiàn)表2.

表2 溫度和水分對(duì)銀杏次生代謝的影響 mg/g

由表2可知，溫度和水分能夠顯著影響銀杏次生代謝產(chǎn)物。其中，槲皮素在T2溫度時(shí)高于T1；在同一溫度處理下，S1顯著高于S2，T1S1和T2S2處理沒(méi)有顯著差異，其它處理間差異均顯著。山奈酚含量在 T1 溫度時(shí)高于T2；在同一溫度處理下，S1顯著高于S2，處理間差異均顯著。異鼠李素在各處理間沒(méi)有顯著差異。總黃酮含量變化趨勢(shì)和槲皮素變化趨勢(shì)相似，各處理間差異均顯著?？傒苾?nèi)酯含量在 T2 溫度時(shí)高于T1；在同一溫度處理下，S2顯著高于S1，各處理間差異均顯著。

3 討論與結(jié)論

1) 溫度和水分是影響植物生長(zhǎng)的關(guān)鍵因素，只有在一定的溫度和水分條件下，植物的一系列生命活動(dòng)才能正常進(jìn)行，植物才能夠正常生長(zhǎng)。呂曉敏等研究結(jié)果表明，增加溫度和降水量能增加根和葉的生物量。張素瑜等研究表明，適宜的土壤水分能夠提高作物吸收水肥的能力，提高作物的水分利用率。本研究結(jié)果表明，溫度和水分處理能夠顯著影響銀杏生長(zhǎng)。其中，在最高溫25 ℃，最低溫15 ℃處理下株高、地徑和干物質(zhì)量均高于最高溫35 ℃，最低溫25 ℃處理；且在同一溫度處理下，土壤含水量為55%～60%處理的株高、地徑和干物質(zhì)量顯著低于土壤含水量為40%～45%處理?？赡苁怯捎谠谧罡邷?5 ℃，最低溫15 ℃，土壤含水量40%～45%時(shí)，促進(jìn)了根系的生長(zhǎng)，有利于植物對(duì)物質(zhì)和水分的吸收，從而增加了銀杏株高、地徑和干物質(zhì)積累量。還有可能是在此溫度下，銀杏體內(nèi)的酶活性達(dá)到最大值，能夠有效催化植株體內(nèi)物質(zhì)的代謝、合成和轉(zhuǎn)運(yùn)，從而有利于植株生長(zhǎng)和物質(zhì)積累。在40%～45%含水量條件下，保證了銀杏幼苗充足的水分，既不會(huì)因?yàn)樗秩狈Χ斐缮L(zhǎng)緩慢，也不會(huì)因?yàn)樗诌^(guò)多造成水分脅迫。因此，有利于銀杏的生長(zhǎng)。

2) 本研究結(jié)果表明，溫度和水分能夠顯著影響銀杏次生代謝產(chǎn)物，槲皮素和總黃酮含量在最高溫35 ℃，最低溫25 ℃時(shí)高于最高溫25 ℃，最低溫15 ℃時(shí)；山奈酚含量則相反。槲皮素和山奈酚在土壤含水量55%～60%處理下高于40%～45%處理?？赡苁怯捎谠诓煌臏囟葪l件下，合成次生代謝產(chǎn)物的酶活性受到影響，從而使得次生代謝產(chǎn)物含量存在差異。同時(shí)，適宜的水分條件有利于物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)和積累。異鼠李素在各處理間沒(méi)有顯著差異，可能是溫度和水分對(duì)異鼠李素的合成過(guò)程沒(méi)有影響。因此，總體看來(lái)，最高溫25 ℃，最低溫15 ℃，土壤含水量為40%～45%時(shí)，銀杏長(zhǎng)勢(shì)較好；在最高溫35 ℃，最低溫25 ℃，土壤含水量為55%～60%時(shí)，槲皮素和總黃酮含量較高；最高溫35 ℃，最低溫25 ℃，土壤含水量為40%～45%時(shí)，總萜內(nèi)酯含量較高。