北五味子物候期及溫度對幼苗的影響

趙彥

摘要 [目的]研究北五味子物候期及低溫對幼苗的影響。[方法]在北五味子物候期與氣象因子進行了平行觀測和分析的基礎上，通過對春秋季北五味子幼苗在0～8 ℃這段溫度內葡萄糖和蛋白質含量變化的測定，著重討論低溫對北五味子幼苗的影響。[結果]0～4 ℃時北五味子幼苗受到低溫影響，在此段溫度內，隨著溫度的升高，北五味子幼苗內的葡萄糖、蛋白質的含量在升高；4～8 ℃時，隨著溫度的升高，北五味子幼苗內的葡萄糖、蛋白質的含量在降低。[結論]溫度<4 ℃時北五味子幼苗的生長發育受到一定的影響，體內的蛋白質和葡萄糖含量降低，說明植株的呼吸和光合作用受到抑制。

關鍵詞 北五味子；物候期；低溫；幼苗；影響

中圖分類號 S161 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）20-06719-03

Reseach on the Phenological Period of Schisandra Chinensis and the Effect of Low Temperature on Seedling

ZHAO Yan

（Wangqing County Meteorological Bureau，Wangqing，Jilin 133200）

Abstract [Objective] The research aimed to study the phenological period of Schisandra chinensis and the effect of low temperature on Seedling. [Method] In Schisandra chinensis phenophase and meteorological factors were observed and analyzed on the basis of parallel， the effect of low temperature on Schisandra chinensis seedling was discussed mainly by measuring the glucose and protein content of Schisandra chinensis seedlings at 0-8 ℃ in spring and autumn.[Result]At 0-4 ℃，Schisandra chinensis seedlings affected by low temperature，the glucose and protein content of Schisandra chinensis seedlings were increasing with the increase of temperature during this temperature；at 4- 8 ℃，the glucose and protein content of Schisandra chinensis seedlings were in reduced with the increase of temperature. [Conclusion] When the temperature is less than 4 ℃ Schisandra chinensis seedlings affected to some degree，the protein and glucose content of Schisandra chinensis seedlings were in reduced，which shows that plant respiration and photosynthesis were inhibited.

Key words Schisandra chinensis； Phenology； Low temperature；Seedling； Effect

北五味子又叫面藤，山花椒，為木蘭科北五味子屬植物，是多年生落葉左旋木質藤本，長可達8 m，莖1～2 cm，紅褐色[1]。北五味子主要生長在針闊混交林下，喜濕、耐寒，多纏繞或攀附于林木的枝干上，根系發達、再生能力強、枝葉繁茂。北五味子果及種子為名貴中藥，主治心肌乏力，神經衰弱，全身無力，疲勞過度[1-3]。北五味子對人體具有益氣、滋腎、斂肺、澀精、生津、止渴、益智、安神等功效，是生產健腦安神、調節神經藥品及保健品的首選常用中藥材。莖皮可作調料、香料，果汁可制作飲料及果酒等，是一種很有開發價值的野生植物[1-2]。目前東北地區北五味子種植面積迅速擴大，但北五味子栽培中的農業氣象條件和自然災害發生的基礎氣象指標研究不足。筆者在北五味子物候期與氣象因子進行了平行觀測和分析的基礎上，著重討論低溫對北五味子幼苗的影響，以期為北五味子栽培和專項氣象服務提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與取材方法

試驗材料為北五味子的幼嫩葉片，北五味子的取材分為春季和秋季2個時期。春季取吉林農業大學植物園中成年北五味子植株上采摘幼嫩葉片，每隔2 d，分別取得植株健壯的北五味子幼苗9株，共取了7次；秋季取延邊州汪清縣北五味子種植基地當年播種的北五味子幼苗，移栽在盆里，進行培養，使其長勢相同。

1.2 試驗試劑與儀器

蒽酮試劑、考馬斯亮藍試劑、恒溫水浴鍋、分析天平、分光光度儀。

1.3 試驗方法

試驗以上述北五味子幼苗為材料。試驗材料取回后，在人工氣候箱內，分別設定0、1、2、3、4、5、6、7、8 ℃9個溫度范圍，將取回的試驗材料分別放入9個溫度內，對北五味子幼苗進行各溫度值的24 h處理，然后測定北五味子幼苗的葡萄糖和蛋白質的含量[4-10]。在試驗前期，先要作出葡萄糖和蛋白質的標準曲線。為了數據的準確，標準曲線的方差應該在0.98以上。此次試驗的方差分別是0.997 8和0.983 8，可以使用。

1.3.1 葡萄糖的提取與測定。測定葡萄糖時，稱取剪碎混勻的新鮮樣品0.5 g（或干樣粉末5～100 mg），放入大試管中，加入15 ml蒸餾水，在沸水浴中煮沸20 min，取出冷卻，過濾入100 ml容量瓶中，用蒸餾水沖洗殘渣數次，定容至刻度。取待測樣品提取液1.0 ml加蒽酮試劑5 ml，快速搖勻，然后在沸水浴中煮10 min，取出冷卻，在625 nm 波長下，用空白調零測定光密度，重復3次。

1.3.2 蛋白質的提取與測定。測定蛋白質時，稱取鮮樣0.25～0.50 g，用5 ml蒸餾水或緩沖液研磨成勻漿后，3 000 r/min離心10 min，上清夜備用。吸取樣品提取液1.0 ml（視蛋白質含量適當稀釋），放入試管中（每個樣品重復2次），加入5 ml考馬斯亮藍試劑[11]，搖勻，放置2 min后在595 nm下比色，測定吸光度，重復3次。

1.3.3 葡萄糖、蛋白質含量的計算。

其計算公式為：可溶性糖的含量（%）=C×TτW×V1×106×100%、蛋白質的含量（mg/g）=C×VTVs×WF×1 000，式中，C為標準曲線值（μg），VT為樣品提取液總體積（ml），V1為顯色時取樣品液量（ml），W為樣品重（g），WF為樣品鮮重（g），VS為測定時加樣重（ml）。

2 結果與分析

2.1 北五味子的物候期

北五味子與其他多年生果樹一樣，每年均有與外界環境條件相適應的形態和生理變化，并呈現一定的生長發育規律性，這就是年發育周期，這種與季節性氣候變化相適應的器官動態時期稱為生物氣候學時期，簡稱物候期。北五味子在年周期內可分為生長期和休眠期2個重要時期。生長期是從春季樹液流動時開始，到秋季自然落葉時為止，休眠期是從落葉開始至翌年樹液流動前為止。

2.1.1 樹液流動期。樹液流動期從春季樹液流動開始到萌芽時止。植株特征是從傷口或剪口分泌傷流液，所以也稱傷流期。此期表明根系已經開始從土壤中吸收水分。傷流期出現的遲早與當地的氣候有關，當地表以下10 cm深土層的溫度達5 ℃以上時，便開始出現傷流。在吉林地區，北五味子的傷流期出現于4月上、中旬，一般可持續10～20 d。

2.1.2 萌芽期。芽開始膨大、鱗片松開、顏色變淡，芽先端幼葉露出為止。當5%芽萌動，為萌芽開始期，當達到50%萌芽時為大量萌芽期。

2.1.3 展葉期。幼葉露出后，開始展開，先展開的形成小葉，當5%萌動芽開始展葉，為展葉始期，當有50%展葉時為大量展葉期。

2.1.4 新梢生長期。從新梢開始生長到新梢停止生長為止。據調查，北五味子的新梢在生長過程中有2次生長高峰，在吉林地區第1次在5月下旬～6月中旬，第2次在7月下旬～8月上旬。萌蘗枝在整個生長季生長均較快，第1次生長高峰較不明顯。經觀察，營養枝和結果枝的第2次生長高峰是由副梢的萌發引起的，所以第2次生長高峰是否明顯與副梢萌發的多少有直接關系，個別植株由于負載量較大或樹勢較弱，副梢萌發少，所以這類枝僅出現一次生長高峰。結果枝封頂時期較營養枝早，但兩類枝的封頂時期均在7月上旬結束。副梢于6月下旬～7月中旬萌發，多數集中在7月中旬萌發，7月下旬～8月上旬迅速生長，8月中旬以后陸續再次封頂。基生枝在支持物足夠長的條件下，可生長至9月上、中旬才停止生長。北五味子的新梢緩慢生長期與花芽分化臨界期及果實的迅速生長時期基本同步。

2.1.5 開花期。從始花到開花終了為開花期。在吉林地區，北五味子于5月下旬～6月初開花，開花期10～14 d，單花花期6～7 d。

2.1.6 漿果生長期。由開花末期至漿果成熟之前為漿果生長期。據調查，北五味子的果實存在2次生長高峰，在吉林地區其第1次生長高峰出現在6月末～7月上旬，第2次生長高峰出現在7月下旬～8月初。果穗的生長有一次高峰，即5月下旬～7月上旬，主要由花托的伸長生長引起。7月中旬～8月初雖然有一定增長，但較微弱，主要是由果粒的生長引起的。6月下旬～7月上旬可能是北五味子花芽及花性分化的臨界期，然而此期卻是果實的第1個生長高峰期。果實的生長必然造成較大的營養競爭，使碳水化合物的積累嚴重不足，阻礙花芽分化及雌花的形成，如負載量過大，易形成較多的葉芽和雄花，影響北五味子的產量。

2.1.7 漿果成熟期。從漿果成熟始期到完全成熟時為止稱為漿果成熟期。北五味子在栽培條件下，漿果成熟期比野生條件下提前5～7 d，在吉林地區，7月下旬漿果著色，一般8月末～9月初可完全成熟。不同植株由于遺傳基礎不同，漿果的成熟期相差較大，早熟類型8月中旬即可完熟，而晚熟類型需9月下旬才能完全成熟。

2.1.8 新梢成熟和落葉期。從漿果開始成熟前后到落葉時為止，新梢在此期間延長生長較前期生長速度顯著減慢，以至于停止生長。而中上部的加粗生長仍在進行，新梢在延長生長和加粗生長的同時，花芽及新梢原基也進行生長。9月末～10月初，隨著氣溫的降低，葉片逐漸老化變成黃色，基部形成離層，最后自然脫落，由此進人休眠期。直到次年春季傷流開始，又進入新的生長發育周期。

2.2 低溫對北五味子幼苗的影響

2.2.1 低溫對北五味子幼苗的葡萄糖含量的影響。

由表1～2可見，春季北五味子幼苗在0～8 ℃時，在第1次、第2次、第3次測量葡萄糖含量時，均是4 ℃時最高、0 ℃時最低；從平均值也可以看出，4 ℃時葡萄糖含量是最高的，在0～4 ℃時，葡萄糖含量隨溫度的升高而升高，在4～8 ℃時，葡萄糖含量隨溫度的升高而降低。秋季北五味子幼苗在0～8 ℃時，在第1次、第2次、第3次測量葡萄糖時，均是4 ℃時最高、0 ℃時最低；從平均值也可以看出，4 ℃時葡萄糖含量是最高的，在0～4 ℃時，葡萄糖含量隨溫度的升高而升高，在4～8 ℃時，葡萄糖含量隨溫度的升高而降低。

由圖1可見，0～4 ℃，春秋季北五味子幼苗的葡萄糖含量是隨著溫度的升高而升高的，且很接近線性方程，斜率分別是1.743和1.779，說明春秋季北五味子幼苗在0～4 ℃內葡萄糖含量與溫度呈正相關關系，即葡萄糖含量隨溫度的升高而升高；4～8 ℃，春秋季北五味子幼苗的葡萄糖含量是隨著溫度的升高而降低的，且很接近線性方程，斜率分別是-0.500和-0.607，說明春秋季北五味子幼苗在4～8 ℃內葡萄糖含量與溫度呈負相關關系，即葡萄糖含量隨溫度的升高而降低。

圖1 0～4 ℃（a）和4～8 ℃（b）春秋季北五味子幼苗的葡萄糖含量變化

2.2.2 低溫對北五味子幼苗的蛋白質含量的影響。

由表3～4可見，春季北五味子幼苗在0～8 ℃時，在第1次、第2次、第3次測量蛋白質時，均是4 ℃時最高、8 ℃時最低；從平均值也可以看出，4 ℃時葡萄糖含量是最高的，在0～4 ℃時，蛋白質含量隨溫度的升高而升高，在4～8 ℃時，蛋白質含量隨溫度的升高而降低。秋季北五味子幼苗在0～8 ℃時，在第1次、第2次、第3次測量蛋白質時，均是4 ℃時最高、8 ℃時最低；從平均值也可以看出，4 ℃時葡萄糖含量是最高的，在0～4 ℃時，蛋白質含量隨溫度的升高而升高，在4～8 ℃時，蛋白質含量隨溫度的升高而降低。

由圖2可見，0～4 ℃春秋季北五味子幼苗的蛋白質含量是隨著溫度的升高而升高的，且很接近線性方程，斜率分別是1.020和1.014，說明春秋季北五味子幼苗在0～4 ℃內蛋白質含量與溫度呈正相關關系，即蛋白質含量隨溫度的升高而升高；4～8 ℃春秋季北五味子幼苗的蛋白質含量是隨著溫度的升高而降低的，且很接近線性方程，斜率分別是-2.235和-2.203，說明春秋季北五味子幼苗在4～8 ℃內蛋白質含量與溫度呈負相關關系，即蛋白質含量隨溫度的升高而降低。

3 結論

通過對春秋季北五味子幼苗在0～8 ℃這段溫度內葡萄糖和蛋白質含量變化的測定，結果表明，0～4 ℃時北五味子幼苗受到低溫影響，在此段溫度內，溫度與北五味子幼苗內的葡萄糖、蛋白質的含量呈正相關；4～8 ℃時，北五味子幼苗