不同抗寒措施下小葉榕行道樹的生理反應(yīng)

摘 要：本文以昆明市區(qū)小葉榕行道樹為研究對象，通過測定其在不同抗寒措施下的生理反應(yīng)而得出結(jié)論，在相同的環(huán)境條件下，樹干包裹抗寒措施相對于涂白和覆地膜效果較好。

關(guān)鍵詞：小葉榕；樹干包裹；覆地膜；涂白

中圖分類號：S687 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20160333188

小葉榕，常綠小喬木。樹冠傘形或圓形，高達20～30m，胸徑可達2m，有氣生根。樹性強健，綠蔭蔽天，為低維護性高級遮蔭、行道樹、園景樹、防火樹、防風(fēng)樹、綠籬樹或修剪造型，是臺灣地區(qū)景觀利用最廣泛的樹種。通過研究小葉榕在不同抗寒措施下的生理反應(yīng)，以便結(jié)合實際制定合理的防寒措施，保證小葉榕安全越冬。

1 不同抗寒措施下對葉片水分的影響

在低溫下，根毛細胞膜透性改變，半透性和選擇吸收遭到破壞。因而不能正常吸水分和礦物質(zhì)營養(yǎng)，但上部的葉片仍然正常蒸騰，因而體內(nèi)的水分會重新分配。葉片幼嫩組織和莖尖分生組織的水分會被奪走，影響該組織的分化和生長。所以寒流來襲后，幼芽、葉片、幼花常常干枯，下部葉也會出現(xiàn)萎焉，甚至落葉。

由圖1可見，4組研究對象的葉片含水量都呈下降趨勢，其中以小葉榕對照的葉片含水量下降趨勢最為明顯，而樹干包裹措施的下降趨勢最為平緩。當(dāng)溫度從5℃下降到3℃時，小葉榕對照組的含水量下降了59.78%，而各抗寒措施的含水量下降幅度從高到低依次為：樹干基部覆蓋地膜為17.77%；樹干涂白為9.62%；樹干包裹為7.09%。試驗結(jié)果表明，實施樹干包裹防寒措施的小葉榕行道樹葉片含水量變化趨勢較為平緩，組織內(nèi)部水分代謝較為穩(wěn)定。小葉榕對照組由于未實施任何防寒措施，當(dāng)溫度下降時體內(nèi)水分代謝變化劇烈，代謝活動出現(xiàn)紊亂。

2 不同抗寒措施下對相對電導(dǎo)率的影響

植物體的細胞膜對維持細胞的微環(huán)境和正常的代謝活動起著重要的作用。在逆境條件下，細胞膜受到破壞，膜透性增大，從而使細胞內(nèi)的電解質(zhì)外滲，以致電導(dǎo)率增大，膜透性增大的程度與逆境脅迫強度有關(guān)，也與植物抗逆性的強弱有關(guān)。當(dāng)植物細胞遭到破壞時，大量的離子和一些有機物外滲，而外界有毒離子的進入，結(jié)果導(dǎo)致細胞內(nèi)的一系列生理生化過程受到干擾。

由圖2可見，小葉榕對照組的相對電導(dǎo)率在從21℃降至9℃時，上升趨勢較為和緩，而在5℃時卻驟然上升。其余3組的相對電導(dǎo)率上升趨勢都較為平緩，其中采取樹干包裹防寒措施的小葉榕行道樹葉片細胞相對電導(dǎo)率基本保持平穩(wěn)，表明膜透性并未受到較大傷害。

3 不同抗寒措施下對游離脯氨酸含量的影響

各種逆境因子直接或間接地對植物產(chǎn)生水分脅迫。水分脅迫時植物體內(nèi)累積脯氨酸等有機物質(zhì)，提高細胞液濃度，降低其滲透勢。這樣植物就能保持其體內(nèi)的水分，適應(yīng)水分脅迫環(huán)境。脯氨酸勢最有效的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)之一，無論哪一種逆境，植物體內(nèi)都會累積脯氨酸。

由圖3可見，4組研究對象的游離脯氨酸含量都呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢，其中以小葉榕對照組的脯氨酸含量變化趨勢最為劇烈，但溫度下降到9℃時，它的脯氨酸含量達到最高值7.52ug/g。這表明小葉榕對照組所受的低溫脅迫程度最為嚴(yán)重，需要累積大量的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)來降低自身的滲透勢，以保證體內(nèi)代謝活動的正常運行。樹干包裹措施下的小葉榕，脯氨酸含量變化趨勢和緩，表明通過有效的防寒措施可以減少低溫脅迫對小葉榕的傷害，降低樹種受脅迫的程度。

4 不同抗寒措施下對葉綠素含量的影響

低溫脅迫下葉綠素含量的變化可在一定程度上反映出植物光合強度的強弱，常被用作植物對脅迫反應(yīng)的指標(biāo)。通過對低溫脅迫下葉綠素含量變化的研究，可以了解光合作用的變化規(guī)律。

在脅迫條件下，植物的葉綠體結(jié)構(gòu)會受到破壞，葉綠素的含量也會有不同程度的下降。在低溫環(huán)境條件下，葉綠素a和葉綠素b及葉綠素總量都有下降；而且隨著脅迫程度的增加，含量逐漸減少。試驗結(jié)果表明，3種抗寒措施之間的葉綠素含量下降趨勢相同，差異不明顯。但是樹干包裹均比對照的下降程度稍微和緩。

5 不同抗寒措施下對熒光效應(yīng)的影響

在逆境脅迫條件下，植物的光合作用所受到的影響是多方面的，不僅直接引發(fā)光合機構(gòu)的損傷，也影響光合電子傳遞及與暗反應(yīng)有關(guān)的酶活性，利用葉綠素?zé)晒鈩恿W(xué)方法可以快速、靈敏、無損傷探測逆境對植物光合作用的影響。許多研究表明，逆境脅迫的輕重與Fm/Fo、Fv/Fo、qP、qN的參數(shù)值被抑制的程度之間存在著正相關(guān)，可作為植物抗逆的指標(biāo)。

由上可知，低溫脅迫對3種抗寒措施的光合速率變化具有明顯地影響，其中 Fv/Fo、Fv/Fm的下降，表明熒光效應(yīng)參數(shù)對低溫的反應(yīng)較為敏感，這可能是由于在低溫脅迫使葉片中的離子平衡及細胞結(jié)構(gòu)遭到破壞，毒性物質(zhì)的產(chǎn)生，使葉綠素的活性和光酶活性下降。但是可以明顯看到3種抗寒措施的Fv/Fo 、Fv/Fm的下降趨勢較對照更為和緩，其中尤以捆綁措施變化趨勢最平穩(wěn)。試驗結(jié)果表明，3種抗寒措施都在一定程度上提高了小葉榕對低溫逆境的適應(yīng)性，但其中以捆綁措施效果最為明顯。

6 小 結(jié)

不同抗寒措施下，樹干包裹措施與其它2種防寒措施相比，葉片含水量變化趨勢和緩；電導(dǎo)率上升趨勢平緩；脯氨酸含量增加和緩；葉綠素含量和熒光變化與其它2措施趨勢相同且差異不明顯；樹干包裹抗寒措施對小葉榕的保護作用相對更好，而涂白和覆地膜作用較小。

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作者簡介：李小燕（1982- ），女，武漢市農(nóng)業(yè)學(xué)校講師，主要擔(dān)任園林園藝專業(yè)教學(xué)工作。