水分脅迫對3個棗品種電導率和葉片相對含水量的影響

馬艷麗 朱 虹 王 鵬

（遼寧省干旱地區造林研究所，朝陽 122000）

水分脅迫對3個棗品種電導率和葉片相對含水量的影響

馬艷麗 朱 虹 王 鵬

（遼寧省干旱地區造林研究所，朝陽 122000）

采用盆栽控水法，設置了4個不同土壤水分處理梯度，研究朝陽地區大平頂棗、金鈴圓棗和三星大棗2年生嫁接苗在不同水分脅迫條件下，隨著脅迫時間延長，其相對電導率和葉片相對含水量的變化情況。從相對電導率指標的分析可以看出，三星大棗相比其他2個棗品種抗旱性更強；從葉片相對含水量這一指標可以看出，即使在嚴重水分脅迫條件下，3個棗品種葉片相對含水量仍能保持在80%以上，說明其葉片保水能力均非常強。

水分脅迫；棗苗；電導率；葉片相對含水量

目前對水分脅迫條件下棗葉片相對電導率和葉片相對含水量的研究比較少，本研究采用盆栽試驗，通過人為控制土壤水分梯度，研究不同水分脅迫條件下，隨著脅迫時間延長，大平頂棗、金鈴圓棗和三星大棗3個棗苗品種葉片相對電導率和葉片相對含水量的變化情況。

1 試驗材料與方法

1.1 材料及處理

本試驗于2014年4月中下旬開始，將大平頂棗、金鈴圓棗和三星大棗3個棗品種的2年生嫁接苗分別栽植于大花盆中，盆內土壤最大持水量為46.03%，土壤容重為1.12 g/cm3。設置4個土壤水分梯度，即土壤容積含水量范圍分別為CK: 28.35%～30.93%；S1:20.62%～23.20%；S2:15.46%～18.04%；S3:10.31%～12.89%。7月份以前為緩苗階段，此階段采用正常的肥水管理；7月份以后，當所有試驗盆土均達到設定含水量時開始控水，架設遮雨棚，每天下午15:00點左右，利用土壤水分測定儀（HD2）測定花盆內土壤容積含水量，并及時補充當天丟失的水分。每隔10天左右，分別測定一次葉片相對電導率及葉片相對含水量指標，每個指標重復測定3次。

1.2 測定方法

1.2.1 葉片相對電導率的測定

采用電導率儀（FE30）進行測定，分別測定3個棗苗品種在4種不同的水分脅迫條件下的葉片相對電導率。

1.2.2 葉片相對含水量的測定

在獲取葉片鮮重、干重、飽和鮮重等數據之后，通過公式計算葉片相對含水量。

式中m1——葉片的鮮重；

m2——葉片的干重；

m3——葉片的飽和鮮重。具體測定方法參照[1]。

2 結果與分析

2.1 相對電導率

在逆境條件下，植物細胞內的物質（主要為電解質）會產生外滲，從而引起組織浸泡液的電導率增長，由此，可以根據植物體內組織液的相對電導率來判斷細胞膜受到損傷的嚴重程度。因此，細胞膜的相對透性是衡量植物抗旱能力的一個重要指標。水分脅迫下，電解質外滲量越少，膜透性增加越小，植物抗旱能力越強。以下分別是在4種不同土壤水分處理條件下，大平頂棗、金鈴圓棗、三星大棗3個品種隨脅迫時間的延長相對電導率的變化情況（圖1～圖4）。

圖1 CK處理下3個棗品種的相對電導率

圖2 S1處理條件下3個棗品種的相對電導率

圖3 S2處理條件下3個棗品種的相對電導率

圖4 S3處理條件下3個棗品種的相對電導率

由圖1～圖4可以看出，在CK水分處理條件下，三星大棗在脅迫0～40天內，相對電導率幾乎沒有多大變化，與其他2個品種比較，其相對電導率值最大。在S1、S2、S3三個水分處理條件下，三星大棗相對電導率變化曲線基本呈“降-升”變化，當脅迫到第10天時，達到最低值，說明在脅迫10天以內，三星大棗對于水分脅迫不敏感；隨著脅迫時間繼續延長，三星大棗的相對電導率值呈現逐漸升高趨勢，表明細胞膜受損害程度不斷加劇，相比對照，相對電導率分別增加了9.3%、8.6%、8.1%。由此可以看出，三星大棗的相對電導率變化幅度較小，抗旱性較強。

在S1、S2水分處理條件下，大平頂棗、金鈴圓棗相對電導率的變化規律基本一致，均呈“升-降-升”變化。當脅迫至10天時，基本呈上升趨勢，說明大平頂棗和金鈴圓棗對水分脅迫比較敏感，細胞膜受到一定傷害。在脅迫的10～20天內，相對電導率呈下降趨勢，說明在受到水分脅迫一段時間后，棗苗開始對水分環境產生適應性，使其葉片相對電導率有所下降；然后當脅迫20～40天時，葉片相對電導率又繼續上升，說明細胞膜繼續受到損傷。在S1、S2水分處理下，大平頂棗在脅迫到第40天時，相比對照分別增加了25.3%和36.9%；而金鈴圓棗在脅迫至第40天時，相比對照分別增加了3.7%和20.15%。

在S3水分處理條件下，3個棗品種相對電導率隨時間變化基本呈“降-升”變化。當脅迫到第40天時，相比對照而言，大平頂棗增加了41.88%，金鈴圓棗增加了17.77%，三星大棗增加了8.1%。可以明顯看出，在重度脅迫S3處理條件下，三星大棗的變化幅度最小，說明其抗旱性較強；而大平頂棗變化幅度最大，說明其抗旱性最弱。

2.2 葉片相對含水量

葉片相對含水量通常被作為葉片保水力的一個指標，其高低在一定程度上反映植物葉片保水能力的強弱。一般來說，葉片相對含水量越大，下降速率越小，表示此樹種抗旱性越強。以下分別是在4種不同的土壤水分處理條件下，大平頂棗、金鈴圓棗、三星大棗3個品種隨脅迫時間的延長，葉片相對含水量的變化情況（圖5～圖8）。

由圖5～圖8可以看出，在CK、S1水分處理條件下，3個棗品種葉片相對含水量總體呈上升趨勢；而在S2、S3水分處理條件下，3個棗品種葉片相對含水量變化趨勢基本呈“水平線”，即使在重度脅迫S3水分處理條件下，脅迫到第40天時，3個棗品種葉片的相對含水量仍能保持在80%以上，說明3個棗品種的葉片保水能力均非常強。

圖5 CK處理下3個棗品種葉片的相對含水量

圖6 S1處理下3個棗品種葉片的相對含水量

圖7 S2處理下3個棗品種葉片的相對含水量

3 結論與討論

3.1 水分脅迫使得植物細胞膜受到不同程度的損傷，使細胞膜透性加大。通過測定植物葉片相對電導率可以判斷電解質外滲量的多少，從而了解細胞膜受損傷程度大小。試驗結果顯示，在重度脅迫(S3)條件下，三星大棗的相對電導率變化幅度最小，而大平頂棗相對電導率變化幅度最大。從相對電導率這一指標可以看出，3個棗品種抗旱能力大小順序為：三星大棗＞金鈴圓棗＞大平頂棗。

3.2 植物組織相對含水量（RWC）可以反映植物組織的水分狀況，通常在不同的干旱處理條件下，植物葉片的相對含水量均有不同程度的減少。然而，本試驗研究的這3個大棗品種，即大平頂棗、金鈴圓棗和三星大棗在重度脅迫(S3)條件下，隨著脅迫時間的延長，其葉片相對含水量仍能保持在80%以上，可以說明，3個棗品種的抗旱能力都比較強。

［1］張以順，黃霞，陳云鳳.植物生理實驗教程［M］.北京：高等教育出版社，2009.

［2］馮淑華，陳雅君.三葉草對干旱脅迫的反應及適應性研究［D］.哈爾濱：東北農業大學，2012.

［3］張述義，邵嘉鳴，李新鳳,等.水分脅迫對小麥芽和根中脯氨酸含量及電導率的影響［J］.干旱地區農業研究，2013(3)：156-160.

［4］徐建欣，楊潔，高玉堯，等.水分脅迫對3個不同地區橡膠草生理特性的影響［J］.干旱地區農業研究，2016(3)：159-165.

［5］單立山，李毅，石萬里，等.土壤水分脅迫對紅砂幼苗生長和滲透調節物質的影響［J］.水土保持通報，2015(6)：116-119.

［6］王晶，邱尚志，楊青霄，等.水分脅迫下新西伯利亞銀白楊←光合能力變化［J］.森林工程，2014,30(2):1-5.

第1作者簡介：馬艷麗（1978-），女，高級工程師，主要從事林地經濟研究。

（責任編輯：潘啟英）

Effects of Water Stress on the Electrical Conductivity and Relative Water Content of Leaves of Three Jujube Varieties

MAYanli
（Arid Areas Afforestation Institute of Liaoning Province,Chaoyang122000）

Pot water control,set up four different soil moisture gradient,area of Chaoyang Dapingding dates,Jinling jujube and Samsung jujube biennial grafted seedlings of relative conductivity of leaf and leaf relative water content changes were studied.Under different water stress conditions,the relative electrical conductivity and leaf relative water content of three Jujube Cultivars under different water stress conditions were studied.Only from the analysis of the relative conductivity index,you can see the Samsung jujube compared to the other two cultivars stronger drought resistance.According to the relative water content of leaves,even under severe water stress,the relative water content of the leaves of three jujube varieties could remain above 80%,which showed that the leaf water retention capacity was very strong.

Water stress;Jujube;Electrical conductivity;Relative water content of leaves

S665.1,S605

A

1001-9499（2016）06-0015-04

2016-09-19