不同月季品种耐阴性比较研究

2012-05-13 08:11:04张建旗杨永花汉梅兰巴永娣
草原与草坪 2012年4期
关键词:透光率脯氨酸叶绿素

张建旗,杨永花,汉梅兰,巴永娣

(兰州市园林科学研究所,甘肃 兰州 730070)

随着城市都市化的发展,城市生态日趋恶化,建设生态园林,增加城市绿地中人工植物群落的配置层次,充分发挥单位绿地的生态效益是城市绿化设计和建设的重要课题[1]。其中,耐阴植物的筛选和应用是合理建立复层种植结构、提高单位面积绿地绿化生态效益的关键措施。因而,植物耐阴性的研究在城市绿化建设中具有十分重要的意义,日益受到人们的普遍关注[1,2]。由于园林植物生长发育的复杂性、种类多样性及环境条件的多变性,对园林植物耐阴性研究多限于经验性认识和针对单一指标的试验[3-8],缺乏通过同时在多个重要生理指标方面的量化测定来进行的全面系统的定量分析。地被月季(Rosa hybrida)分蘖率极强,枝条呈匍匐扩张型生长,单枝可开花50~100朵。根系发达,根可扎2m,下叶上花,与草坪搭配可以起到点缀作用,与其他灌木结合种植,还能起到层次分明、错落有致、互相映衬、红绿相间的观赏效果,绿化效果极佳。通过对8个观赏价值高、抗性强的月季品种的相关生理生化指标的量化测定,以期为月季品种在城市园林绿化中的合理配置、发挥生态效益和实际开发利用提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

以月季的8个品种皇家巴西诺、恋情火焰、猩红梅荻郎、白米浓、哈德福俊、巴西诺、玫瑰地毯和紫微星2年生苗为试材。

1.2 试验方法

1.2.1 材料处理 试验在兰州市园林科研所高效日光节能温室进行,2010年3月16日选择生长健壮且长势一致的8个品种,按照株行距25cm×25cm定植,进行正常管理。光照强度12 000~14 000lx。4月25日去掉温室塑料棚,使植株在自然光照条件下生长。5月5日开始对各品种进行处理:无遮阳网(ck);1层黑色遮阳网,透光率75%;2层黑色遮阳网,透光率50%;3层黑色遮阳网,透光率25%。每处理设3次重复,每重复参试植物5株。试验期间,使对照和各透光处理的水分保持一致。处理40d[9,10],于6月15日,7月10日和8月15日3次取样,测定相关指标。

1.2.2 测定指标与方法 脯氨酸(Pro)含量采用水合茚三酮法;可溶性糖(WSC)含量采用蒽酮比色法;叶片相对含水量采用烘干称重法;叶绿素含量利用SPAD 502叶绿素仪法测定;可溶性蛋白质含量采用考马斯亮蓝G-250染色法测定。

1.3 数据分析

用Microsoft Excel软件对所有数据进行处理并作图;用DPS7.05统计软件对品种间各项指标的差异显著性进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同透光处理对脯氨酸含量的影响

叶片脯氨酸含量在3种不同的透光处理间以及各处理与ck间不同品种变化不尽相同(表1)。在透光率25%条件下,除白米浓较ck有极显著性(P<0.01)增加外,其余7个品种较ck均极显著下降;在透光率50%条件下,玫瑰地毯叶片脯氨酸含量最高,且与ck及各处理间差异极显著(P<0.01),有5个品种均出现极显著下降;在透光率75%的条件下,恋情火焰、玫瑰地毯、猩红梅荻郎、哈德福俊、紫微星5个品种的叶片脯氨酸含量均达最高,且与ck及各处理间差异极显著(P<0.01);皇家巴西诺和巴西诺2品种的叶片脯氨酸含量在ck条件下达最大。

表1 不同透光处理下8个月季品种的脯氨酸含量Table 1 The proline content of eight varieties roses under the different shading treatment

2.2 不同透光处理对可溶性糖含量的影响

在透光率为75%的条件下(图1),除皇家巴西诺外,其余7个品种的可溶性糖含量均较ck有极显著差异(P<0.01);在透光率为50%的条件下,皇家巴西诺、巴西诺和哈德福俊可溶性糖含量均较ck有明显下降,其余5个品种均较ck有极显著差异(P<0.01);在透光率为25%的条件下,白米浓可溶性糖含量较ck有极显著性增加(P<0.01),其余7个品种较ck均有明显下降趋势。

图1 不同透光处理的8个月季品种可溶性糖含量Fig.1 The soluble sugar of eight varieties roses under the different shading treatment

2.3 不同透光处理对叶片相对含水量的影响

白米浓随着透光率的减少,其叶片相对含水量呈现下降趋势(图2),且各处理与ck间均有极显著差异(P<0.01);皇家巴西诺和巴西诺叶片相对含水量随着透光率的减少略有增加,但在透光率75%时较ck下降,但差异不显著;玫瑰地毯和恋情火焰叶片相对含水量随着透光率的减少呈现下降趋势,但透光率75%与ck间无显著差异,在透光率50%和透光率25%时均与ck和透光率75%间有极显著性差异(P<0.01),但透光率50%和透光率25%间并无差异显著性;猩红梅荻郎、哈德福俊和紫微星叶片相对含水量也随着透光率的减少呈现下降趋势,其中,3处理与ck间差异极显著(P<0.01),但3个处理间无显著性差异。

2.4 不同透光处理对叶绿素含量的影响

玫瑰地毯、恋情火焰、猩红梅荻郎和紫微星4个品种的叶绿素含量在透光率50%最大(图3),且与ck、透光率75%和透光率25%间均有极显著性差异(P<0.01),但透光率25%时叶绿素含量较ck又呈现下降趋势;哈德福俊和巴西诺叶绿素在透光率75%时含量最高,且与ck、透光率50%和透光率25%均有极显著性差异(P<0.01),随着透光率的下降叶绿素含量较ck呈显著下降;皇家巴西诺随着透光率的下降叶绿素含量较ck呈显著下降趋势,且ck与3个处理间均有极显著性差异(P<0.01);白米浓的叶绿素含量随着透光率的降低较ck均有所增加,透光率为25%时含量较小。

图2 不同透光处理的8个月季品种叶片的相对含水量Fig.2 The relative water content in leaf of eight varieties roses under the different shading treatment

图3 不同透光处理的8个月季品种的叶绿素含量Fig.3 The chlorophyll content in leaf of eight varieties roses under the different shading treatment

2.5 不同透光处理对可溶性蛋白含量的影响

皇家巴西诺和巴西诺可溶性蛋白含量在ck时最大,且与透光率75%、透光率50%和透光率25%间均极显著差异(P<0.01),随透光率的降低显著下降;哈德福俊在透光率75%的条件下可溶性蛋白含量最高,随透光率进一步下降,较ck又呈现明显下降趋势;玫瑰地毯、恋情火焰、猩红梅荻郎和紫微星4个品种在透光率75%和透光率50%条件下可溶性蛋白含量均较ck有显著性增加(P≤0.01),透光率25%条件下较ck又呈现显著下降;白米浓在3种透光条件下可溶性蛋白含量较ck均有显著性增加(P≤0.01)。

图4 不同透光处理的8个月季品种的可溶性蛋白含量Fig.4 The protein content of eight varieties roses under the different shading treatment

3 讨论与小结

光照强度对植物的生长及形态结构建成具有重要作用,遮阴可明显改变植物生长环境,尤其对土壤和冠层温度、湿度及土壤物理性状影响较大,影响植物光合作用、营养物质吸收及在植物体内重新分配等一系列生理过程,也影响植物叶片形成生理物质的含量[11,12]。植物叶片的生理物质对植物营养、代谢、生长发育和抗逆性等生命活动具有重要意义,也是影响植物耐阴性的重要物质基础[13-16]。植物叶片中的含水量、蛋白质、可溶性糖、叶绿素、脯氨酸含量等反映了植物生理代谢过程中的自身调节能力,其适宜的组合比例是体现植物耐阴性的重要指标[17-22]。植物受到逆境胁迫时出现脯氨酸、叶绿素、可溶性蛋白和可溶性糖大量积累的现象[23-28]。随着透光时间和透光率的增加,耐阴性较强的植物脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白和叶绿素含量增加,叶片的相对含水量减小。

通过对8个月季品种相关指标的测定以及对各项指标的综合分析,结果表明:8个月季品种在不同透光条件下耐阴程度不同,其耐阴性强弱顺序依次为:白米浓(可在透光率25%的条件下生长)>玫瑰地毯、恋情火焰、猩红梅荻郎和紫微星(可在透光率50%的条件下生长)>哈德福俊(可在透光率75%的条件下生长)>巴西诺和皇家巴西诺(只在全光照条件下生长)。

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