遮阴处理对华北落叶松幼苗生长的影响

刘晓宇

(太原市森林资源监测中心，山西 太原 030012)

光是调控植物生长的重要环境因子，也是植物幼苗更新的重要条件。为了维持较强的光合能力，植物通过改变生理、生化特性和叶片的结构来适应不同的光环境(邹琦，2000)。叶片是光合作用的主要器官，同时也是植物生长最敏感的部位，植物的任何生长表现以及生理需求都会从叶片这一器官中体现出来。从微观水平看，各项生理指标都会伴随各种逆境条件而发生相应的改变。可溶性糖是光合作用的重要产物之一。可溶性蛋白是光合作用中的光合产物之一，也是光合作用中酶、电子传递体和光合色素的主要组分。叶绿体是植物进行光合作用的主要器官，而叶绿素则是光反应的关键物质。植物体依靠叶绿素吸收光能、传递光能，并最终推动暗反应。

笔者通过对华北落叶松(Larix principis-rupprechtii Mayr)2年生盆栽幼苗进行控光试验，测定其可溶性糖、可溶性蛋白、叶绿素等的含量，从而揭示华北落叶松在幼苗期的生长规律和生长表现。并由此推断华北落叶松幼苗更新生长的内在原因，为今后合理经营林分提供依据。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验在山西农业大学林学院苗圃内进行，地理坐标 114°E，37°N，海拔 870 m，属暖温带大陆性气候。年均温9.8℃，最高温度达38.2℃，极端低温度－25.3℃.全年最冷为1月，平均气温－6.2℃.最热为7月，平均气温23.7℃.

1.2 试验材料

试验材料为2年生华北落叶松幼苗，来源于山西省五台山国有林管理局。

1.3 试验方法

对试验幼苗设置4种光照条件处理:处理1:1层黑色遮阳网(相对透光率为70%左右)遮阴;处理2:2层黑色遮阳网(相对透光率为50%左右)遮阴;处理3:3层黑色遮阳网(相对透光率为30%左右)遮阴;对照:100%的全光照。

遮阴处理70 d后，测定华北落叶松叶片的可溶性糖、蛋白质、叶绿素的含量。测定可溶性糖、蛋白质时取5次重复，测定叶绿素时取3次重复。可溶性糖的含量采用蒽酮法测定，可溶性蛋白质的含量采用考马斯亮蓝G-250染色法测定。叶绿素含量采用分光光度计测定，分别在波长649 nm和665 nm处测定提取液的光密度，计算出叶绿素a，叶绿素b的浓度和叶绿素总浓度。

2 结果分析

2.1 遮阴对叶片可溶性糖含量的影响

不同遮阴处理下，落叶松叶片可溶性糖含量的变化如图1.

图1 不同遮阴处理下叶片可溶性糖含量

由图1可以看出，叶片内可溶性糖含量受光照强度影响较大。对照处理的可溶性糖含量比遮阴处理的可溶性糖含量高，随着阴蔽程度的增加，叶片可溶性糖含量逐渐降低。对照处理的可溶性糖含量为8.1%，处理1，处理2，处理3的可溶性糖含量分别为7.6%，7.5%，7.1%，较对照均有所下降。

2.2 遮阴对叶片蛋白质含量的影响

不同遮阴处理下，落叶松叶片蛋白质含量的变化如图2.

图2 不同遮阴处理下叶片蛋白质含量

由图2可以看出，对照处理叶片蛋白质含量为0.061%，处理1的蛋白质含量为0.054%，较对照有所下降;处理2的蛋白质含量为0.051%，较对照和处理1均有所下降;处理3蛋白质含量最低。叶片是对光敏感的器官，光照强度直接影响叶片内蛋白质的含量。试验表明，遮阴越多，蛋白质含量越低。

2.3 遮阴对叶片叶绿素含量的影响

不同遮阴处理下，落叶松叶片叶绿素含量的变化及Cha/Chb变化见图3，图4.

图3 不同遮阴处理下叶片叶绿素含量

图4 不同遮阴处理下叶片Cha/Chb值

由图3，图4可以看出，叶片叶绿素含量在遮阴条件下普遍高于对照。其中，处理3的叶绿素含量为1.999 7 mg/g，对照的叶绿素含量为1.490 1 mg/g.遮阴处理下，叶绿素含量增加，叶绿素a含量减少和叶绿素b含量增加，导致叶绿素a/b值下降。说明遮阴处理下，叶片可通过提高叶绿素b的相对含量来提高捕光能力。增加植物对蓝紫光的利用，是由于植物处于光胁迫环境下所形成的一种生理适应，以使其更耐弱光，尽可能地吸收较多的光能，以供光合作用的需要。因此，遮阴条件下叶片叶绿素含量的增加有利于植物在低光条件下更有效地吸收光能，从而有利于提高光合速率。

3 结论

落叶松幼苗遮阴处理对比试验表明，良好的光照是华北落叶松正常生长的前提条件，但适度遮阴有利于光合作用的高效进行。

1)随着遮阴程度的增加，可溶性糖含量和可溶性蛋白含量的变化都表现出逐渐降低的趋势。全光照条件下，可溶性糖和可溶性蛋白的含量均较高。过量的光照对叶片叶绿体破坏严重，尤其是对叶绿素破坏性更强，对光合作用存在着负作用。

2)随着遮阴程度的增加，叶绿素含量上升，尤其是叶绿素b增加较多，有利于植物在低光照条件下更有效地吸收光能，促进光合作用。

3)适当遮阴促进落叶松生长，既可以保持较高的糖含量和蛋白质含量，为光合作用提供物质支持。同时可避免强光对叶绿体以及叶绿素的破坏，保护了光合器，进而保证了光合作用的高水平进行。

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