淡水种植对桐花树开花结果的影响

刁俊明，曾宪录

(嘉应学院生命科学学院，广东梅州，514015)

近年来，由于海岸带人口增加、经济以及城市建设的快速发展，使得红树林的面积急剧下降，导致红树林生态功能的衰减，红树林已经成为一个敏感、脆弱性退化生态系统.研究红树林的开花结果，对于了解红树林生态系统的生产规律，加快引种、育种进程，以及人工恢复红树林造林技术具有十分重要的意义.然而，目前国内外对红树林的研究主要集中在人工造林技术［1］、生理特性［2～4］、遗传特性［5］和重金属富集能力［6］以及盐度对幼苗的生长及生理特性的影响［7～9］等方面，我们的前期研究表明桐花树(Aegiceras Corniculatum)对淡水环境具有较强的适应性［10～13］，但其在淡水环境里的开花结果特性未见报道.本试验以人工海水(盐度8g.kg－1)种植为对照，研究了淡水种植对桐花树开花结果的影响，探讨其开花座果特性，旨在为淡水引种桐花树，扩大其应用范围提供科学依据.

1 材料与方法

1.1 试验材料

2010年10月8日，采集嘉应学院红树植物科研试验基地淡水湿地栽培的株高45～49cm，生长势基本一致、无病虫害的3a龄桐花树苗为试验材料.

1.2 试验方法

试验在梅州(全境地理座标位于东经115°18'～116°56'，北纬23°23'～24°56'之间)嘉应学院红树植物科研试验基地中进行.用规格为高34.50cm、盆口直径36.50cm、底部直径30.00cm)的花盆以塘泥为基质种植1株桐花树苗，放置在80×30×20cm的带一个排水孔塑料箱中培养，每箱2盆苗，共种植16箱32株.设置淡水和人工海水 (盐度8g.kg－1)培养2种处理:即(1)人工海水组:随机选出8箱植株用人工海水培养，每30d更换一次人工海水，以保证盐水的含量稳定在8g.kg－1左右;(2)淡水组:另外8箱加入普通的自来水培养.然后分别从两组中挑选出平均株高相同、长势相似的桐花树苗各5株作为试验株，挂上标签.箱内加入的水量到达塑料箱容量的3/4处，在雨天的时候进行适时排水;在晴天的每天早上或者傍晚用喷雾器喷水一次;每隔数天用花洒补充一些自来水，使水位保持恒定的高度(即到达塑料箱的3/4处)，以排出过多或补充蒸发散失的水分.每60d用5g.kg－1复合肥溶液对土壤进行施肥1次，以保证植株正常生长.在全光照自然条件下培养1a.

1.3 测定方法

1.3.1 花期的记录

在实验过程中观察并统计每一试验株的始蕾日期、始花日期及盛花日期.设定最先结蕾那一试验株的日期为参照日期，并记始蕾时间为第1d，其它试验株始蕾时间的计算按其始蕾日期与参照日期对比，记为延迟XXd.

1.3.2 花蕾数和花序数的测定

从试验开始0d起每隔30d统计每一试验株的总花序数，并在每一试验株中随机挑选3个花序，即花序1、花序2、花序3，做好标记，同样每隔30d统计每个花序中所包含的花蕾数.

1.3.3 座果数及果实大小的测定

在360d记录下每一植株的座果数(包括树上挂着的果实和掉落在花盆上面的果实)，分别测量果实的果重，粗度及长度，并计算其座果率.按下列公式计算座果率:

1.4 数据统计分析

运用SPSS17.0汉化版软件对组间数据进行独立样本T检验分析.采取sig双侧检验，p＜0.05，为差异显著;反之，则差异不显著.p＜0.01，为差异极显著.

2 结果与分析

2.1 淡水种植对桐花树开花日期的影响

从表1可知，淡水组与人工海水组的始蕾时间和盛花时间均具有显著差异，人工海水组先出现花蕾，淡水组延迟23d左右才出现花蕾;淡水组的最早始花期比人工海水组的要延迟50d;人工海水组比淡水组提早33d左右进入盛花期.

表1 两种处理下桐花树开花日期的时间差异

2.2 淡水种植对桐花树花序数的影响

从表2可以看出，2010年10月至2011年1月，淡水组与人工海水组的花序数目之间相比没有统计学意义上的差异.从2月份开始，两种处理的花序数目具有显著差异，总体表现为淡水组的花序数＞人工海水组的花序数.且在4月份还出现了极显著的差异.两种处理的花序数随时间的变化呈现出两个生长高峰期，即在2010年12月，花序数生长量达到第一个生长的高峰期，人工海水组的花序数要多于淡水组;在2011年4月桐花树花序数生长量达到第二个生长高峰期，淡水组的花序数显著多于人工海水组.4月份之后，两种处理的花序数均呈下降趋势.可见从总体上看，淡水处理并没有对桐花树的开花造成不利的影响.

表2 两种处理对桐花树花序数的影响

2.3 淡水种植对桐花树花蕾数的影响

由图1可知，从2010年10月至2011年2月，淡水组和人工海水组的3个花序(即花序1、花序2、花序3)的花蕾数都经历了先增加后下降的趋势，其中人工海水组的花蕾数要明显多于淡水组的花蕾数.在2月份，受寒潮影响，两种处理的花蕾数都下降到最低点，但不至于全部掉落，表明桐花树具有一定的抗寒特性.在3月至5月份，两种处理的花蕾数再一次经历了先增加后下降的趋势，但此时期，淡水组的花蕾数则明显多于人工海水组的花蕾数.

图1 两种处理下3个花序中花蕾数的变化量

2.4 淡水种植对桐花树座果数和座果率的影响

两种处理下，桐花树的座果数和座果率如表3所示.

表3 两种处理对桐花树座果数和座果率的影响

从表3可知，虽然人工海水组的座果率比淡水组提高17.04%，但淡水组和人工海水组的座果数之间差异并不显著.可见，淡水种植并不影响桐花树的座果特性，桐花树在淡水环境里可以正常挂果.

2.5 淡水种植对桐花树成熟果实大小的影响

桐花树在两种处理下其成熟果实的果重、粗度及长度大小如表4所示.

表4 两种处理对桐花树成熟果实大小的影响

从表4可以看出，淡水组植株成熟果实的果重、粗度和长度分别比人工海水组的低2.11%、2.48%和4.23%，但两种处理之间不存在显著差异.可见，在淡水培养下桐花树果实可以正常成熟.

3 讨论

开花结果是植物生长发育一个永恒不变的过程.绿色植物的开花结果，繁衍后代，对于物种的延续有着极其重大的意义.影响绿色植物开花结果的因素有很多，其中水是调控植物生长的重要环境因子.刁俊明等［13］研究表明盆栽1a后，大部分桐花树植株产生花蕾，人工海水组比淡水组提早47d出现花蕾.本试验的结果与上述研究的结果相似，即人工海水培养的桐花树先出现花蕾，淡水培养的植株则相对延迟23d才出现花蕾，这是因为人工海水组植株的营养器官生长发育情况较好，有充足的物质基础，有利于花芽的分化.淡水组的最早始花期要比人工海水组的延迟50d，而人工海水组与淡水组相比提前了33d进入盛花期.这是桐花树适应淡水种植的一个重要的生理性差异.可见，淡水种植对桐花树的开花时间有影响.

在花序数的动态变化中，两种处理的桐花树花序数随着时间的变化呈现出不同的差异性.从2010年10月至12月间，两种处理的花序数不存在显著差异，但人工海水组的总花序数要比淡水组的总花序数多出14.1%;自2011年2月持续10天的寒潮(最低气温达到－2°C)之后，淡水组和人工海水组的花序数均下降，这是因为受低温胁迫影响，桐花树苗被冻伤，叶片大部分脱落，由于植物的生长和果实的发育依赖于光合产物的充足供应，低温胁迫抑制了光合作用的进行，从而导致桐花树生长受抑制，并减少了光合产物向生殖器官的供应，阻碍了生殖器官的发育［14～15］，其花蕾大量凋落，最终引起花序数目的减少;从2011年3月份开始，两种处理的花序数均上升，这是由于天气逐渐回暖，桐花树重新抽出新枝，光合作用大大增强，光合产物大大增加，为花的生长分化提供足够的养分和养料;从2011年2月到7月之间，两种处理的花序数之间显示出显著差异，一方面是因为人工海水组的其中一株试验株受寒潮影响较大，叶片和花蕾全部掉落，最后整棵植株干枯死亡，导致淡水组的花序数要多于人工海水组的花序数，这也表明人工海水组的抗寒能力较淡水组的弱;另一方面可能是由于人工海水组比淡水组早进入花期，而进入花期的花比花蕾更容易受到冷冻的伤害而导致容易凋落.

廖宝文等［16］在深圳湾的引种驯化试验中发现，经过多年的生长和越冬抗寒锻炼，海莲(Bruguiera Sexangula)在深圳湾生长发育良好，苗期抗寒性为中等，3年生以上抗寒性强;而张娆挺等［17］通过实验表明:大部分红树植物属于嗜热广布性种类，仅秋茄(Kenaelia candel(L.)Druce)、桐花树和白骨壤(Avicennia marina)3种为抗低温广布种;池伟等［18］在研究红树林在低温胁迫下的生态适应性中发现，桐花树在越冬过程中大部分树苗不仅树叶全部脱落，而且顶端的1～2节树枝都出现干枯萎缩的现象，这是由于在缺乏物质合成的过程中它们大量消耗自身的物质成分所致.但是在天气回暖后，大量的桐花树都从光秃的枝条上抽出嫩芽.本试验研究过程中所呈现的现象与上述研究相似，本试验所用的桐花树为3a龄苗，在寒潮影响下，虽然桐花树苗被冻伤，但不至于枯死，在天气逐渐回暖后，桐花树植株仍然可以恢复生理机能并长出新的叶片和花蕾，表明桐花树具有一定的抗寒特性.

人工海水组的座果率比淡水组的座果率增加了17.04%，淡水组植株成熟果实的果重、粗度及长度分别比人工海水组的低2.11%、2.48%、4.23%.这是因为桐花树适宜生长在海滩中，人工海水的浓度与桐花树的生长环境相似，在人工海水的培养下，桐花树的营养器官生长发育情况较好，有充足的物质基础，所以其座果数和果实大小分别比淡水组的增多和大些.但两种处理下其成熟果实的果重、粗度及长度大小并不存在显著差异.可见，桐花树在淡水培养下其果实可以正常成熟，淡水种植并没有对桐花树的开花结果造成不利的影响.本研究结果可为淡水引种桐花树，扩大其生境提供科学依据.

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