北五味子物候期及温度对幼苗的影响

赵彦

摘要 [目的]研究北五味子物候期及低温对幼苗的影响。[方法]在北五味子物候期与气象因子进行了平行观测和分析的基础上，通过对春秋季北五味子幼苗在0～8 ℃这段温度内葡萄糖和蛋白质含量变化的测定，着重讨论低温对北五味子幼苗的影响。[结果]0～4 ℃时北五味子幼苗受到低温影响，在此段温度内，随着温度的升高，北五味子幼苗内的葡萄糖、蛋白质的含量在升高；4～8 ℃时，随着温度的升高，北五味子幼苗内的葡萄糖、蛋白质的含量在降低。[结论]温度<4 ℃时北五味子幼苗的生长发育受到一定的影响，体内的蛋白质和葡萄糖含量降低，说明植株的呼吸和光合作用受到抑制。

关键词 北五味子；物候期；低温；幼苗；影响

中图分类号 S161 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）20-06719-03

Reseach on the Phenological Period of Schisandra Chinensis and the Effect of Low Temperature on Seedling

ZHAO Yan

（Wangqing County Meteorological Bureau，Wangqing，Jilin 133200）

Abstract [Objective] The research aimed to study the phenological period of Schisandra chinensis and the effect of low temperature on Seedling. [Method] In Schisandra chinensis phenophase and meteorological factors were observed and analyzed on the basis of parallel， the effect of low temperature on Schisandra chinensis seedling was discussed mainly by measuring the glucose and protein content of Schisandra chinensis seedlings at 0-8 ℃ in spring and autumn.[Result]At 0-4 ℃，Schisandra chinensis seedlings affected by low temperature，the glucose and protein content of Schisandra chinensis seedlings were increasing with the increase of temperature during this temperature；at 4- 8 ℃，the glucose and protein content of Schisandra chinensis seedlings were in reduced with the increase of temperature. [Conclusion] When the temperature is less than 4 ℃ Schisandra chinensis seedlings affected to some degree，the protein and glucose content of Schisandra chinensis seedlings were in reduced，which shows that plant respiration and photosynthesis were inhibited.

Key words Schisandra chinensis； Phenology； Low temperature；Seedling； Effect

北五味子又叫面藤，山花椒，为木兰科北五味子属植物，是多年生落叶左旋木质藤本，长可达8 m，茎1～2 cm，红褐色[1]。北五味子主要生长在针阔混交林下，喜湿、耐寒，多缠绕或攀附于林木的枝干上，根系发达、再生能力强、枝叶繁茂。北五味子果及种子为名贵中药，主治心肌乏力，神经衰弱，全身无力，疲劳过度[1-3]。北五味子对人体具有益气、滋肾、敛肺、涩精、生津、止渴、益智、安神等功效，是生产健脑安神、调节神经药品及保健品的首選常用中药材。茎皮可作调料、香料，果汁可制作饮料及果酒等，是一种很有开发价值的野生植物[1-2]。目前东北地区北五味子种植面积迅速扩大，但北五味子栽培中的农业气象条件和自然灾害发生的基础气象指标研究不足。笔者在北五味子物候期与气象因子进行了平行观测和分析的基础上，着重讨论低温对北五味子幼苗的影响，以期为北五味子栽培和专项气象服务提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料与取材方法

试验材料为北五味子的幼嫩叶片，北五味子的取材分为春季和秋季2个时期。春季取吉林农业大学植物园中成年北五味子植株上采摘幼嫩叶片，每隔2 d，分别取得植株健壮的北五味子幼苗9株，共取了7次；秋季取延边州汪清县北五味子种植基地当年播种的北五味子幼苗，移栽在盆里，进行培养，使其长势相同。

1.2 试验试剂与仪器

蒽酮试剂、考马斯亮蓝试剂、恒温水浴锅、分析天平、分光光度仪。

1.3 试验方法

试验以上述北五味子幼苗为材料。试验材料取回后，在人工气候箱内，分别设定0、1、2、3、4、5、6、7、8 ℃9个温度范围，将取回的试验材料分别放入9个温度内，对北五味子幼苗进行各温度值的24 h处理，然后测定北五味子幼苗的葡萄糖和蛋白质的含量[4-10]。在试验前期，先要作出葡萄糖和蛋白质的标准曲线。为了数据的准确，标准曲线的方差应该在0.98以上。此次试验的方差分别是0.997 8和0.983 8，可以使用。

1.3.1 葡萄糖的提取与测定。测定葡萄糖时，称取剪碎混匀的新鲜样品0.5 g（或干样粉末5～100 mg），放入大试管中，加入15 ml蒸馏水，在沸水浴中煮沸20 min，取出冷却，过滤入100 ml容量瓶中，用蒸馏水冲洗残渣数次，定容至刻度。取待测样品提取液1.0 ml加蒽酮试剂5 ml，快速摇匀，然后在沸水浴中煮10 min，取出冷却，在625 nm 波长下，用空白调零测定光密度，重复3次。

1.3.2 蛋白质的提取与测定。测定蛋白质时，称取鲜样0.25～0.50 g，用5 ml蒸馏水或缓冲液研磨成匀浆后，3 000 r/min离心10 min，上清夜备用。吸取样品提取液1.0 ml（视蛋白质含量适当稀释），放入试管中（每个样品重复2次），加入5 ml考马斯亮蓝试剂[11]，摇匀，放置2 min后在595 nm下比色，测定吸光度，重复3次。

1.3.3 葡萄糖、蛋白质含量的计算。

其计算公式为：可溶性糖的含量（%）=C×TτW×V1×106×100%、蛋白质的含量（mg/g）=C×VTVs×WF×1 000，式中，C为标准曲线值（μg），VT为样品提取液总体积（ml），V1为显色时取样品液量（ml），W为样品重（g），WF为样品鲜重（g），VS为测定时加样重（ml）。

2 结果与分析

2.1 北五味子的物候期

北五味子与其他多年生果树一样，每年均有与外界环境条件相适应的形态和生理变化，并呈现一定的生长发育规律性，这就是年发育周期，这种与季节性气候变化相适应的器官动态时期称为生物气候学时期，简称物候期。北五味子在年周期内可分为生长期和休眠期2个重要时期。生长期是从春季树液流动时开始，到秋季自然落叶时为止，休眠期是从落叶开始至翌年树液流动前为止。

2.1.1 树液流动期。树液流动期从春季树液流动开始到萌芽时止。植株特征是从伤口或剪口分泌伤流液，所以也称伤流期。此期表明根系已经开始从土壤中吸收水分。伤流期出现的迟早与当地的气候有关，当地表以下10 cm深土层的温度达5 ℃以上时，便开始出现伤流。在吉林地区，北五味子的伤流期出现于4月上、中旬，一般可持续10～20 d。

2.1.2 萌芽期。芽开始膨大、鳞片松开、颜色变淡，芽先端幼叶露出为止。当5%芽萌动，为萌芽开始期，当达到50%萌芽时为大量萌芽期。

2.1.3 展叶期。幼叶露出后，开始展开，先展开的形成小叶，当5%萌动芽开始展叶，为展叶始期，当有50%展叶时为大量展叶期。

2.1.4 新梢生长期。从新梢开始生长到新梢停止生长为止。据调查，北五味子的新梢在生长过程中有2次生长高峰，在吉林地区第1次在5月下旬～6月中旬，第2次在7月下旬～8月上旬。萌蘖枝在整个生长季生长均较快，第1次生长高峰较不明显。经观察，营养枝和结果枝的第2次生长高峰是由副梢的萌发引起的，所以第2次生长高峰是否明显与副梢萌发的多少有直接关系，个别植株由于负载量较大或树势较弱，副梢萌发少，所以这类枝仅出现一次生长高峰。结果枝封顶时期较营养枝早，但两类枝的封顶时期均在7月上旬结束。副梢于6月下旬～7月中旬萌发，多数集中在7月中旬萌发，7月下旬～8月上旬迅速生长，8月中旬以后陆续再次封顶。基生枝在支持物足够长的条件下，可生长至9月上、中旬才停止生长。北五味子的新梢缓慢生长期与花芽分化临界期及果实的迅速生长时期基本同步。

2.1.5 开花期。从始花到开花终了为开花期。在吉林地区，北五味子于5月下旬～6月初开花，开花期10～14 d，单花花期6～7 d。

2.1.6 浆果生长期。由开花末期至浆果成熟之前为浆果生长期。据调查，北五味子的果实存在2次生长高峰，在吉林地区其第1次生长高峰出现在6月末～7月上旬，第2次生长高峰出现在7月下旬～8月初。果穗的生长有一次高峰，即5月下旬～7月上旬，主要由花托的伸长生长引起。7月中旬～8月初虽然有一定增长，但较微弱，主要是由果粒的生长引起的。6月下旬～7月上旬可能是北五味子花芽及花性分化的临界期，然而此期却是果实的第1个生长高峰期。果实的生长必然造成较大的营养竞争，使碳水化合物的积累严重不足，阻碍花芽分化及雌花的形成，如负载量过大，易形成较多的叶芽和雄花，影响北五味子的产量。

2.1.7 浆果成熟期。从浆果成熟始期到完全成熟时为止称为浆果成熟期。北五味子在栽培条件下，浆果成熟期比野生条件下提前5～7 d，在吉林地区，7月下旬浆果着色，一般8月末～9月初可完全成熟。不同植株由于遗传基础不同，浆果的成熟期相差较大，早熟类型8月中旬即可完熟，而晚熟类型需9月下旬才能完全成熟。

2.1.8 新梢成熟和落叶期。从浆果开始成熟前后到落叶时为止，新梢在此期间延长生长较前期生长速度显著减慢，以至于停止生长。而中上部的加粗生长仍在进行，新梢在延长生长和加粗生长的同时，花芽及新梢原基也进行生长。9月末～10月初，随着气温的降低，叶片逐渐老化变成黄色，基部形成离层，最后自然脱落，由此进人休眠期。直到次年春季伤流开始，又进入新的生长发育周期。

2.2 低温对北五味子幼苗的影响

2.2.1 低温对北五味子幼苗的葡萄糖含量的影响。

由表1～2可见，春季北五味子幼苗在0～8 ℃时，在第1次、第2次、第3次测量葡萄糖含量时，均是4 ℃时最高、0 ℃时最低；从平均值也可以看出，4 ℃时葡萄糖含量是最高的，在0～4 ℃时，葡萄糖含量随温度的升高而升高，在4～8 ℃时，葡萄糖含量随温度的升高而降低。秋季北五味子幼苗在0～8 ℃时，在第1次、第2次、第3次测量葡萄糖时，均是4 ℃时最高、0 ℃时最低；从平均值也可以看出，4 ℃时葡萄糖含量是最高的，在0～4 ℃时，葡萄糖含量随温度的升高而升高，在4～8 ℃时，葡萄糖含量随温度的升高而降低。

由图1可见，0～4 ℃，春秋季北五味子幼苗的葡萄糖含量是随着温度的升高而升高的，且很接近线性方程，斜率分别是1.743和1.779，說明春秋季北五味子幼苗在0～4 ℃内葡萄糖含量与温度呈正相关关系，即葡萄糖含量随温度的升高而升高；4～8 ℃，春秋季北五味子幼苗的葡萄糖含量是随着温度的升高而降低的，且很接近线性方程，斜率分别是-0.500和-0.607，说明春秋季北五味子幼苗在4～8 ℃内葡萄糖含量与温度呈负相关关系，即葡萄糖含量随温度的升高而降低。

图1 0～4 ℃（a）和4～8 ℃（b）春秋季北五味子幼苗的葡萄糖含量变化

2.2.2 低温对北五味子幼苗的蛋白质含量的影响。

由表3～4可见，春季北五味子幼苗在0～8 ℃时，在第1次、第2次、第3次测量蛋白质时，均是4 ℃时最高、8 ℃时最低；从平均值也可以看出，4 ℃时葡萄糖含量是最高的，在0～4 ℃时，蛋白质含量随温度的升高而升高，在4～8 ℃时，蛋白质含量随温度的升高而降低。秋季北五味子幼苗在0～8 ℃时，在第1次、第2次、第3次测量蛋白质时，均是4 ℃时最高、8 ℃时最低；从平均值也可以看出，4 ℃时葡萄糖含量是最高的，在0～4 ℃时，蛋白质含量随温度的升高而升高，在4～8 ℃时，蛋白质含量随温度的升高而降低。

由图2可见，0～4 ℃春秋季北五味子幼苗的蛋白质含量是随着温度的升高而升高的，且很接近线性方程，斜率分别是1.020和1.014，说明春秋季北五味子幼苗在0～4 ℃内蛋白质含量与温度呈正相关关系，即蛋白质含量随温度的升高而升高；4～8 ℃春秋季北五味子幼苗的蛋白质含量是随着温度的升高而降低的，且很接近线性方程，斜率分别是-2.235和-2.203，说明春秋季北五味子幼苗在4～8 ℃内蛋白质含量与温度呈负相关关系，即蛋白质含量随温度的升高而降低。

3 结论

通过对春秋季北五味子幼苗在0～8 ℃这段温度内葡萄糖和蛋白质含量变化的测定，结果表明，0～4 ℃时北五味子幼苗受到低温影响，在此段温度内，温度与北五味子幼苗内的葡萄糖、蛋白质的含量呈正相关；4～8 ℃时，北五味子幼苗