自然状态下竹子的抗寒性研究_刘国华

收稿日期:2005-11-25

基金项目:国家十五科技项目基金资助课题,优质抗逆竹种定向选育及竹苗繁殖产业化示范(2001B A506B0103)

作者简介:刘国华(1979-),男(汉),山东潍坊人,南京林业大学竹类研究所2005级博士。

自然状态下竹子的抗寒性研究

刘国华1

　栾以玲1

　张艳华

2

(1.南京林业大学,江苏南京210037; 2.福建师范大学,福建福州350007)

摘　要　在自然状况下,研究了几个竹种叶片的电导率与叶绿素含量随温度的变化趋势,并对几个竹种的抗寒性强弱进行了分析对比。结果表明,叶绿素含量与温度的变化成正相关,电导率与温度的变化成负相关。在这几个竹种中黄秆京竹、罗汉竹、淡竹的抗寒性较强,平安竹、黄槽石绿竹、黄秆乌哺鸡抗寒性中等,紫竹、黄条金刚竹、翠竹、铺地竹、菲白竹抗寒性最弱。关键词　竹子;抗寒性

A Study on Cold Resistance of Several Bamboo

Species under Natural Condition

Liu Guohua 1

　Luan Yiling 1

　Zhang Ya nhua

2

(1.Nanj ing Fores try University,Nanj ing 210037,J iangs u,China;

2.Fujian Normal Univ ersity ,Fu zhou 350007,Fu j ian ,China )

Abstract Under natural co nditio n,the electric conductiv ity and chloro phyll co ntent of sev eral bambo os species w ere measured as the temperature chang es .The results indica ted that the chlo ro phyll co ntent w as closely co rrela ted with tempera ture ,w hereas the electric conductivity w as nega tiv ely co rrelated w ith tem perature.Phyllostachys aureosulcata f.aureocaulis ,aurea and P .glauca w ere the mo st winter hardy o nes.Pseudosasa japonica cv .Tsutsumiana ,P .arcana f .luteosulcata and P .viv ax f .aureocaulis w ere at the seco nd rank.P .nigra ,Pleioblastus kongosanensis f.aureostriatus ,Sasa pygmaea ,Pleioblastus argenteostriatus and Pleioblastus fortunei w ere no t winter ha rd .

Key words Bamboo ;Cold Resista nce 南竹北移长期受到人们的关注[1]

,但对竹子的抗寒机理的研究非常少,大部分学者只是对竹子的冻害做了外观形态的调查。黄衍串[2]、朱勇[3]

、赵凡[4]

、纪成据[5]

、孙守家[6]

等,简单了解竹子生长范围,没有从生理机制上分析竹子受冻害的机理。随着人们对园林观赏植物需求的不断增加,一些极具观赏价值的竹种开始在

山东推广,而且栽种面积不断扩大。为了不断扩大山东竹种的引种种类、数量及面积,在潍坊选择样地,对引种的几个竹种的抗寒特性进行了研究,本次实验是在自然条件下对竹子的两个生理指标进行的测定,因此更能实际的确定各个竹种的抗寒性强弱。

1　材料与方法

1.1　引种试验地概况

潍坊市位于山东半岛中部,地跨东经118°10′～120°01′,北纬35°35′～37°26′,属季风区域

第25卷　第2期2006年5月 竹　子　研　究　汇　刊JO U RN AL O F BAM BOO RESEARC H

Vol.25,No.2

M ay,2006

大陆性气候,四季分明,气候温和,年平均气温为12.3℃,极端最低气温-21.4℃,年平均降雨量为671.5mm;潍坊市区大部分土壤为潮土,中性偏碱,在植被区划上属暖温带落叶阔叶林带,自然植被以落叶阔叶林为主[7]。

1.2　测定方法

在样地南侧距林缘50cm处选取2m×2m 的3个样地,在植株中部取向南枝条从第三小枝上取叶,测定其电导率,叶绿素。

1.2.1　电导率测定　测定蒸馏水的电导值(S0),将待测叶片0.2g洗净后剪碎混匀置于洁净的刻度试管内,加蒸馏水,放于振荡器上振荡30min。用电导仪测定初电导值(S1)。测毕,将各试管盖塞封口,置沸水浴中10min杀死组织细胞,取出冷却,在室温下平衡10min,摇匀,测其终电导值(S2)。根据L=(S1-S0/S2-S0),计算相对电导度L,L的大小表示细胞膜受伤害的程度。

1.2.2　叶绿素测定　称取0.2g竹叶放入25m L容量瓶中,加入20m L浸提液(按丙酮∶乙醇∶水= 4.5∶4.5∶1),放入暗处提取24h,期间摇动数次,定容混匀,测定649nm和665nm 处的O D值,按以下公式计算叶绿素a、b的浓度:

C a=13.95A665-6.88A649

C b=24.96A649-7.32A665

C a与C b之和就是叶绿素总浓度。

叶绿素a、b和叶绿素总量按下式计算:

叶绿体色素含量=(色素的浓度×提取液浓度×稀释倍数)/样品鲜重(mg·g-1)

2　结果与分析

2.1　生长状况调查

在样地南侧距林缘50cm处选取2m×2m 的3个样地,进行株数,秆高,胸径,及受冻状况调查(表1)。

从受冻状况的调查中可以看出,黄秆京竹、

表1　各竹种生长状况与受冻状况调查表

Tab.1　Grow th performance and freez ing injury of the in troduced bamboos in Weifang,Shandong

竹种Species

株数

Number of

ram ets/genets

秆高(cm)

Sh oo t heigh t

胸径(cm)

Shoot diameter

受冻状况

Deg ree of

freez ing injury

黄槽石绿竹Ph.a rcana f.lute osulcata13243　0.612叶部略有冻害铺地竹Pl.ar genteostriatus2丛46地径0.119冻害严重

紫竹Ph.nigra41110.543冻害严重

淡竹Ph.g lauca163960.780安全越冬

黄条金刚竹Pl.kongosanensis f.aureostria tus2丛41地径0.334冻害严重

黄秆乌哺鸡Ph.viva x f.au re ocaulis2260 1.031叶部略有冻害平安竹Ps eudos asa japon ica va r.hirsuta1丛1050.940冻害较严重菲白竹Pl.fortunei2丛35地径0.110冻害严重

翠竹Sasa pygmaea242地径0.130冻害严重

罗汉竹Ph.a urea352350.766安全越冬

黄秆京竹Ph.au reosulcata22252 1.001安全越冬

罗汉竹、淡竹抗寒能力较强,黄槽石绿竹、黄秆乌哺鸡、平安竹抗寒能力中等,铺地竹、紫竹、黄条金刚竹、菲白竹、翠竹抗寒能力较弱。

2.2　质膜透性结果分析

当植物受到低温伤害时,质膜的结构和功能受到伤害,导致细胞膜透性增大,电解质外渗,电导率增大。电导率越大,表示受伤愈重,抗寒性愈弱,大量研究也证实了质膜透性可作为衡量耐寒能力强弱的有效生理指标之一。

从表2可以看出,温度与叶片的质膜透性成明显的负相关,不论何种竹子,随着温度的下降,胁迫强度增强,叶片电导率变大,但不同竹子电导率增大的幅度不同,增大幅度大小也没有一定的规律性。所以,直接以叶片电导率的大小或电导率增大的幅度来评价竹子的抗寒性有一定的困难[8]。

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　第2期刘国华等　自然状态下竹子的抗寒性研究