矮化樹種抗鹽堿能力研究

白柯君　劉忠海

摘要[目的]探討矮化樹種的抗鹽堿能力，提高鹽堿地綠化造林的成活率。[方法]通過生長狀況調查，對8種常見園林綠化喬木樹種進行截干矮化后，研究根系活力、光合作用速率、葉片超氧化物歧化酶活性的變化，評定了8種植物矮化后在高鹽堿區的適應性。[結果]截干對各樹種的根系活力影響顯著，并且光合作用加強，各樹種葉片內SOD活力明顯增加。[結論]截干措施對樹種抗鹽堿能力有普遍提高。

關鍵詞抗鹽堿；截干；適應性

中圖分類號S728.5文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）09-02667-02

基金項目唐山市科技局項目（11120206a）。

作者簡介白柯君（1982- ），女，山西太谷人，工程師，碩士，從事植物生理研究。

鹽堿土是地球陸地上分布廣泛的一種土壤類型，我國有2 000余萬hm2鹽荒地和667余萬hm2鹽漬化土壤，約占全國可耕地面積的25%，是國內一項巨大的土壤資源，鹽堿地的造林主要采用客土改良土壤，造林費用高達170～240元/m2。我國耐鹽品種的培育以選擇育種和雜交種為主，周期長，進展緩慢[1]，而利用現有的樹種進行改良以適應鹽堿地區綠化進展較快[2]。

該研究項目擬通過喬木樹種樹型矮化，測定矮化后樹種根系活力、光合速率、葉片超氧化物歧化酶活性的變化，探討矮化樹種的抗鹽堿能力，為提高鹽堿地綠化造林的成活率，增加鹽堿地區的物種多樣性提供參考。

1材料與方法

1.1試驗材料從曹妃甸工業區種植的苗木中，根據苗木生長狀態、年生長量，篩選出8種喬木，分別為毛白楊、速生柳、臭椿、白蠟、欒樹、五角楓、銀杏、國槐。

1.2試驗地土壤條件試驗地位于唐山曹妃甸地區，土壤pH在7.4～7.8，有機質含量1.49%，全氮0.087%，速效氮54.4 mg/kg，速效磷2.6～3.7 mg/kg，速效鉀150 mg/kg。

1.3研究方法對選定的苗木1/2采用截干處理，1/2作為正常生長樹種對照。對處理后生長1年的植株進行根系活力、光合速率、葉片超氧化物歧化酶活性的測定。根系活力的測定：TTC法；光合速率的測定：半葉法；葉片超氧化物歧化酶的測定：鄰苯三酚自氧化法。

2結果與分析

2.1截干矮化對根系活力的影響根系活力泛指根系的吸收能力、合成能力、氧化能力和還原能力等，是一種較客觀的反映根系生命活動的生理指標[3]。TTC還原力反映了細胞內總脫氫酶活性，是代謝活力的一個重要標志[4]。從圖1、2可知，截干后各樹種的根系活力增加，增加順序為毛白楊根系活力>臭椿根系活力>國槐根系活力>白蠟根系活力>速生柳根系活力>欒樹根系活力>銀杏根系活力>五角楓根系活力，說明截干對各樹種的根系活力影響顯著，毛白楊的增長量是原來根系活力的25.26%。方差分析結果表明，毛白楊、臭椿、國槐、白蠟和速生柳與欒樹、銀杏和五角楓之間存在差異，多重比較2組樹種根系活力差異顯著。

正常生長樹種根系活力概況圖2截干樹種根系活力概況2.2截干矮化對苗木光合速率的影響光合速率是植物生理性狀的一個重要指標[5]，也是估測植株光合生產能力的主要依據。樹木凈光合速率和生長適應性存在著較為穩定的相關性，直接反映出單位面積的物質生產能力，從理論上講它是衡量植物生物生產量水平的可靠指標。植物根系中各物質含量的變化也直接影響葉片的光合作用，因此研究植物葉片光合蒸騰特性也可以間接反映根系活性[6]。

由圖3可知，正常生長的8個樹種和截干后樹種的光合速率日變化都呈單峰型趨勢。早晨隨著太陽的升高，光照強度增加，光合速率增加，在上午8：00～12：00出現峰值，之后光合速率開始下降。樹種不同，光合速率最高值出現的時間不同，正常生長樹種的光合速率最大值均出現在10：00，最高值為欒樹：15.27 μmol/（m2·s），其次為白蠟和臭椿，數值最小的樹種是銀杏。截干處理后，光合速率值均比正常生長樹種的高，說明8個樹種在截干后仍能進行光合作用，并且光合作用有所增強，更能適應在高鹽堿地區生長。欒樹、國槐和速生柳光合速率的最高峰出現在12：00，其他樹種仍為上午的10：00，光合速率最高值是欒樹的16.93 μmol/（m2·s），其次為白蠟，之后開始降低。8個樹種出現最高值時數值由大到小的順序為：欒樹光合速率>白蠟光合速率>臭椿光合速率>速生柳光合速率>毛白楊光合速率>五角楓光合速率>國槐光合速率>銀杏光合速率。

各樹種葉片光合速率日變化2.3截干矮化對樹種葉片超氧化物歧化酶（SOD）活性的影響SOD 是植物體內的內源保護酶系統，可有效清除因環境脅迫而累積的生物自由基，因而在保護生物免遭逆境傷害方面具有重要的作用。SOD的高低間接地反映了機體清除氧自由基的能力，抗鹽性強的植物，其SOD 活性較大[7]。各樹種葉片SOD活性見圖4。結果表明，8個樹種的SOD活力范圍在351～602 U/g。從圖4可以看出，SOD活性最高的樹種為速生柳，其次為五角楓、國槐和毛白楊，說明這幾個樹種的耐鹽堿性較高。截干處理后，各樹種葉片內SOD活力明顯增加，特別是白蠟增加量最多，為113.95 U/g，其次為銀杏和五角楓，說明這些樹種在截干處理后，適應高鹽堿地區的能力提高。根據對葉片內SOD活力分析，8個樹種的抗鹽能力由大到小為：速生柳、五角楓、國槐、毛白楊、白蠟、臭椿、欒樹、銀杏。

3結論