槭树科3树种耐盐碱能力研究

李 蕾，陈兴玲，纪玉和，张海军，朱惠军

(长春市林业科学研究院，吉林 长春 130117)

在我国东北地区，槭树科乡土树种秋季叶片色彩鲜艳，是东北秋色森林景观的主要彩色树种。据统计，吉林省自然分布的槭树科树种多达11种，分布于东、中部山区，部分树种被人工培育并应用于城乡绿化、美化中。吉林省西部存在大面积苏打盐碱土，严重制约了该地区城乡绿化树种特别是彩色树种的使用空间，为探讨槭树科树种对苏打盐碱土的适应能力，我们模拟西部地区苏打盐碱土成分对槭树科的三个种(色木槭AcermonoMaxim.、白牛槭A.mandshuricumMaxim.、拧筋槭A.triflorumKom.)进行盐碱胁迫试验，旨在为吉林省西部苏打盐碱土区域引种栽培槭树科树种提供科学依据。

1 材料方法

1.1 试验材料和方法

试验材料为色木槭、白牛槭、拧筋槭三个树种2～3年生营养钵苗，于4—5月在温室常规水肥管理条件下进行培养。6—7月,在三个树种中分别挑选生长一致的小苗，进行盐碱胁迫试验。试验分3个处理，即对照、中盐胁迫、高盐胁迫(见表1)，每个处理参试样株50株，设3次重复。胁迫持续30 d，胁迫组每5 d每株浇不同浓度的盐水500 mL，对照浇500 mL水。从胁迫开始第一天，随后每隔10 d进行取样，测定4个时期植株叶片相对含水率、丙二醛含量、可溶性糖质量分数等生理指标，同时测定4个时期土壤pH及试验结束时植株生物量，即进行植株鲜、干重测定[1,2]。

表1 不同处理各种盐的含量

1.2 测定方法

1.2.1 土壤pH测定

称取10 g通过1 mm筛孔的风干土样，置于25 mL烧杯中，加蒸馏水10 mL混匀，静置30 min，用校正过的pH计测定悬液的pH[1，2]。

1.2.2 叶片相对含水率测定

叶片相对含水率计算公式如下[3，4]：

相对含水率=(鲜重-干重)/鲜重×100 %。

1.2.3 生物量测定

盐碱胁迫30 d后进行生物量的测定，以干重表示生物量，根冠比按根干重/冠干重计算[3，4]。

1.2.4 可溶性糖质量分数测定

采用蒽酮比色法进行可溶性糖质量分数测定[3，4]。

1.2.5 丙二醛(MDA)含量测定

采用0.6 %硫代巴比妥酸溶液(TBA)显色法测定丙二醛(MDA)含量[3，4]。

2 结果与分析

2.1 盐碱胁迫期间土壤pH的变化

从表2可以看出，盐碱胁迫期间，土壤pH与处理时间呈正相关。高盐处理中，在处理10 d后土壤pH达到饱和(10.31)，之后的20 d里pH呈小幅下降趋势。而中盐处理中，在处理的第10 d、20 d、30 d，土壤pH分别为9.67、10.13、10.23，呈现一个正相关的趋势，在胁迫结束时达到10.23，与高盐处理的同期pH接近。胁迫期间对照的pH基本保持在7.75左右，相对稳定。

表2 盐碱处理期间土壤pH的变化

2.2 盐碱胁迫对槭树幼苗生物量积累的影响

试验中，用生物量的积累来表示幼苗的生长情况，与对照相比，干物质积累下降显著说明生长受影响严重，反之受影响较少。从表3可以看出，中盐处理，拧筋槭生长受抑制最小，耐盐碱能力明显好于色木槭和白牛槭；高盐处理，拧筋槭仍表现出一定的耐盐碱性，生长受抑制相对较小，而色木槭和白牛槭耐盐碱性较弱。

表3 盐碱处理下3种槭树的生长变化

2.3 盐碱胁迫对槭树叶片含水率的影响

从表4可以看出，中盐处理中，白牛槭、色木槭、拧筋槭叶片相对含水率呈总体下降趋势。胁迫初期下降缓慢，随着胁迫时间的延长，白牛槭叶片相对含水率急剧下降，受到严重影响[2]。依据叶片含水率变化情况判断，拧筋槭、色木槭耐中盐胁迫能力较强，而白牛槭抗性较弱。

高盐处理中，白牛槭、色木槭、拧筋槭叶片相对含水率呈总体下降趋势。胁迫中期三种槭树叶片相对含水率出现显著下降，随着胁迫时间的延长，拧筋槭下降的趋势相对缓慢，白牛槭和色木槭出现急剧下降。据此判断，高盐胁迫中，拧筋槭抗性较强，色木槭和白牛槭抗性较弱。

表4 盐碱处理下3种槭树叶片含水率的变化

2.4 盐碱胁迫对槭树幼苗叶片可溶性糖质量分数的影响

在逆境条件下，植物可以通过可溶性糖来进行渗透调节，在一定程度上能减轻逆境对植物本身的伤害或适应逆境条件。从表5可以看出，中盐和高盐处理中，拧筋槭均可以通过可溶性糖来进行渗透调节，在一定程度上减轻盐碱胁迫对自身的伤害，而白牛槭和色木槭总体表现不稳定，不能通过渗透调节缓解伤害。由此可见，在盐碱胁迫下，拧筋槭表现出较强的耐受性，无论是中盐处理还是高盐处理，均能通过可溶性糖质量分数的增加进行渗透调解；而色木槭和白牛槭在中盐处理中有一定的耐受性，在高盐处理中总体表现出耐盐碱胁迫能力较差。

表5 盐碱胁迫下3种槭树叶片可溶性糖质量分数的变化

2.5 盐碱胁迫对槭树幼苗叶片丙二醛含量的影响

MDA(丙二醛)是生物膜氧化的产物，具有很强的细胞毒性，它的含量可以作为植物受到胁迫时伤害程度的重要指标[3-5]。从表6可以看出，中盐处理对拧筋槭的伤害最小，到处理后期MDA含量才有小幅上升，白牛槭处理期间MDA含量总体呈现明显上升趋势，而色木槭所受到伤害最大，处理后期MDA含量呈现急剧上升趋势。由此可见，在中盐处理中，拧筋槭的耐盐碱能力要明显好于色木槭和白牛槭，白牛槭略好于色木槭，但差别不大。

高盐处理中，处理初期色木槭MDA含量就出现显著上升，而拧筋槭和白牛槭处理20 d后MDA含量则出现明显上升，到处理后期三者的MDA含量均达到了一个比较高的水平。由此可见，高盐处理初期，色木槭的耐盐碱能力有明显优势，但随着高盐处理时间的延长，色木槭也受到了严重的伤害，或者可以说，达到了色木槭的耐受极限。

表6 盐碱胁迫下3种槭树叶片丙二醛含量的变化

3 小结

该试验模拟吉林省西部城市土壤盐碱度对白牛槭、拧筋槭、色木槭3种槭树苗期进行了盐碱胁迫试验研究。吉林省西部城市土壤偏中性和弱碱性，通常pH8.3左右，中重盐碱地区土壤pH9.8左右，重盐碱地区土壤pH10.6左右，该试验设定的盐碱度与吉林省西部地区土壤盐碱度相近。通过对叶片相对含水率、可溶性糖质量分数、丙二醛含量及植株生物量等生理指标的测定和数据分析，3种槭树苗期耐盐碱能力由强到弱的顺序为：拧筋槭、白牛槭、色木槭。