云杉矮槲寄生对云杉生长及生理指标的影响分析
2020-08-16吕启善
吕启善
摘要 为了解云杉矮槲寄生对天然林区和次生林区造成的危害,本文研究了云杉矮槲寄生对云杉枝条、叶片生长情况及生理指标的影响。结果表明,在矮槲寄生对云杉产生了不良影响以后,云杉生长情况及相关指标等都会发生一定程度的变化。这种长期的不良影响,会导致云杉抽生的诸多丛枝与云杉之间争抢水分的产物增多,最终导致云杉失去营养,逐渐衰落和死亡。
关键词 云杉矮槲寄生;云杉;生理指标;生长周期;损害程度
中图分类号 S765.5 文献标识码 A
文章编号 1007-5739(2020)15-0124-01 开放科学(资源服务)标识码(OSID)
云杉矮槲寄生(Arceuthobium sichuanense)是隶属于槲寄生科(Viscaceae)油杉寄生属(Arceuthobium)的多年生半寄生种子植物,这种植物可以进行一定的光合作用,在光合作用下可以产生一定的光合产物,维持自身生长。云杉矮槲寄生会附着并且寄生在云杉树上,这种植物属于雌雄异株体进行繁殖,一般表现为植株体相对较小,总体呈现出圆柱体,并且呈现出直立生长,属于密集型植物。云杉矮槲寄生的茎呈现出分节状态,且整体呈现出Y型,树叶呈现出鳞片状态,且没有花柄,属于对生植物,自身的花非常小,其果实为橄榄色浆果,除此之外,还在外层包裹着一层相对透明的鞘[1]。云杉矮槲寄生的种子含有胚芽以及对应的胚乳。我国北山林区分布有云杉矮槲寄生植物,云杉被云杉矮槲寄生植物危害以后,被寄生感染的部分会呈现出肿大的情况,受侵染的枝条和茎干会扭曲生长,形成大量丛枝。若出现这种情况,会过度消耗云杉树自身的营养物质以及水分。研究人员试验发现,云杉矮槲寄生所造成的损害往往比较大,同时还对天然林的生态环境造成非常严重的破坏。本文主要针对云杉矮槲寄生所造成的不同损害等级进行了判断,针对云杉生长周期以及自身的生理指标进行测量。
1 材料与方法
1.1 试验场地概况
在进行云杉矮槲寄生对云杉造成的影响分析期间,选择北山林区作试验地区,林区最高海拔为4 949 m,属典型的高原大陆性天气区,全年降水量为525.8 mm。在林场的一些高山地区,降水量为600 mm,根据气象学显示,在我国青海地区降雨较多的季节为6—9月。
1.2 试验方法
依照多年的实际地区调查情况,将云杉矮槲寄生的损害等级具体划分成5级,分别为:1级,云杉未受到云杉矮槲寄生的损害,呈现出健康的生长状态;2级,云杉已经产生了一定的寄生灾害,却没有出现乱枝条状况;3级,受到云杉矮槲寄生损害的云杉树枝相对较少;4级,受到云杉矮槲寄生损害的枝条超过全株的1/2;5级,云杉出现株体发黑情况,并且树枝呈现下垂状态[2]。
由于5级云杉会出现枯竭,因而本试验中仅测量云杉矮槲寄生损害程度为1~4级的云杉树生长周期以及相关生理指标。
1.2.1 云杉树生长指标测定。试验期间,选取3个样株,在每一个植株上选择所对应的云杉树枝,整理以及记录云杉树枝的颜色以及树枝上新芽数量。在云杉树不同的主要枝叶中测量云杉树枝新梢大小,随机抽取一定数量的针形叶片,测量相关值,取平均值[3-4]。
1.2.2 云杉生理指标测定。①云杉树叶中丙二醛含量。在测定云杉针叶中丙二醛含量的过程中,经常使用硫代巴比妥酸方式。在试验过程中,需要将丙二醛与5% TCA进行研磨,进行离析试验[5]。随后加入清液再次加热后进行离析处理,用紫外线可见光度计测定最大吸光值。②云杉樹叶中游离态脯氨酸含量。添加3%碱基杨酸溶液进行加温后提取,对已经加过酸性的三酮水进行高度加热,如果所加入的溶液冷却,此时需要再次添加甲苯进行摇晃[6],静止以后,使用紫外线可见光度的相关测量设备精确测定数值。
2 结果与分析
2.1 云杉矮槲寄生对云杉生长指标的影响
由表1可知,我国一些地区的云杉树生长条件极其容易受到云杉矮槲寄生的影响。随着危害等级的增加,云杉树枝叶颜色也渐渐发生变化,由浓绿色转为黄绿色,并且整个树枝由细长逐渐变短小。同时,树叶重量也逐步减轻,云杉树的针叶长度也会随着云杉矮槲寄生对云杉危害等级的变化而变化。但侧芽数会随着云杉矮槲寄生对云杉伤害等级的增大而增多。由此表明,云杉矮槲寄生对云杉造成一定的损害以后,会导致云杉树叶色褪绿、出现许多新芽、形成大量乱枝,进而加剧云杉树的枯萎。
通过试验得出,云杉矮槲寄生对云杉所造成的危害越严重,云杉新梢长度、针叶长度以及叶片百叶重减少得越显著,云杉的新侧芽数量增加得越多。如果这种情况非常明显,则说明云杉矮槲寄生对云杉的侵蚀是导致出现乱枝的主要因素。
2.2 云杉矮槲寄生对云杉生理指标的影响
2.2.1 云杉中丙二醛含量变化。丙二醛是一种氧化物,其自身是脂化以后的植物细胞膜。如果云杉中丙二醛含量变大,则可以判定云杉体内的细胞已经被破坏。被云杉矮槲寄生侵害后,云杉自身所储存的丙二醛存量降低。随着云杉矮槲寄生危害的加重,云杉体内所存储的丙二醛含量相对有了显著的变化,同时,产生很多乱枝。由于云杉新生枝生长需要大量水分,云杉受到云杉矮槲寄生侵害后,会出现缺水情况,从而直接导致内部丙二醛含量增加。
2.2.2 叶绿素含量变化。由于云杉矮槲寄生的危害等级不同,云杉内部的叶绿素含量也会发生变化,且随着危害等级增加,变化加剧。
3 结论与讨论
云杉树被云杉矮槲寄生损害后,通常出现以下几种情况。一是云杉内部的叶绿素含量逐渐降低,叶绿素的合成能力会大幅降低,造成植物无法进行光合作用。二是如果云杉树被云杉矮槲寄生的损害已经达到4级,则云杉会产生很多侧芽,树木开始出现干枯状态。
4 参考文献
[1] 姜宁,孙秀玲,李学武,等.青海云杉矮槲寄生害的危害评估:以青海省仙米林场、麦秀林场为例[J].西北林学院学报,2017,32(1):190-196.
[2] 朱宁波,陈磊,白云,等.云杉矮槲寄生内寄生系统的解剖学研究[J].西北植物学报,2015,35(7):1342-1348.
[3] 顾文毅,刘小利,朱春云,等.云杉矮槲寄生对云杉生长及生理指标的影响[J].青海大学学报(自然科学版),2015,33(1):14-17.
[4] 马建海,淮稳霞,赵丰钰.云杉矮槲寄生:危害青海云杉的寄生植物[J].中国森林病虫,2007(1):19-21.
[5] 李涛,马明呈,谭建萍.仙米林区云杉矮槲寄生为害状况及防治[J].青海大学学报(自然科学版),2010(3):69-72.
[6] 李仑,朱春云,刘小利,等.云杉矮槲寄生与环境因子的主成分分析[J].西部林业科学,2015(6):55-60.