文献综述:
中山杉的抗性研究
中山杉(Taxodium hybrid zhongshanshan)是杉科(Taxodiaceae)落羽杉属(Taxodium)的一种植物,为落羽杉属树木种间杂交优良无性系的统称,半常绿高大乔木,其树干挺直,树形整齐美观,近羽毛状的叶丛极为秀丽。落羽杉为强阳性、深根性树种,极耐水湿,能生长在浅沼泽中。除此之外还具有一定的耐寒力,耐干旱、土壤瘠薄和一定的耐盐能力,抗污染,且病虫害少。本文主要阐述的是中山杉的耐盐性和耐水性以及其他抗性,为所做的实验研究提供了一定的理论基础,为实验结果的分析提供了一定的参考经验。
- 中山杉物种介绍
落羽杉属树种2000~3000万年前仍广泛分布于北美洲和欧亚大陆北部。因其适应性强,生长快,树形优美,材质优良,病虫害少,在近400~500年来已被人类引种到远离其现代天然分布区之外的广大地区。包括欧、亚、非和澳洲都把它们栽培作为生态环境和用材造林树种,现世界各地均有广泛引种[1]。
中山杉是中国科学院植物研究所(南京中山植物园)选育的一组杂交一代和二代品种。1973~1983年,南京中科院植物研究所研究了获得杂种优良无性系中山杉302和杂种无性系中山杉401[2]。2002年被国家林业局林木品种审查委员会审定为全国首批16个林木良种之一[3]。中山杉则在我国大部分地区都可以种植,适应性更广,常绿性好,进而得到了大面积的推广。
- 耐盐性
中山杉的耐盐性研究主要体现在其生理和生长两个方面[4]。中山杉属于针叶树种,具有特殊的叶片结构[5]。
王伟[6]以4个中山杉(Taxodium hybrid)无性系一年生扦插苗为材料,采用新的盐胁迫处理方法,研究不同浓度NaCl胁迫对中山杉各指标的影响。该试验中,NaCl胁迫对中山杉幼苗形态指标的影响主要表现在两大方面:一是中山杉生物量,该指标是植物对盐胁迫响应的综合体现及对盐胁迫的综合反应;二是中山杉幼苗的干型,该指标是决定中山杉幼苗后期的生长状况以及中山杉盐碱地造林质量的重要因素。研究发现盐胁迫对中山杉的苗高、生物量、Pn有明显的抑制作用。通过试验观测得知,中山杉忍受NaCl胁迫的临界值在125~150mM之间,在125mM的NaCl胁迫下,4个中山杉无性系幼苗并无大面积的叶片枯死现象发生。盐胁迫对中山杉幼苗叶片含水率的影响较小,在不同的盐分梯度胁迫下中山杉无性系幼苗的叶片含水率变化的规律性不强,不同盐分梯度间的差异性不大。由此可见,低盐促进中山杉幼苗生长,消弱顶端优势,进而表现出短期内促进其生长的现象,而且中山杉的耐盐性比一般的水杉等树种要强,但其只能忍受轻度盐碱。
另有殷云龙等[7]采用中山杉301、302和4013个无性系及其母本落羽杉、池杉的1年生扦插苗进行了耐盐力水培试验,比较了中山杉及其母本落羽杉、池杉的耐盐能力。试验结果表明中山杉无性系的耐盐能力均比母本落羽杉和池杉要强。1984年春,陈永辉等[8]将中山杉302和401无性系及其亲本在江苏里下河地区土壤PH为8.0—8.5的低湿碱土地上进行了造林对比试验,结果也同样表明两无性系的成活率、生长量均高于亲本,耐碱力较强,优势明显,可在我国亚热带,暖温带的类似低湿碱土地区推广应用。
- 耐水性
中山杉的耐水性研究也同样体现在它的生物量,N、P等营养元素含量,超氧化物歧化酶(SOD)活性等生长与生理指标的变化。华建峰等[9]采用室内盆栽方式,以两年生落羽杉属杂交树种“中山杉406”(Taxodiumlsquo;Zhongshanshan 406rsquo;)为试验材料,设置对照、渍水、淹水3个处理,研究其生长生理指标的变化。试验结果表明,相比于对照组,渍水与淹水显著增加中山杉406的地茎,降低植株的根冠比,而对植株的株高、鲜重、株高增长率与鲜重增长率则没有显著影响。随着水分胁迫的加剧,中山杉406根部的营养元素含量呈现出升高的趋势,其中淹水处理的P、K、Na、Mg含量显著高于对照处理,其余生物量没有显著差异。此外,淹水处理过的中山杉406出现皮孔肥大以及长出气生根等对淹水的适应特征。由此可见,中山杉406具有良好的耐水湿特性,这在湿地的恢复与构建方面有着广阔的应用前景[10]。
