干旱脅迫對無刺花椒生長的影響

●張維東

（甘肅省甘南藏族自治州舟曲縣憨班鎮(zhèn)人民政府農(nóng)業(yè)農(nóng)村綜合服務(wù)中心 甘肅 甘南藏族自治州 746302）

花椒（ZanthoxylumL.）是蕓香科花椒屬植物，在我國分布廣泛[1]。其具有抗干旱、適應(yīng)性強(qiáng)、耐瘠薄等特點，廣泛栽培于我國丘陵等地區(qū)，是重要的經(jīng)濟(jì)樹種[2]。我國花椒種植面積較大、產(chǎn)量較高，是花椒貿(mào)易大國?；ń肥秤脙r值與藥用價值較高，市場潛力巨大。

無刺花椒采摘簡單，產(chǎn)量高，樹體老化慢，品質(zhì)優(yōu)良[3]，因此作為新品種被引進(jìn)推廣，但是在干旱條件下容易出現(xiàn)返祖現(xiàn)象。降水是花椒樹生長發(fā)育的主要影響因素之一。降水不足或土壤干旱不僅影響成活，而且會造成生長不良[4]。

甘肅舟曲縣具有獨特的地理環(huán)境條件，當(dāng)?shù)厮a(chǎn)花椒色澤丹紅、顆粒大且飽滿、香味濃郁、麻味醇厚，暢銷國內(nèi)外市場。本文以該地區(qū)的無刺花椒為研究對象，設(shè)置不同程度的干旱脅迫條件，通過與空白對照比較，分析總結(jié)干旱脅迫對無刺花椒的生長影響，為無刺花椒的抗旱性評價提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地

試驗地位于甘肅舟曲縣。

1.2 試驗材料

本次試驗的材料選取1年生無刺花椒苗。

1.3 試驗設(shè)計

采用盆栽方法，將無刺花椒苗定植于50 cm×50 cm×30 cm木箱內(nèi)，并剪去地上部分。試驗用土以腐殖質(zhì)、河沙、園土按1∶1∶5比例混合而成，共15 kg。于無刺花椒苗萌芽后4月初開始進(jìn)行梯度控水干旱處理，本次試驗根據(jù)水分梯度設(shè)置4個處理，即處理1：輕度脅迫（55%～60%），處理2：中度脅迫（40%～45%），處理3：重度脅迫（30%～35%）。田間持水量為20.79%，以相對含水量75%～80%作為對照。

1.4 測定指標(biāo)

用不栽植苗木的桶測定蒸發(fā)量（A1）。采用稱重法控制土壤中的相對含水量，于每日17:30進(jìn)行稱重處理，并補(bǔ)充當(dāng)日損失的水分（A2）。蒸騰耗水量（L）=A2-A1。當(dāng)試驗進(jìn)行至10月初，將無刺花椒苗地上部分全部剪下，于80℃烘干恒重后測定根重、地上部位干重量（莖重+葉重）。水分利用效率以單株地上部分干質(zhì)量與其同期蒸騰耗水量之比來表示。

1.5 數(shù)據(jù)處理及分析

采用Excel對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

2 結(jié)果與討論

2.1 干旱脅迫對無刺花椒根系的影響

不同程度干旱脅迫條件下無刺花椒根系變化，見表1。

表1 不同程度干旱脅迫無刺花椒根系長度

由表1可知，干旱脅迫對無刺花椒的主根具有抑制作用，抑制了其長度的生長。主根長度表現(xiàn)為處理3＜處理2＜處理1＜空白對照。隨著干旱脅迫程度的增加，無刺花椒主根長度較空白對照分別減少了14.25%，31.90%，40.84%。隨著干旱脅迫程度的增加，無刺花椒的側(cè)根長度有所增加，分別較空白對照增加了10.97%，19.21%，28.48%?？赡苁歉珊党潭鹊脑黾哟偈垢禐閿U(kuò)大吸水的范圍而表現(xiàn)出應(yīng)對土壤干旱的適應(yīng)性特征，從而導(dǎo)致側(cè)根的生長。

2.2 干旱脅迫對無刺花椒側(cè)根數(shù)的影響

不同程度干旱脅迫條件下無刺花椒側(cè)根數(shù)變化，見表2。

表2 不同程度干旱脅迫無刺花椒側(cè)根數(shù)

由表2可知，隨著無刺花椒干旱脅迫程度的持續(xù)增加，無刺花椒的側(cè)根數(shù)逐漸減少，不同直徑的側(cè)根數(shù)均表現(xiàn)為處理3＜處理2＜處理1＜空白對照。特別是根徑在2 mm以上的側(cè)根，隨著干旱脅迫程度的增加，無刺花椒側(cè)根數(shù)分別較空白對照減少了36.36%，54.55%，81.82%。

2.3 干旱脅迫對無刺花椒生物量的影響

不同程度干旱脅迫條件下無刺花椒生物量變化，見表3。

表3 不同程度干旱脅迫無刺花椒生物量

由表3可知，隨著干旱脅迫程度的增加，無刺花椒根系的根重和地上部分干質(zhì)量（莖重+葉重）均呈現(xiàn)降低的趨勢，即單株總干質(zhì)量呈下降趨勢，分別較空白對照減少17.42%，32.25%，43.53%。根系的重量分別占到單株總干質(zhì)量的38.31%，35.99%，37.48%，根系重量分別較空白對照降低9.81%，30.45%，39.65%。地上部分重量分別占到單株總干質(zhì)量的61.70%、64.00%、62.52%，地上部分重量分別較空白對照降低了21.52%，33.22%，45.63%。

2.4 干旱脅迫對無刺花椒水分利用效率的影響

不同程度干旱脅迫條件下無刺花椒水分利用效率，見表4。

表4 不同程度干旱脅迫無刺花椒水分利用效率

由表4可知，隨著干旱脅迫程度的增加，無刺花椒對水分的利用效率也隨之提高，處理1、處理2與處理3相較于空白對照的利用效率分別提高了6.63%，14.09%，30.35%。說明無刺花椒可根據(jù)干旱脅迫程度，通過降低自身水分的消耗提升水分利用效率，從而應(yīng)對生存環(huán)境中發(fā)生的干旱情況。

3 結(jié)論

以甘肅舟曲縣地區(qū)的無刺花椒苗為研究對象，考察不同程度干旱脅迫條件下無刺花椒苗的生長情況。結(jié)果表明：隨著干旱脅迫程度的增加，主根長度表現(xiàn)為重度脅迫＜中度脅迫＜輕度脅迫＜空白對照。無刺花椒主根長度較空白對照分別減少了14.25%，31.90%，40.84%。無刺花椒的側(cè)根長度有所增加，分別較空白對照增加了10.97%，19.21%，28.48%。側(cè)根數(shù)均表現(xiàn)為重度脅迫＜中度脅迫＜輕度脅迫＜空白對照。無刺花椒根系的單株總干質(zhì)量呈現(xiàn)出降低趨勢。通過水分利用效率分析發(fā)現(xiàn)，無刺花椒可根據(jù)干旱脅迫程度，通過降低自身水分的消耗提升水分利用效率，從而應(yīng)對生存環(huán)境中發(fā)生的干旱現(xiàn)象。