不同種植環(huán)境對草珊瑚生長的影響

林碧瑜， 文 欣， 柯佳寶， 張麗華,2， 劉希華,2*

(1.三明學院資源與化工學院，福建三明 365004；2.福建省資源環(huán)境監(jiān)測與可持續(xù)經(jīng)營利用重點實驗室，福建三明 365004)

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不同種植環(huán)境對草珊瑚生長的影響

林碧瑜1， 文 欣1， 柯佳寶1， 張麗華1,2， 劉希華1,2*

(1.三明學院資源與化工學院，福建三明 365004；2.福建省資源環(huán)境監(jiān)測與可持續(xù)經(jīng)營利用重點實驗室，福建三明 365004)

[目的]研究不同種植環(huán)境對草珊瑚的生長影響。[方法]以種植在室內(nèi)及室外(林下套種)的草珊瑚植株為材料，研究不同種植環(huán)境對草珊瑚生理生化指標的變化。[結(jié)果]室外的草珊瑚葉綠素含量、脯氨酸含量均高于室內(nèi)種植的草珊瑚。MDA含量較低，且變化較穩(wěn)定，而根系活力相差很大，室內(nèi)種植的草珊瑚這2個指標高于室外種植的。[結(jié)論]室外種植方式比室內(nèi)種植的更利于草珊瑚生長。

草珊瑚；生長；種植環(huán)境；生理生化指標

草珊瑚(SarcandraglabraThunb.Nakai)又名腫節(jié)風、觀音茶、九節(jié)花、接骨木等，是金栗蘭科草珊瑚屬(Sarcandra)多年生常綠亞灌木，適宜溫暖濕潤氣候，喜陰涼環(huán)境，忌強光直射和高溫干燥，喜腐殖質(zhì)層、疏松肥沃、微酸性的砂壤土，忌貧瘠、板結(jié)、易積水的黏重土壤[1]。草珊瑚是我國傳統(tǒng)的常用中藥材，藥用全株，具有清熱解毒、祛風除濕、活血止痛、通經(jīng)接骨等功效，用于治療各種炎癥、風濕關節(jié)痛、瘡瘍腫毒、跌打損傷、骨折[2-3]。草珊瑚形態(tài)秀麗、四季馨香、葉面蠟質(zhì)光澤度好，是建設城市生態(tài)復合型綠地的良好材料，可用于園林、庭院的綠化點綴和室內(nèi)盆栽，更有益于人們身心健康[4]。為比較室內(nèi)外草珊瑚的生長情況，筆者對不同種植環(huán)境下草珊瑚生長進行分析，探討不同種植環(huán)境草珊瑚生理生化指標的差異，為草珊瑚合理開發(fā)利用和人工栽培研究提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料 通過草珊瑚種源試驗篩選出7個優(yōu)良種源(表1)為材料，分別種植于三明學院實驗室和三明市吉口采育場林下套種。3個月后分別篩選室內(nèi)(實驗室草珊瑚)和室外(林下套種草珊瑚)生長一致的草珊瑚植株，進行生理指標測定。

1.2 方法 采用鄭炳松等[5]的方法，利用紫外分光光度法測定不同種植環(huán)境草珊瑚葉片中的脯氨酸含量、葉綠素含量、丙二醛含量及整株植株的根系活力。其中脯氨酸含量測定采用酸性茚三酮顯色法；葉綠素含量測定采用95%乙醇提純，紫外分光光度法測定；丙二醛含量測定采用硫代巴比妥酸法；根系活力測定采用α-萘胺法。每個指標的測定中，篩選出正常的無病害的功能葉，每個種源分室內(nèi)和室外2個處理，每個處理3株，每株3個功能葉片。最后測定根系活力與代謝能力。

表1 種源信息及經(jīng)緯度

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計 利用Excel對數(shù)據(jù)進行處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種植環(huán)境中草珊瑚葉片葉綠素含量的差異 從圖1可看出，不同種植環(huán)境中草珊瑚葉片葉綠素含量差異較大，說明草珊瑚在不同的種植環(huán)境中因光照不同而造成的適應性反應。室內(nèi)草珊瑚處在無陽光照射的環(huán)境中，植物體內(nèi)葉綠素含量相比室外草珊瑚較少，推斷是為了自身生長發(fā)育的需要，更好地利用環(huán)境光能對生長進行補償，通過增加葉綠素含量的方式來提高葉片的光合強度的適應性反應，而弱光環(huán)境下葉綠素的含量則相應減少。

圖1 不同種植環(huán)境中草珊瑚葉片葉綠素含量差異Fig.1 Differences of chlorophyll content in Sarcandra glabra leaves in different planting environment

2.2 不同種植環(huán)境中草珊瑚葉片膜脂過氧化作用的差異 丙二醛(MDA)為細胞膜脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物，是各種酶和膜系統(tǒng)遭受損害程度的重要指標。從圖2可看出，不同種植環(huán)境中MDA含量存在一定的差異，與室內(nèi)相比，室外草珊瑚MDA含量較低，其MDA含量在整個生長發(fā)育過程中處于一個較低水平，可有效抑制活性氧在草珊瑚體內(nèi)的積累，增強自身防御機制，對促進草珊瑚生長起到積極作用。

圖2 不同種植環(huán)境中草珊瑚葉片MDA的差異Fig.2 Differences of MDA content in Sarcandra glabra leaves in different planting environment

2.3 不同種植環(huán)境中草珊瑚脯氨酸含量的差異 從圖3可看出，室外種植的草珊瑚脯氨酸的含量與室內(nèi)種植的有很顯著的差異，室外的草珊瑚脯氨酸含量明顯高于室內(nèi)的，說明在林下套種的草珊瑚抗逆性遠高于室內(nèi)草珊瑚。因此在逆境下，林下套種的草珊瑚更能經(jīng)受外界不良環(huán)境的打擊，其植株有更好的抵抗能力，能更好地生長。

圖3 不同種植環(huán)境中草珊瑚脯氨酸含量的差異Fig.3 Differences of proline content in Sarcandra glabra leaves in different planting environment

2.4 不同種植環(huán)境中草珊瑚根系活力的差異 由圖4可知，室外種植的草珊瑚體內(nèi)α-萘胺含量低于室內(nèi)種植的，即室外種植的草珊瑚根系活力低于室內(nèi)種植的。分析其原因主要是室內(nèi)種植所用土壤溫度相對較高，有利于植株地下部的生長，且室內(nèi)空氣濕度相對較大，有利于土壤微生物活動和根系的生長發(fā)育。而室外種植的草珊瑚生長的土壤較干燥，并伴隨一定的板結(jié)，影響植株根系的生長。

圖4 不同種植環(huán)境中草珊瑚α-萘胺含量的差異Fig.4 Differences of alpha-Naphthylamine content in Sarcandra glabra in different planting environment

2.5 不同種植環(huán)境中草珊瑚代謝能力的差異 從圖5可看出，室內(nèi)草珊瑚的鮮重/干重明顯大于室外的，即室內(nèi)草珊瑚的代謝能力較室外旺盛。推斷室內(nèi)種植的草珊瑚根系活力較高，使得整株植株的生長較好，從而帶動植株的生長代謝，使其生長旺盛。

圖5 不同種植環(huán)境中草珊瑚種源代謝能力的差異Fig.5 Differences in metabolic capacity of Sarcandra glabra in different planting environment

3 結(jié)論與討論

該研究以種植在室內(nèi)及室外(林下套種)的草珊瑚植株為材料，比較了不同種植環(huán)境中7個草珊瑚種源的葉綠素含量、脯氨酸含量、丙二醛含量及根系活力等生理指標，結(jié)果表明，林下套種栽培(室外)的草珊瑚葉綠素含量和脯氨酸含量均比室內(nèi)種植的高，而在根系活力方面則比室內(nèi)種植的低，新陳代謝也沒室內(nèi)的旺盛。室外草珊瑚葉綠素含量較高推斷主要原因是室外栽培接受的陽光較多，進行的光合作用也較大，因此葉綠素含量較無太陽照射的室內(nèi)草珊瑚的高。而對于植株抗逆性的比較，相對而言，室外種植的草珊瑚高于室內(nèi)種植的草珊瑚。外界環(huán)境是自然的，無論是干旱、冰凍、高溫、低溫和鹽漬均無法預測，因此在不良的環(huán)境中，植株必須通過自身的滲透調(diào)節(jié)作用來維持植株生長所需的物質(zhì)，以適應外界環(huán)境的壓力[5-8]。對于根系活力，由于室內(nèi)氣溫高，空氣濕度大，土壤水分流動性和微生物活動較強，所以該環(huán)境下植株的根系活力高，且新陳代謝較旺盛?？傮w來說，室外種植的草珊瑚有較高的葉綠素含量和抗逆性，提高植株的生長速度，更有利于栽培。但室內(nèi)種植的草珊瑚有較高根系活力和新陳代謝能力較強，則有利于提高植株的生存能力。

[1] 福建省科學技術委員會，《福建植物志》編寫組.福建植物志[M].福州：福建科學技術出版社, 1991:357-361.

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[4] 林秀香,余智城,黃阿鳳,等.福建野生草珊瑚屬植物資源及其繁殖技術[J].福建熱作科技, 2009,34(2):15-16.

[5] 鄭炳松,嚴逸掄,吳家森,等.現(xiàn)代植物生理生化研究技術[M].北京:氣象出版社，2006.

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Effects of Different Planting Environment on the Growth ofSarcandraglabra

LIN Bi-yu1, WEN Xin1, KE Jia-bao1, LIU Xi-hua1,2*et al

(1.Department of Resources & Chemical Engineering, Sanming University, Sanming, Fujian 365004; 2.Fujian Provincial Key Laboratory of Resources and Environment Monitoring & Sustainable Management and Utilization, Sanming, Fujian 365004)

[Objective] The aim was to study effects of different planting environment on the growth ofSarcandraglabra. [Method] TakingSarcandraglabraplanted indoor and outdoor (forest under-story) as material, the changes of physiological and biochemical indexes ofSarcandraglabraunder different planting environment were studied.[Result] The results showed that the content of chlorophyll, proline ofSarcandraglabraplanted outdoor was higher than indoor, but the content of MDA was lower, and the variation was stable.There were great differences in root vigor, which the indoor planting was higher than outdoor’s.[Conclusion] Outdoor planting is more beneficial toSarcandraglabraThun’s growth than indoor.

Sarcandraglabra; Growth; Planting environment; Physiological and biochemical indexes

福建省教育廳A類科技項目(JA14291)；福建省大學生創(chuàng)新項目(201311311024)。

林碧瑜(1991- )，女，福建泉州人，本科生，專業(yè)：生物技術。*通訊作者，副教授，博士，從事生物技術研究。

2016-08-24

S 567

A

0517-6611(2016)29-0142-02