張凡　趙兵　薛春榮

摘要：木芙蓉花大色麗，具有很好的觀賞價(jià)值，而且還具有藥食用、凈化空氣、防止水土流失等重要的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)應(yīng)用價(jià)值。木芙蓉在北方引種只要根部能安全越冬，來(lái)年就能重新發(fā)枝、開(kāi)花。為明確引進(jìn)的8個(gè)木芙蓉品種能否在濟(jì)南安全越冬，本研究共設(shè)5、0、-5、-10、-15℃五個(gè)溫度梯度，測(cè)定了低溫處理后各品種根系的相對(duì)電導(dǎo)率、可溶性糖含量、游離脯氨酸含量、POD活性以及半致死溫度LT₅₀。結(jié)果表明，低溫處理后牡丹紅、大紅和杭州牡丹粉品種根系的相對(duì)電導(dǎo)率變化較小，可溶性糖含量、游離脯氨酸含量以及POD活性較高，LT₅₀較低，分別為-13.68、-12.21、-11.34℃，抗寒性較強(qiáng)，可以在濟(jì)南安全越冬。

關(guān)鍵詞：木芙蓉；引種；低溫處理；根系；生理指標(biāo)；濟(jì)南

中圖分類號(hào)：S685.990.22

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A

文章編號(hào)：1001-4942（2015）10-0032-04

木芙蓉（Hibiscus mutabilis Linn.）也稱芙蓉花、地芙蓉、華木、木蓮、三變花，錦葵科木槿屬落葉灌木或小喬木，其花盛開(kāi)于晚秋，清姿雅質(zhì)，如錦似繡，非常美麗。木芙蓉?fù)碛斜P(pán)根錯(cuò)節(jié)的根系，能夠防止水土流失；其葉片、葉柄、花萼等密被星狀毛和短柔毛，能夠吸附空氣中的小顆粒，凈化空氣，是一種非常好的園林觀花樹(shù)種。

木芙蓉原產(chǎn)于我國(guó)，喜溫暖濕潤(rùn)的環(huán)境，在四川、云南、湖南等地分布較多，尤其以成都最多；已在杭州、南寧引種成功。北方引種的木芙蓉地上部分多無(wú)法越冬，但只要根部能夠安全越冬，來(lái)年又可抽出新枝，正常開(kāi)花。為了增加濟(jì)南的花卉品種資源，提升綠化美化品味，改善園林生態(tài)環(huán)境，濟(jì)南市園林苗圃從成都、長(zhǎng)沙等地引入了8個(gè)木芙蓉品種。為明確這8個(gè)品種的耐受低溫及其能否在濟(jì)南安全越冬，本試驗(yàn)以其根系為試材，設(shè)置-15～5℃的低溫處理，研究低溫對(duì)各品種根系耐寒性指標(biāo)的影響，以期為其在北方地區(qū)的引種與安全越冬管理提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

8個(gè)木芙蓉品種，分別為從成都植物園引進(jìn)的百日華彩、大紅、牡丹粉、牡丹紅、醉芙蓉、大花秋葵（草本木芙蓉）和從杭州、長(zhǎng)沙引進(jìn)的杭州牡丹粉、長(zhǎng)沙牡丹紅，均在濟(jì)南森林公園管理處苗圃內(nèi)進(jìn)行扦插、繁殖。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)與測(cè)定方法

選擇生長(zhǎng)健壯的木芙蓉植株，對(duì)其根系進(jìn)行采樣，分別用自來(lái)水、蒸餾水沖洗，用吸水紙吸干表面水分，分別裝入密封的自封袋。參照文獻(xiàn)[4]的方法，將分裝好的材料分別置于5（對(duì)照）、0、-5、-10、-15℃的YT-10C型恒溫循環(huán)器中，處理24 h后取出放入4℃冰箱解凍12h，備用。每個(gè)處理重復(fù)3次。

細(xì)胞膜透性利用電導(dǎo)率法測(cè)定，在電導(dǎo)率儀DDS-307上進(jìn)行；可溶性糖含量采用蒽酮比色法測(cè)定；脯氨酸含量采用磺基水楊酸法測(cè)定；POD活性采用愈創(chuàng)木酚法測(cè)定，以每分鐘吸光度值變化0.01為1個(gè)酶活性單位（U）。

1.3抗寒性評(píng)價(jià)

采用抗逆性綜合評(píng)價(jià)方法——隸屬函數(shù)法對(duì)木芙蓉品種的抗寒性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。首先需對(duì)各指標(biāo)的原始試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行定量轉(zhuǎn)換。

當(dāng)生理指標(biāo)與植物抗寒性呈正相關(guān)關(guān)系，則隸屬函數(shù)值的計(jì)算公式為：

X（u）=（X-X_min）/（X_max-X_min）；

當(dāng)生理指標(biāo)與植物抗寒性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，則隸屬函數(shù)值的計(jì)算公式為：

X（u）=1-（X-X_xin）/（X_max-X_min）。

式中X為某一生理指標(biāo)的測(cè)定值；X_min為某一生理指標(biāo)測(cè)定值中的最小值；X_max為某一生理指標(biāo)測(cè)定值中的最大值；X（u）為某一生理指標(biāo)的隸屬函數(shù)值。

2結(jié)果與分析

2.1低溫處理對(duì)木芙蓉根系相對(duì)電導(dǎo)率的影響

溫度越低對(duì)細(xì)胞膜造成的損傷越大，細(xì)胞膜的透性越大，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)電解質(zhì)滲出越多，相對(duì)電導(dǎo)率（REC）也越大。由表1看出，低溫處理后，長(zhǎng)沙牡丹紅、百日華彩、大花秋葵三個(gè)品種木芙蓉根系的相對(duì)電導(dǎo)率均在-10℃時(shí)大幅增長(zhǎng)，而在-15℃略有下降；其它品種木芙蓉根系的相對(duì)電導(dǎo)率則均隨溫度的降低而逐漸升高，至-15℃時(shí)，REC值由小到大分別為牡丹紅、大紅、杭州牡丹粉、醉芙蓉、牡丹粉。

2.2低溫處理對(duì)木芙蓉根系可溶性糖含量的影響

可溶性糖是植物細(xì)胞內(nèi)抵御冷害和凍害脅迫的保護(hù)性物質(zhì)。由表2可知，8個(gè)木芙蓉品種根系的可溶性糖含量均隨溫度的降低呈先升高后降低的變化趨勢(shì)；其中，杭州牡丹粉、大紅和牡丹紅均在-10%時(shí)達(dá)到最大值，其余5個(gè)品種則均在-5℃時(shí)達(dá)到最大值。

2.3低溫處理對(duì)木芙蓉根系游離脯氨酸含量的影響

許多研究報(bào)道，植物在遭受逆境脅迫時(shí)，體內(nèi)的游離脯氨酸含量增加。由表3可知，8個(gè)木芙蓉品種根系的游離脯氨酸含量均隨處理溫度的降低呈先升高后降低的變化趨勢(shì)；牡丹紅、大紅、杭州牡丹粉三個(gè)品種木芙蓉根系的游離脯氨酸含量均在-10℃時(shí)達(dá)到最大值，其它五個(gè)品種則均在-5℃時(shí)達(dá)到最大值。

2.4低溫脅迫對(duì)木芙蓉根系POD活性的影響

POD是調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)H₂O₂的主要酶類，可將H₂O₂轉(zhuǎn)化為H₂O，從而達(dá)到保護(hù)機(jī)體的作用，其活性與抗寒性密切相關(guān)。由表4可知，8個(gè)木芙蓉品種根系的POD活性均隨處理溫度的降低呈先升高后降低的變化趨勢(shì)；杭州牡丹粉、大紅、牡丹粉、牡丹紅4個(gè)品種在不同低溫處理下POD活性均較高，且均在-10℃時(shí)達(dá)到最大值；百日華彩、大花秋葵、長(zhǎng)沙牡丹紅、醉芙蓉在各低溫處理下的POD活性均較低，且均在-5℃時(shí)達(dá)到最大值，之后明顯降低。endprint

2.5不同木芙蓉品種的半致死溫度

半致死溫度（LT₅₀）是衡量植物抗寒性的重要指標(biāo)之一，應(yīng)用電導(dǎo)法結(jié)合Logistic方程能較準(zhǔn)確地估計(jì)出植物組織的半致死溫度。本文以Logistic方程對(duì)不同木芙蓉品種根系的電解質(zhì)滲透率變化曲線進(jìn)行擬合，通過(guò)求拐點(diǎn)溫度得到不同品種的半致死溫度，見(jiàn)表5?？梢?jiàn)，擬合方程的R²值均較高，擬合度均較好。8個(gè)木芙蓉品種中，牡丹紅、大紅、杭州牡丹粉3個(gè)品種的LT₅₀分別為-13.68、-12.21、-11.34℃，均低于-10℃，抗寒性較強(qiáng)；其余品種的LT₅₀均在-9.86～-6.76℃之間，抗寒性也較好。

2.6木芙蓉抗寒性綜合評(píng)價(jià)

根據(jù)8個(gè)木芙蓉品種室內(nèi)低溫處理下測(cè)得的相對(duì)電導(dǎo)率、可溶性糖含量、游離脯氨酸含量、POD活性、半致死溫度，利用隸屬函數(shù)法對(duì)木芙蓉品種的抗寒性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。隸屬度平均值越大，抗寒性越強(qiáng)。由表6可以看出，8個(gè)木芙蓉品種的抗寒性強(qiáng)弱順序?yàn)椋耗档ぜt>大紅>杭州牡丹粉>醉芙蓉>牡丹粉>長(zhǎng)沙牡丹紅>百日華彩>大花秋葵。

3小結(jié)

木芙蓉在北方露地種植，冬季地上部分多受凍害萎焉、脫落，而地下部分若能安全越冬，翌年春天又可從根部萌發(fā)新梢。本試驗(yàn)從根系相對(duì)電導(dǎo)率、可溶性糖含量、游離脯氨酸含量、POD活性及半致死溫度等方面，評(píng)價(jià)了濟(jì)南引種的8個(gè)木芙蓉品種的根系抗寒性。結(jié)果表明，8個(gè)品種的根系抗寒性強(qiáng)弱順序?yàn)椋耗档ぜt>大紅>杭州牡丹粉>醉芙蓉>牡丹粉>長(zhǎng)沙牡丹紅>百日華彩>大花秋葵，LT₅₀在-13.68～-6.76℃之間；其中，牡丹紅、大紅、杭州牡丹粉各評(píng)價(jià)指標(biāo)的表現(xiàn)均較好，LT₅₀分別達(dá)到-13.68、-12.21、-11.34℃，抗寒性最好。根據(jù)濟(jì)南氣象局提供的近20年數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，濟(jì)南地區(qū)冬季低溫大部分在-5～-7℃左右，而且持續(xù)時(shí)間不連續(xù)；偶有-10～-15℃的低溫，但持續(xù)時(shí)間短。可見(jiàn)，在正常年份，引種的8個(gè)木芙蓉品種根系均可在濟(jì)南安全越冬，表明能夠在濟(jì)南成功引種馴化木芙蓉。

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