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 )

為研究不同種植環(huán)境對草珊瑚生長的影響，以種植在室內(nèi)及室外(林下套種)的草珊瑚植株為材料，研究了不同種植環(huán)境下草珊瑚生理生化指標的變化。結果表明：室外的草珊瑚葉綠素含量、脯氨酸含量及α-萘胺含量均高于室內(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)種植的草珊瑚這兩個指標高于室外種植的草珊瑚?？偟膩碚f，室外種植方式比室內(nèi)種植更利于草珊瑚生長。

草珊瑚；生長；種植環(huán)境；生理

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。喜腐殖質層、疏松肥沃、微酸性的砂壤土，忌貧瘠、板結、易積水的黏重土壤[1]。草珊瑚是我國傳統(tǒng)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、骨折等[2，3]。草珊瑚形態(tài)秀麗，四季馨香，葉面蠟質光澤度好，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，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，本試驗對不同種植環(huán)境下草珊瑚生長情況進行分析研究，探討不同種植環(huán)境中草珊瑚生理生化指標的差異，為合理開發(fā)利用草珊瑚提供科學依據(jù)，也為草珊瑚資源可持續(xù)利用和人工栽培研究提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料及來源

以本課題組通過草珊瑚種源實驗篩選出的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 試驗方法

采用鄭炳松[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。

表1 種源信息及經(jīng)緯度

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)(實驗室草珊瑚)和室外(林下套種草珊瑚)2個處理，每個處理3株，每株3片功能葉片。最后測定根系活力與代謝能力。

利用Excel對數(shù)據(jù)進行處理分析。

2 結果與分析

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中可看出，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，推斷這是為了自身生長發(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)境葉綠素差異

2.2 不同種植環(huán)境中草珊瑚葉片膜脂質過氧化作用的差異

MDA為細胞膜脂質過氧化產(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含量也存在一定的差異，室外草珊瑚相比于室內(nèi)草珊瑚的含量較低，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MDA的差異

圖3 不同種植環(huán)境脯氨酸含量的差異

2.3 不同種植環(huán)境中草珊瑚脯氨酸含量的差異

從圖3可明顯看出，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的含量明顯高于室內(nèi)的草珊瑚，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。

2.4 不同種植環(huán)境中草珊瑚根系活力及代謝能力的差異

從圖4看出，室外種植的草珊瑚體內(nèi)α-萘胺含量高于室內(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，這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，會影響植株根系的生長，因此室內(nèi)種植的草珊瑚根系活力大于室外種植的草珊瑚。

圖4 不同種植環(huán)境α-萘胺含量的差異

室內(nèi)草珊瑚的鮮重/干重的比值明顯大于室外種植的草珊瑚(圖5)，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)境代謝能力的差異

3 結論與討論

本文比較了不同種植環(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。林下套種栽培(室外)的草珊瑚葉綠素含量和脯氨酸含量都比室內(nèi)種植的草珊瑚高，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究其原因是室外栽培接受的陽光較多，進行的光合作用也就較強，因此葉綠素含量也較無太陽照射的室內(nèi)草珊瑚為高。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，都無法預測，因此在不良的環(huán)境中，植株必須通過自身的滲透調節(jié)作用來維持植株生長所需的物質，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。總體來說，室外種植方式的草珊瑚有較高的葉綠素含量和抗逆性，能提高植株的生長速度，更有利于栽培。但室內(nèi)種植方式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。

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2016-8-11

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

林碧瑜，女，福建泉州人，主要研究方向為生物技術。