【摘 要】
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绢毛匍匐委陵菜等委陵菜属(Potentilla)植物隶属蔷薇科(Rosaceae),是我国华北地区重要的乡土植物,抗逆性强、观赏价值高,极具发展潜力。在自然的生长环境中,乔灌草、乔草等不同的群落结构和配置模式会形成不同的光照条件,影响植株的生长发育,研究委陵菜属植物的光适应性对挖掘北京地区委陵菜属植物的应用潜力,丰富园林绿化中地被的选择具有重要意义。本研究以绢毛匍匐委陵菜(P.reptans va
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绢毛匍匐委陵菜等委陵菜属(Potentilla)植物隶属蔷薇科(Rosaceae),是我国华北地区重要的乡土植物,抗逆性强、观赏价值高,极具发展潜力。在自然的生长环境中,乔灌草、乔草等不同的群落结构和配置模式会形成不同的光照条件,影响植株的生长发育,研究委陵菜属植物的光适应性对挖掘北京地区委陵菜属植物的应用潜力,丰富园林绿化中地被的选择具有重要意义。本研究以绢毛匍匐委陵菜(P.reptans var.sericophylla)、匍匐委陵菜(P.reptans)、鹅绒委陵菜(P.anserina)、匍枝委陵菜(P.flagellaris)、翻白草(P.discolor)、莓叶委陵菜(P.fragarioides)、二裂委陵菜(P.bifurca)共7种委陵菜为试验材料,设置相对光照分别为100%、60%、30%、15%和3%5个光强梯度,研究委陵菜属植物在不同光照条件下的生长形态差异和生理响应,主要研究结果如下:(1)不同光照强度下委陵菜生长发育状况的研究结果表明:7种委陵菜属植物具有较宽的光生态幅,在30%-100%的相对光照强度下均可以正常生长,绢毛匍匐委陵菜和翻白草在15%相对光照下仍能保持一定的观赏价值,莓叶委陵菜在15%和3%的相对光照条件下仍能保持一定观赏价值。适当荫蔽的环境有助于三种匍匐型委陵菜(绢毛匍匐、匍匐、匍枝)的总生物量积累,在60%的自然光照处理下生物量最大,生长最佳,分别较全光照处理增长了14.6%、8.4%和15.4%。研究表明委陵菜能通过增加株高、增加冠幅、增加地上部分生物量投入,增加叶面积,降低比叶重等方式来增加低光照条件下的光合速率,调节植株对弱光的适应能力。(2)不同光照强度下委陵菜生理特点的研究结果表明:适度遮阴提高了环境相对湿度,从而提高了植株的相对含水量。植株的可溶性糖含量在15%和3%自然光强处理中显著下降,试验前期(15d)时下降尤为明显,试验后期保持较低水平;3%相对光照处理下,鹅绒委陵菜可溶性糖含量下降最为明显,较全光照处理下降了79.9%,表明重度遮阴会影响委陵菜属植物碳水化合物的积累。遮阴处理对植株超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)活性产生一定的促进作用,但对活性氧的调节也有一定的限度,绢毛匍匐委陵菜和鹅绒委陵菜的丙二醛(Malondialdehyde,MDA)在3%相对光照处理下仍然保持在较高水平。以上各指标表明重度遮阴(15%、3%相对光照)会对委陵菜产生生理胁迫,对正常的生长发育产生影响。(3)不同光照强度下委陵菜光合生理特点的研究结果表明:遮阴条件下,7种委陵菜属植物均能通过降低暗呼吸速率,减少有机物的消耗,并且通过降低光补偿点、光饱和点、提高表观量子效率等途径来增强对弱光的利用能力,表现出较广泛的光适应性。光照强度的减弱不同程度的提高了原初光化学效率(Maximal photochemical efficiency,Fv/Fm),植株的潜在光合能力有所提高,而抑制了实际光化学量子产量(Actual photochemical quantum yield,yield)和光化学猝灭系数(Photochemical quenching,q P)。遮阴条件下,委陵菜属植物能够通过叶绿素含量的增加、尤其是叶绿素b含量的增加来提高自己的光捕获能力,3%相对光照处理下翻白草叶绿素含量上升尤为明显,为全光照处理的3.36倍。(4)北京城市绿地委陵菜属植物应用现状调查研究表明:委陵菜属植物在北京地区应用较为广泛,但应用种类单一。绢毛匍匐委陵菜在疏林下、林缘、旷地和岩石生境中均能较好的生长,完成其正常的生长发育,体现了其具有较强的生态适应性,能够适应不同的生境条件。综合来看,在林缘和旷地中应用绢毛匍匐委陵菜能够呈现更好的景观效果。综上,7种委陵菜均能在30%-100%的自然光照下完成其正常的生长发育,保持良好的观赏价值,适合在全光及疏林下应用。其中莓叶委陵菜表现出较好的耐阴性,能在密林下应用,而二裂委陵菜、鹅绒委陵菜在全光环境下表现最好,无法适应重度遮阴的环境。
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