哈尔滨地区大叶铁线莲抗寒性的研究

摘要

大叶铁线莲(Clematis heracleifolia)自然分布北至吉林,南至云贵地区,其温适应能力是其在哈尔滨地区应用的主要影响因子,对大叶铁线莲在哈尔滨地区自然胁迫与人工胁迫下的综合评价具有实际应用意义。
　　 研究结合不同种源、不同苗龄影响因子,在自然低温胁迫和人工模拟低温胁迫下(胁迫温度为从0℃至-40℃每梯度下降5℃,胁迫时间为12h,以4℃为对照CK),同时,对其低温胁迫后的恢复进行相关研究,综合评价其抗寒特点。结果如下:
　　 1.经过低温胁迫后,不同种源地和不同苗龄的大叶铁线莲均表现出较好的抗寒能力。人工模拟低温胁迫12h后,大叶铁线莲半致死温度(LT50)分别为山西介休多年生苗木-57.76℃,辽宁丹东多年生苗木-52.22℃,山西介休一年生苗木-43.15℃;自然低温胁迫下(2009-2010年),LT50分别为山西介休多年生苗木-60.07℃,辽宁丹东多年生苗木-56.18℃,山西介休一年生苗木-44.69℃。大叶铁线莲在极限低温胁迫下LT50均低于哈尔滨地区历年极限最低温度,体现出其具有较强的耐寒能力。在极限低温下的不同胁迫时间对其的影响及恢复情况有待于进一步深入研究。
　　 2.不同种源地及不同苗龄的大叶铁线莲经过低温温胁迫后次年在哈尔滨地区生长节律及生物学特性均未表现出萌发困难、长势不良、不育及败育、病虫害等问题,其可以在哈尔滨地区应用。
　　 3.不同种源地及不同苗龄大叶铁线莲在低温胁迫后,其相对电导率、SOD酶活性、丙二醛含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量和脯氨酸含量均与抗寒有相关性,可以作为抗寒性评价的因子。其中SOD酶活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量和脯氨酸含量与大叶铁线莲的抗寒性呈正相关,相对电导率和丙二醛含量与大叶铁线莲的抗寒性呈著负相关。通过主成分分析,相对电导率、可溶性糖含量可以作为评价大叶铁线莲抗寒性的相关性最密切的生理指标。
　　 4.不同种源及不同苗龄大叶铁线莲在人工模拟低温胁迫和自然胁迫后,其抗寒生理指标特征、恢复试验和生长发育节律多因子比较,其抗寒性均存在差异,抗寒性强者半致死温度低,可溶性糖含量和可溶性蛋白含量较高,SOD酶活性较强,MDA含量则较低:反之,抗寒性则较弱。山西省介休的大叶铁线莲的抗寒性略优于辽宁丹东种源;多年生表现具有相对较强的抗寒性。
　　 5.人工低温胁迫及自然低温胁迫后,不同种源和苗龄大叶铁线莲越冬后,芽恢复萌动的时间存在差异,与气候温度呈正相关。以山西介休种源芽恢复萌动的时间较辽宁丹东种源的短2.06天,越冬芽恢复萌动的温度低5℃,种源地为山西介休多年生种源适应哈尔滨地区的低温的能力强;多年生越冬芽萌动的时间较一年生的早1.13天,萌发温度-40℃,比一年生的大叶铁线莲低5℃萌动。