大湖竹种园丛生竹种的收集及其耐寒性评价研究

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第27卷第1期 2 0 0 8年2月 竹子研究汇刊 

JOURNAL OF BAMBOO RESEARCH vO1.27.NO.1 

Feb.,2 0 0 8 

大湖竹种园丛生竹种的收集及其耐寒性评价研究 吴继林 (永安市林业科技推广中心,福建永安366000) 

摘 要连续4 a调查分析了永安大湖竹种园所收集的丛生竹种的冻害情况,并对其与耐寒性有关的细 胞膜透性,SOD、POD、PPO活性、可溶性糖含量和膜脂不饱和脂肪酸等生理指标进行了测定。分析结果 表明:筋竹属的孝顺竹及其变种、青皮竹及其变种、慈竹属的慈竹、金丝慈竹等21个丛生竹种的耐寒能 力较强,在永安地区能够安全越冬和生长;丛生竹的叶片细胞膜透性、不饱和脂肪酸含量、PP0酶活性均 与竹种的耐寒性显著相关,可以作为丛生竹种耐寒性鉴定的一个重要指标。耐寒性较高的竹种,如孝顺 竹、椽竹等也具有较强的抗氧化酶活性,较高的可溶性糖含量和不饱和脂肪酸相对含量,但要作为一个 耐寒性鉴定指标还有待于深入研究。 关键词丛生竹;耐寒性;低温;竹种园 

Collection of Sympodial Bamboos and Evaluation of Their Cold Resistance in Dahu Bamboo Garden 

WU Jilin (Forest Bureau of Yongan City,Yongan 366000,Fujian,China) 

Abstract The cold damage of collected sympodial bamboos in Dahu Bamboo Garden in Yongan were investigated during 2004—2007.Some sympodial bamboos with different cold resistance in Dahu Bamboo Garden were used to determine their electrolytic permeability activities,SOD,POD,PPO,soluble sugar content and membrane 1ipid unsaturated fatty acids in natural low temperature exposure.The results showed that 2 1 sympodial bamboo species were highly cold—resistance and grew well in winter,i.e. Bambusa multiplex and its variation,Bambusa textilis and its variation,Neosinocalamus affinis et a1.The membrane electrolytic permeability,lipid unsaturated fatty acids and PPO activity of leaves were closelY correlated with cold resistance of sympodial bamboos and could be used as cold resistance index.Some cold-resistant sympodial bamboos had higher SOD,POD activity and soluble sugar content in leaves.These indexes were not a direct indication of the chilling sensitivity of sympodial bamboos but rather may be a reflection of the physiological state of sympodial bamboos. Key words Sympodial bamboos;Cold resistance;Low temperature;Bamboo garden 

丛生竹是我国热带和亚热带地区的重要竹 类资源。由于丛生竹的笋期较迟,严冬来临之际 幼竹尚未充分木质化或仍在生长,故其耐寒性 较差,到北纬3O。以北仅有孝顺竹等少数竹种能 收稿日期:2007—09—21 够存活Ⅲ。近年来随着我国竹浆造纸及竹材加 工对丛生竹需求量的大幅增长,很多地方对丛 生竹盲目引种,加上极端气象条件的出现,各地 引种的丛生竹冬季发生寒害的报道屡见不鲜, 损失严重 。目前对于丛生竹的耐寒性研究 

维普资讯 http://www.cqvip.com 2O 竹子研究汇刊 第27卷 少有报道[5 ]。因此,迫切需要对各地的丛生竹 种进行引种及其耐寒性评价。本文以永安大湖 竹种园引种的丛生竹种为试验材料,通过冻害 调查与生理生化指标分析相结合来对丛生竹种 的耐寒性做出评价,为今后的进一步研究及生 产实践提供参考。 

1试验地概况 永安市大湖竹种园始建于1997年,现保存 有竹种220余种。其位于福建省永安市西北大 湖镇境内,东经l17。32’~l17。34’,北纬26。O3’~ 26。O6’,海拔220 m,属亚热带海洋性气候。年平 均气温14~19.2℃,极端低温一7.9℃,≥10℃的 年平均活动积温为3 922 ̄5 766℃,无霜期250 ~302 d。年降雨量1 49O~2 050 mm,相对湿度 8O%以上。年日照时数1 529.8~2 367.2 h。立 地条件为背风向阳,地势平缓,土壤为山地红 壤,有机质含量较高。其气候、地形地貌和土壤 等环境条件十分利于竹类植物生长。大湖竹种 园耐寒丛生竹的收集与整理工作开始于1997 年。先后从广东、广西、云南、浙江、江西和福建 等省区引种丛生竹种(包括杂交种)70余种。经 过历次冻害(见表1,竹种园所在地的温度比永 安气象站的温度低1—1.5℃),到2003年时保存 丛生竹种68种,其中杂交种9种。经过最近4 a 的低温适应,特别是受到2005年1月1日极端 低温一4.7℃的冻害影响,到2007年3月,保存竹 种43种(包括变种、变型和杂种)。 2 研究方法 2.1冻害等级调查 (1)冻害等级划分。按照丛生竹植株冻害程 度不同划分为6级(见表2)。 表1永安历年的极端低温统计 Tab.1 The lowest temperature from 1999 to 2007 日期Date 1999—12—23 2000一O1—28 2001—12—3O 2002一O1一O3 2003--12.-31 2004一O1—25 2005一O1一O1 2006一O1一O8 2007一O1—29 表2丛生竹冻害级别划分标准 Tab.2 Classification standards for chilling damage of sympodial bamboos 冻害级别 症 状 Damage classes Symtoms 0 不受冻害 . 顶部叶片受冻,春季随即恢复;立竹生长和 ‘ 发笋不受影响 主干及侧枝不冻,竹叶冻蔫,尾梢及尾部竹 2 枝冻枯,天气转暖时竹兜萌发少量营养枝, 夏季发笋正常 竹秆高度1/2以下竹枝存活,高度1/2以上 3 竹枝均受冻枯萎,天气转暖时竹兜萌发营 养枝,初夏发笋,长成新竹 . 地上部分全部枯死,天气转暖时从竹兜基部 ’ 萌发营养枝,初夏发细小竹笋,并长成新竹 地上部分、地下部分全部枯死,基本不再萌 发营养枝和竹笋。 (2)冻害等级调查。从2004年起,连续4 a 调查永安大湖竹种园所收集的丛生竹种的冻害 情况。具体方法如下:每年的1月中、下旬按照 冻害等级划分标准(表2)记录各丛生竹种的受 冻情况,并于每年的5月初记录冻害竹种的生 长恢复情况。所收集的丛生竹种各年度的冻害 等级为0级。 

表3永安大湖竹种园收集的丛生竹种各年度的冻害等级调查结果汇总表 Tab.3 Chilling damage classification of each sympodial bamboo from 2004 to 2007 in Dafu Bamboo Garden 

维普资讯 http://www.cqvip.com 第1期 吴继林 大湖竹种园丛生竹种的收集及其耐寒性评价研究 21 维普资讯 http://www.cqvip.com 22 竹子研究汇刊 第27卷 2.2丛生竹耐寒性指标测定 2.2.1 试验材料和取样方法 2006年12月1 日和2007年2月1日初(大湖竹种园在2006年 12月1日的日平均温度13℃,最低气温6℃。在 2007年2月1日的日平均气温7 C,最低气温为 一1℃),采集生长在大湖竹种园相同自然条件下 生长的部分丛生竹种的完整、无病虫害的成熟 叶片。试验样竹的年龄均为3年生。样品采集后 擦净,部分样品在105℃杀青5 rain后带回实验 室,供膜脂及可溶性糖测定;部分样品保鲜立即 带回实验室进行酶活等指标的测定。 2.2.2 耐寒性指标测定 (1)细胞膜的透性 ——电解渗透率:采用电导法测定[73。(2)保护 酶系统活性。(i)超氧化物歧化酶(SOD)活性: 活性采用氮蓝四唑比色法测定[7]。(ii)过氧化物 酶(POD)活性:采用愈创木酚比色法测定[7]。 (iii)过氧化物酶(PPO)活性:采用邻苯二酚比 色法测定[2副。(3)可溶性糖含量:采用蒽酮比色 法测定[7]。(4)膜脂不饱和脂肪酸分析:参照苏 维埃的方法测定[83 3 结果与分析 3.1 永安大湖竹种园丛生竹种的自然耐寒能 力比较 从永安大湖竹种园收集的丛生竹种连续4 a的冻害程度观察(见表3)发现,筋竹属的孝顺 竹及其4个变型和1个变种、青皮竹及其1个变 型和1个变种、小佛肚竹等1o个丛生竹种的耐 寒能力最强,在永安地区能够安全越冬和正常 生长。慈竹属的慈竹及其变型金丝慈竹、筋竹属 的花竹、细单竹、破蔑竹、东兴黄竹、长毛米筛 竹、青竿竹、霞山坭竹、花吊丝竹、花眉竹等11 个丛生竹种的耐寒能力稍逊于孝顺竹、青皮竹 等竹种,除出现极端气候时受轻微影响外,在永 安地区还能正常生长。绿竹、苦绿竹、观音竹、长 枝竹、青麻11号、粉单竹、大眼竹、大绿竹等8个 丛生竹种的耐寒能力稍弱一些,每年冬天不同 程度受到冻害影响,在次年又能恢复生长,但其 经济产量受到明显影响。斑坭竹、青丝黄竹、麻 竹、撑篙竹、大木竹、吊丝竹、大头典竹、马甲竹、 吊丝单竹、黄竹、吊罗尼竹、鼓节竹、大佛肚竹、 黄金间碧玉竹等14个丛生竹种耐寒能力较差, 每年冬天冻害影响严重,且次年恢复较差,在永 安地区基本不能形成经济产量,仅能够起到保 存竹种的目的。44—68号丛生竹种基本不适合 在在永安地区引种。 3.2 自然低温条件对丛生竹种细胞膜的透性 的影响 植物受到低温影响时,细胞的质膜透性发 生不同程度的增大,电解质会大量外渗,使电导 率增大[9]。耐寒性较强的植株细胞透性增加幅 度较小,反之,耐寒性较弱的细胞透性大大增 加,而且不可逆转,以致造成伤害甚至死亡[163。 这种变化一般出现在外部形态变化之前,因而 可以作为植物耐寒性的鉴定指标。 丛大湖竹种园的丛生竹种低温驯化前后相 对电导率的测定结果可以看出,丛生竹叶片相