哈爾濱槭樹屬植物秋季葉色變化的生理學(xué)研究.pdf

1、在眾多的秋色葉樹種中，槭樹屬植物的秋葉獨樹一幟，極具魅力，其樹姿優(yōu)美，葉形秀麗，可用作庭蔭樹、行道樹或園景樹，增加園林景觀色彩之美。哈爾濱市擁有大量的槭樹屬資源，而且作為鄉(xiāng)土樹種槭樹屬植物具有獨特的適應(yīng)性和抗性，若能加以利用，不僅豐富園林樹種，而且具有較強的地方特色。對于秋色葉樹種葉色方面的研究，前人做過許多有益的探索，但長時間停留在定性的描述中，討論同一問題時，各著述之間描述的差異很大，在實際應(yīng)用時較難把握，對于葉色與各項生理指標(biāo)之間

2、關(guān)系的量化研究仍為空白。 本研究以5種槭樹屬秋色葉樹種——白牛槭、擰筋槭、銀槭、茶條槭、色木為試材，觀察并記錄了其葉色時序性變化和空間變化，并將質(zhì)量性狀數(shù)量化，分析了葉色變化過程中葉綠素含量、類胡蘿卜素含量、花色素苷相對含量、葉片細(xì)胞液pH值和可溶性糖含量、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性等生理指標(biāo)與葉色表現(xiàn)之間的關(guān)系，初步結(jié)果如下： (1)5種槭樹屬植物中，白牛槭、擰筋槭、銀槭、茶條槭秋季葉色變化的規(guī)律較為一致，葉片顏色基

3、本上都是由綠轉(zhuǎn)淡再變紅，色木的葉色變化不同于前述4種，其葉色由墨綠逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槊鼽S。5種槭樹屬植物秋季葉色變化在空間上也存在一定規(guī)律，葉片顏色由內(nèi)而外產(chǎn)生由綠到紅(黃)的變化，中間存在過渡顏色，即樹冠外層的葉片變色較早。 (2)5種槭樹屬植物秋季葉色變化的開始時間和持續(xù)時間各不相同，整體來看，本研究所涉及的5種槭樹屬植物能夠在9月中旬至11月初形成連續(xù)的季相景觀。從各樹種觀賞期長度來看，茶條槭>擰筋槭>白牛槭>色木>銀槭。

4、 (3)5種槭樹屬植物秋季葉色變化過程中葉綠素a含量、葉綠素b含量、葉綠素總含量、類胡蘿卜素含量均呈下降趨勢，并與環(huán)境溫度之間存在顯著正相關(guān)。葉片變?yōu)榧t色的白牛槭、擰筋槭、銀槭、茶條槭花色素苷相對含量均表現(xiàn)為初期降低，然后逐漸升高，到10月末花色素苷相對含量顯著升高，而葉片變?yōu)辄S色的色木的花色素苷相對含量較低，在葉片變色過程中整體呈現(xiàn)下降趨勢，與氣溫變化極顯著正相關(guān)。 (4)5種槭樹屬植物秋季葉色變化過程中葉片細(xì)胞液的pH值變化

5、幅度不大，無論葉色最終變?yōu)榧t色還是黃色，細(xì)胞液pH值均在4.5～6.0之間，偏酸性。隨著葉片綠色逐漸變淡，葉片中可溶性糖含量也逐漸減少，隨著葉片由綠轉(zhuǎn)紅，葉片中可溶性糖含量增加，其變化與環(huán)境溫度的變化之間存在極顯著負(fù)相關(guān)。5種槭樹屬植物秋季葉色變化過程中PAL活性隨著氣溫的降低、葉色由綠轉(zhuǎn)紅而逐漸升高，各樹種PAL活性陸續(xù)在10月初達(dá)到峰值，之后逐漸降低。 (5)5種槭樹屬植物變色率達(dá)到60％(即進入最佳觀賞期)隨采集葉片的樹冠

6、位置的不同，各樹種不同樹冠位置的葉色存在差異，能夠在同一植株上形成色彩豐富的秋季植物景觀。對應(yīng)于樹冠由外而內(nèi)葉色逐漸變紅(黃)，葉片的葉綠素a、b和類胡蘿卜素含量漸次降低。葉色變紅的白牛槭、擰筋槭、銀槭和茶條槭，樹冠外層葉片的花色素苷相對含量顯著高于內(nèi)層，而葉色變黃的色木葉片的花色素苷相對含量則內(nèi)外相近。樹冠不同位置葉片的細(xì)胞液pH值、可溶性糖含量、PAL活性差異不是很大。 (6)5種槭樹屬植物秋季葉色變化過程中各項生理指標(biāo)之間

7、的簡單相關(guān)分析結(jié)果表明，5種槭樹屬植物秋季葉色變化過程中葉綠素a、b含量、葉綠素總量、類胡蘿卜素之間存在極顯著正相關(guān)，花色素苷相對含量、細(xì)胞液pH值及可溶性糖含量之間以及與葉綠素a、葉綠素b、類胡蘿卜素含量之間的相關(guān)性因樹種而異。 (7)通過簡單相關(guān)分析、偏相關(guān)分析、主成分分析，結(jié)果表明5種槭樹屬植物秋季葉色指數(shù)與各項生理指標(biāo)之間的相關(guān)性因樹種不同而存在差異。5種槭樹屬植物秋季葉色變化主要是葉片中葉綠素含量與花色素苷相對含量