香樟凋落葉在土壤中分解初期對(duì)鳳仙花生長(zhǎng)生理的影響.pdf

1、本研究采用盆栽試驗(yàn)，以鳳仙花(Impatiens balsamina)為受體，模擬自然狀態(tài)下香樟（Cinnamomum camphora）凋落葉在土壤內(nèi)分解過程中對(duì)其生長(zhǎng)的影響。設(shè)置0 g·pot-1(CK)，20 g·pot-1(T1)，40 g·pot-1(T2)，80 g·pot-1(T3)4個(gè)凋落葉施加水平。分別于播種后60 d、80 d和100 d測(cè)定鳳仙花的形態(tài)特征、光合及抗性生理指標(biāo);同時(shí)為觀測(cè)施加凋落葉對(duì)土壤通氣透水性以

2、及根系生長(zhǎng)的物理阻隔是否對(duì)受體植物的生長(zhǎng)產(chǎn)生明顯的影響，設(shè)置平行空白試驗(yàn)，將香樟凋落葉蒸煮2d后風(fēng)干（盡可能地減少其中次生代謝物質(zhì)的含量），同樣設(shè)置0 g·pot-1(CK)、20 g·pot-1(Z1)、40 g·pot-1(Z2)和80 g·pot-1(Z3)4個(gè)凋落葉水平，播種后60 d測(cè)定鳳仙花各項(xiàng)指標(biāo);采用GC-MS鑒定香樟凋落葉原樣和蒸煮凋落葉的組成成分及相對(duì)含量，推斷凋落葉中被蒸煮掉的物質(zhì)是否為起主要作用的化感物質(zhì)。研究結(jié)

3、果如下:
　　1.香樟凋落葉分解初期顯著抑制了鳳仙花的地徑和株高生長(zhǎng)，隨處理量的增加抑制效應(yīng)增強(qiáng)。處理達(dá)80 d時(shí)，各劑量凋落葉處理的抑制效應(yīng)開始減弱，但仍然達(dá)到了顯著水平(P＜0.05)。
　　2.香樟凋落葉在其分解初期顯著抑制了鳳仙花葉片的葉綠素含量和氣體交換，且隨凋落葉施入量的增加抑制效應(yīng)增強(qiáng);凈光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)和氣孔限制值（Ls）在60 d隨凋落葉量的增加而顯著減小(P＜0.05)，80和10

4、0 d各處理間差異不顯著(P＞0.05);鳳仙花葉片表觀量子效率(AQY)、光下暗呼吸速率（Rd）、光補(bǔ)償點(diǎn)（Lcp）、光飽和點(diǎn)（Lsp）、最大凈光合速率（Pnmax）及可利用光強(qiáng)范圍均隨凋落葉施入量的增加呈降低的趨勢(shì);鳳仙花葉片暗適應(yīng)熒光參數(shù)也隨凋落葉施入量的增加而降低。結(jié)果表明，香樟凋落葉分解釋放的化感物質(zhì)主要通過抑制鳳仙花葉肉細(xì)胞的光合活性而影響鳳仙花的光合作用，導(dǎo)致鳳仙花生長(zhǎng)發(fā)育受阻。
　　3.播種60 d后，隨凋落葉處理

5、量的增加，鳳仙花葉片的超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)活性顯著降低(P＜0.05)，過氧化氫酶(CAT)活性呈上升趨勢(shì)。丙二醛(MDA)含量隨凋落葉施加量的增加而顯著升高，說明鳳仙花未能良好地抵抗凋落葉分解所產(chǎn)生的化感物質(zhì)的影響，其細(xì)胞膜受到過氧化傷害;凋落葉分解對(duì)鳳仙花的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量也產(chǎn)生了明顯影響，脯氨酸、可溶性糖含量均顯著低于CK（P＜0.05），可溶性蛋白含量隨凋落葉施加量的增加而呈上升趨勢(shì)，說明鳳仙花在香樟凋

6、落葉分解條件下物質(zhì)代謝發(fā)生了明顯變化，可能與其發(fā)育進(jìn)程的改變有關(guān)。
　　4.鳳仙花開花時(shí)間為7月～8月中旬，單株開花持續(xù)時(shí)間為6～30 d。開花進(jìn)程為漸進(jìn)式單峰曲線，屬于“集中開花模式”。經(jīng)香樟凋落葉處理的鳳仙花開花振幅明顯降低，其始蕾期、始花期以及盛花期隨著凋落葉施加量的增加而延遲。鳳仙花單株開花量也隨香樟凋落葉施加量的增加而顯著減少，很大程度上降低了鳳仙花的觀賞性。
　　5.從香樟凋落葉原樣中分析鑒定出57種有機(jī)小分子物

7、質(zhì)，其中樟腦(15.57％)和芳樟醇(14.18％)相對(duì)含量最高。蒸煮處理去除了大部分萜類化感物質(zhì)，僅存原樣凋落葉所含物質(zhì)中的15種。如樟腦、芳樟醇、桉葉油醇等，這些萜類物質(zhì)可能為香樟凋落葉的主要化感物質(zhì)。
　　6.施加蒸煮后的香樟凋落葉對(duì)鳳仙花生長(zhǎng)無明顯影響。各蒸煮凋落葉處理下鳳仙花的地徑、株高、凈光合速率、抗氧化保護(hù)酶以及滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)與對(duì)照差異不顯著(P＞0.05)，各處理間在開花過程中的花期、花量等也未表現(xiàn)出明顯差異，表明本

8、試驗(yàn)凋落葉施加范圍內(nèi)，土壤的通氣透水性并未受到明顯影響，凋落葉分解過程中釋放的化感物質(zhì)可能才是抑制鳳仙花生長(zhǎng)的主要因素。
　　綜上所述，香樟凋落葉含有樟腦、芳樟醇、桉葉油醇等可能的化感物質(zhì)，在其分解過程中，這些物質(zhì)逐步釋放到環(huán)境中，對(duì)鳳仙花的生長(zhǎng)、抗性生理、光合作用、開花物候等都產(chǎn)生了顯著的影響。表明香樟凋落葉在土壤中分解具有較強(qiáng)的化感潛力，在園林植物配置造景及造林工作中應(yīng)合理利用，盡可能選擇具有較強(qiáng)耐化感作用的觀賞植物與香樟進(jìn)行