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三种景天科植物抗旱性的研究 　　摘要：对三种景天科植物佛甲草（Sedum lineare）、西德景天（Gynura segetum）、胭脂红景天（Rhodiola rosea）进行了不同梯度的水分胁迫处理，通过观察胁迫下植株形态变化，测定叶片超氧化物歧化酶（SOD）以及根系活力的变化，研究了水分胁迫下有关生理指标变化与景天类植物抗旱性的关系。结果表明，随水分胁迫程度加深，三种景天类植物的根系活力和叶片SOD活性随胁迫程度加深而降低，佛甲草降幅最小，而胭脂红景天降幅最大。结合三种景天类植物在水分胁迫下形态的变化，分析表明，佛甲草的抗旱性高于西德景天和胭脂红景天，是北京地区屋顶绿化的优良材料。 　　关键词：景天植物；水分胁迫；抗旱性；屋顶绿化 　　中图分类号： S332.4 文献标识码： A 文章编号： 　　1 序 言 　　目前，在北京城乡绿化中，冬季干冷、夏季湿热的典型大陆性季风气候以及水资源严重缺乏的现实已成为许多园林、屋顶绿化植物生长的限制性因子，使得一些优良地被植物（包括新引进植物）在应用中受到了限制，其优良的绿化造景效果未能充分地表现出来[2]。一般植物在地面生长都困难，在屋顶生长就更难了[3]。 　　景天科植物中的部分多年生常绿宿根种类，是一种自养型和耐寒型的植物，具有植株低矮、生长整齐、色彩亮绿、花朵繁茂、绿期长、综合抗性强、易管理等优点，且根部极小[1]，能够保存大量的水分，同时在表层土壤状态良好的情况下，景天科植物不需要施肥[4]，不会对屋顶构成威胁，适于进行屋顶绿化。而我国仅有佛甲草、垂盆草在少数城市有小面积的应用，且相关的生理生态研究尚未见报道，屋顶绿化主要研究工作一直集中在屋顶荷载力、排水和轻质材料的选择上，而有关植物种类的选择近几年才有所涉及[1]。 　　为此，本研究以用地面绿化中应用效果较好的几种景天科植物作为试验对象，为选择养护成本低、适于大面积推广的屋顶绿化植物提供理论依据。 　　2 材料与方法 　　2.1 实验材料 　　试验材料佛甲草（Sedum lineare）、西德景天（Gynura segetum）、胭脂红景天（Rhodiola rosea）来源于北植创业绿色科技有限公司，盆栽基质为草炭和蛭石。佛甲草12盆、西德景天20盆、胭脂红10盆。 　　2.2 实验材料处理 　　将佛甲草、西德景天、胭脂红景天，用统一规格的塑料花盆装入湿度基本一致的园土。选用的园土去掉石块、杂质后过筛；培养土成分为草炭∶细沙∶蛭石（3∶1∶1），每盆装满培养土后栽植生长状况一致的植株，称重，使每盆重量基本一致。三种植物移栽缓苗3d后，进行水分胁迫处理。 　　参照史燕山的方法[5]将土壤水分含水量分4个等级进行水分胁迫的梯度分级：对照正常浇水（土壤相对含水量为70%～80%）；轻度胁迫（土壤相对含水量为60%～70%）；中度胁迫（土壤相对含水量为50%～60%），重度胁迫（土壤相对含水量为30%～40%）。 　　当盆中水分自然蒸发至所设置的水分胁迫梯度时，开始记录水分胁迫处理的时间，用称重法[5]控制土壤相对含水量。 　　2.3 测定方法 　　2.3.1SOD活性的检测 　　采用邻苯三酚自氧化法。取1.8ml 100mmol/L Tris-HCl缓冲液（pH8.2）、1ml蒸馏水混合后，25℃水浴保温10min，加入0.1ml的3mmol/L邻苯三酚，测自养化速率（A0）。每隔30s测定一次样品光密度值，测试波长320nm。以未加样品的缓冲液作为参比。 　　2.3.2 根系活力测定 　　采用α-萘胺法[6]。取待测植株，用水冲洗根部。将根系浸入25μg/mlα-萘胺溶液中，黑暗中静置24-36h后观察根系着色状况进行定性。 　　定量测定步骤如下：称取待测植株根系1~2g，加入50μg/ml的α-萘胺溶液与PBS（pH7.0）等量混合液50ml，静置10min，吸取2ml待测溶液在510nm处读取OD值，根据标准曲线查得相应的α-萘胺浓度。以未放入样品根系的溶液为参比。 　　3 结果与分析 　　3.1 水分胁迫对超氧化物歧化酶（SOD）活性的影响 　　植物受到水分胁迫后体内活性氧的积累程度与多种因子有关[7-8]。超氧化物歧化酶（SOD）是细胞抵御活性氧伤害的膜保护系统，在清除超氧自由基、过氧化氢和过氧化物及阻止或减少羟基自由基形成方面起重要作用。特殊功能是氧自由基的清除剂，在水分胁迫下，植物细胞自由基产生和清除的平衡遭到破坏，过剩的自由基会伤害细胞膜系统，因此SOD的活性与植物的耐旱能力密切相关，其高低可以反映植物对干旱逆境抵御能力的大小。 　　测定三种景天科植物在各种处理下的SOD含量，三种不同景天科植物在干旱胁迫下SOD含量变化的情况，结果见图1。干旱胁迫下的SOD活