4种苔藓植物对干旱的适应能力研究

4种苔藓植物对干旱的适应能力研究

苔藓植物是自然界的拓荒者之一，其中不少种类具有很强的耐旱能力，能够生长在裸露的岩壁和极端干旱的环境中。在当今旱灾日益频发的情况下，对苔藓植物的耐旱能力进行研究，筛选出具有较强耐旱能力的苔藓植物，应用于环境绿化中，可节约大量的水资源，调节小气候，改善生态环境。

不同的苔藓种类，对干旱的适应能力差异较大。有的苔藓能忍耐持续数月的干旱，有的苔藓却只能生长在水分充足的环境中。在缺水状态下，苔藓植物的表现有很大差别，有的种类能继续保持旺盛的生长，有的种类生长停滞，处于休眠状态，但不会死亡，遇到降水又恢复生机，而有的种类则会枯死。苔藓植物在干旱条件下存活并从失水中恢复生机的能力，可以通过失水后生长速率和叶绿素含量变化等来观察[1]。叶绿素含量的变化在一定程度上可以反映植物的抵抗逆境胁迫的能力。水分不足可引起植物体内叶绿素的含量发生变化，因此，利用干旱胁迫下叶绿素含量的变化，可以指示植物对干旱胁迫的敏感程度[2]。

试验筛选了4种分布比较广泛的苔藓植物作为研究材料，对其进行干旱胁迫试验，观察其在不同的水分状态下的生长状况和表现，并测定叶绿素含量的变化，分析其对干旱的适应能力。

1材料与方法

筛选了尖叶匐灯藓（Plagiomnium acutum）、细叶小羽藓（Haplocladium microphyllum）、南亚灰藓（Hypnum oldhamii）和绿叶白发藓（Leucobryum chlorophyllosum）4种藓类作为试验材料。试验选择在苔藓植物生长旺盛的冬春季节进行，于2010年11月至2011年3月在杭州植物园科研圃地的塑料大棚里进行干旱胁迫试验。试验地的气候属于亚热带季风气候，试验期间的气温变化范围为-3℃～25℃，相对湿度变化范围为30%～80%。

在6 cm×6 cm的穴盆内覆土5 cm厚，分别种植等量的均匀一致的试验材料，缓苗一周后进行干旱胁迫试验。设5组水分处理方式：处理1为1周浇1次水，处理2为2周浇1次水，处理3为3周浇1次水，处理4为4周浇1次水，处理5为不浇水。试验设3次重复。期间观察植物的生长状况，并分别于试验开始2个月和4个月后各测定其叶绿素含量。叶绿素含量测定采用95%乙醇浸提法[3-4]，分别在645 nm和665 nm的波长下测定光密度值，然后计算出叶绿素含量。

2结果与分析

2.1干旱胁迫下的生长状况干旱胁迫下尖叶匐灯藓的生长状况表现不佳，在没有萌发新枝前，所有的处理都出现叶片萎蔫现象，其中处理1和处理2虽然叶片萎蔫，但未出现植株枯黄现象，浇水后叶片立即恢复正常；处理3在干旱胁迫3个月后出现少量植株枯黄现象，处理4有一半以上植株枯黄，处理5在干旱胁迫4天后即开始出现叶片萎蔫现象，2个月后开始出现枯黄现象，4个月后全部枯黄。1月份，处理1盟发出大量新的植株，叶片舒展，不再出现萎蔫现象；处理2萌发新枝的量为处理1的2/3，也未出现萎蔫现象；处理3萌发新枝的量为处理1的1/4，在1个浇水周期的后1周开始出现萎蔫现象；处理4和处理5都没有萌发新的植株。可见尖叶匐灯藓喜水分充足的环境，干旱超过2周就会对其生长造成危害。

南亚灰藓处理1叶片一直保持舒展状态，但在干旱胁迫后期出现烂根现象，有一半植株枯黄；处理2叶片微卷，后期也出现少量烂根现象，1/3植株枯黄；处理3叶片微卷，无烂根现象，叶片无枯黄现象；处理4叶片微卷，无烂根，但也有少量叶片枯黄；处理5在2周后叶片开始微卷，2个月后叶片强烈卷曲，3个月后开始少量枯黄，试验结束时一半枯黄，一半残绿。由此可见南亚灰藓喜适度干旱，不耐水湿。

细叶小羽藓处理1长势良好，无枯黄、萎蔫，12月份开始长出大量孢子体，1月份萌发大量新枝；处理2长势良好，也无枯黄萎蔫现象，但是萌发的孢子体和新枝数量比处理1少；处理3后期出现少量枯黄现象，萌发的新枝和孢子体为处理1的1/4；处理4有一半枯黄，植株卷缩，萌发少量孢子体和新枝；处理5在1个月后开始出现植株卷缩，2个月后开始出现枯黄，4个月后全部枯黄。由此可见，细叶小羽藓喜欢湿润的环境，干旱会抑制其新枝和孢子的萌发。

绿叶白发藓处理1和处理2在干旱胁迫后期全部枯黄、腐烂，只有植株基部1/3处保持绿色；处理3和处理4也有少量腐烂现象，植株顶端枯黄；处理5一直保持绿色，无枯黄腐烂现象，但也没有萌发新枝。由实验可见，绿叶白发藓是一种极不耐水湿的苔藓，喜欢利水的环境，最好种植在有一定坡度的坡面上，或者不易积水的岩石表面。

文章来源：《植物研究》 网址: http://www.zwyjzz.cn/zonghexinwen/2020/1019/523.html