Page 43 - 《广西植物》2023年第3期

３ 期 朱显亮等: 石灰土和酸性土生境下金花茶组植物叶片钙形态差异 ４ ４ ３

Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｃａｌｃｉｕｍ ｓｐｅｃｉａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｉｎ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ ｇｏｌｄｅｎ Ｃａｍｅｌｌｉａ ｓｐｅｃｉｅｓ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｈａｂｉｔａｔｓꎬ １０ ｓｐｅｃｉｅｓ ｏｆ ｇｏｌｄｅｎ Ｃａｍｅｌｌｉａ ｆｒｏｍ ｃａｌｃａｒｅｏｕｓ ｓｏｉｌ ｈａｂｉｔａｔｓ ａｎｄ ｆｏｕｒ ｓｐｅｃｉｅｓ ｆｒｏｍ ａｃｉｄｉｃ ｓｏｉｌ ｈａｂｉｔａｔｓ ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ
ａｓ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｂｊｅｃｔｓ. Ｔｈｅ ｃａｌｃｉｕｍ ｃｏｎｔｅｎｔ (Ｓｏｉｌ￣Ｃａ) ａｎｄ ｐＨ (Ｓｏｉｌ￣ｐＨ) ｏｆ ｈａｂｉｔａｔ ｓｏｉｌꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ ｃａｌｃｉｕｍ
ｎｉｔｒａｔｅ ａｎｄ ｃａｌｃｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ (ＡＩＣ￣Ｃａ)ꎬ ｗａｔｅｒ ｓｏｌｕｂｌｅ ｏｒｇａｎｉｃ ａｃｉｄ ｃａｌｃｉｕｍ (Ｈ Ｏ￣Ｃａ)ꎬ ｃａｌｃｉｕｍ ｐｅｃｔａｔｅ (ＮａＣｌ￣Ｃａ)ꎬ
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ｃａｌｃｉｕｍ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ ａｎｄ ｃａｌｃｉｕｍ ｃａｒｂｏｎａｔｅ (ＨＡＣ￣Ｃａ)ꎬ ｃａｌｃｉｕｍ ｏｘａｌａｔｅ (ＨＣｌ￣Ｃａ)ꎬ ｃａｌｃｉｕｍ ｓｉｌｉｃａｔｅ (Ｒｅｓ￣Ｃａ)ꎬ ａｎｄ ｔｏｔａｌ
ｃａｌｃｉｕｍ (Ｔｏｔ￣Ｃａ) ｏｆ ｌｅａｖｅｓ ｗｅｒｅ ｍｅａｓｕｒｅｄ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: (１) ｔｈｅ Ｓｏｉｌ￣Ｃａ ａｎｄ Ｓｏｉｌ￣ｐＨ ｏｆ ｃａｌｃａｒｅｏｕｓ ｓｏｉｌ
ｗｅｒｅ ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ (Ｐ< ０.０１) ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｏｓｅ ｏｆ ａｃｉｄｉｃ ｓｏｉｌ. (２) Ｔｈｅ ｌｅａｆ ｃａｌｃｉｕｍ ｓｐｅｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｇｏｌｄｅｎ
Ｃａｍｅｌｌｉａ ｓｐｅｃｉｅｓ ｆｒｏｍ ｃａｌｃａｒｅｏｕｓ ｓｏｉｌ ｈａｂｉｔａｔｓ ｗａｓ ｐｒｉｍａｒｉｌｙ ＨＣｌ￣Ｃａ (４１.１７％)ꎬ ｗｈｉｌｅ ｓｐｅｃｉｅｓ ｆｒｏｍ ａｃｉｄｉｃ ｓｏｉｌ ｈａｂｉｔａｔｓ
ｗａｓ ｐｒｉｍａｒｉｌｙ ＮａＣｌ￣Ｃａ (４３.１０％)ꎬ ａｎｄ ａｌｌ ｃａｌｃｉｕｍ ｓｐｅｃｉａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｏｔａｌ ｃａｌｃｉｕｍ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ ｓｐｅｃｉｅｓ ｆｒｏｍ
ｃａｌｃａｒｅｏｕｓ ｓｏｉｌ ｗｅｒｅ ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ (Ｐ<０.０１) ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｆｒｏｍ ａｃｉｄｉｃ ｓｏｉｌ ｅｘｃｅｐｔ ｆｏｒ ＡＩＣ￣Ｃａ ａｎｄ ＮａＣｌ￣
Ｃａ. (３) Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｍｏｓｔ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｃａｌｃｉｕｍ ｓｐｅｃｉａｔｉｏｎ ｉｎ ｌｅａｖｅｓ ｗａｓ ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ
(Ｐ < ０. ０１) ａｎｄ ｐｏｓｉｔｉｖｅｌｙ ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ ｗｉｔｈ Ｓｏｉｌ￣Ｃａ ａｎｄ Ｓｏｉｌ￣ｐＨꎬ ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ ｔｈａｔ ｓｏｉｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｈａｄ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ
ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｔｈｅ ｌｅａｆ ｃａｌｃｉｕｍ ｓｐｅｃｉａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｇｏｌｄｅｎ Ｃａｍｅｌｌｉａ ｓｐｅｃｉｅｓ. (４) Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｏｎｅ￣ｗａｙ ＡＮＯＶＡꎬ
ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｅａｃｈ ｌｅａｆ ｃａｌｃｉｕｍ ｓｐｅｃｉａｔｉｏｎ ｗａｓ ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ (Ｐ<０.０１) ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ａｍｏｎｇ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｅｓ ｉｎ ｇｏｌｄｅｎ
Ｃａｍｅｌｌｉａ ｒｅｖｅａｌｉｎｇ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃａｌｃｉｕｍ ｓｐｅｃｉａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｈａｄ ａ ｃｏｎｓｉｄｅｒａｂｌｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｅｓ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ. (５) Ｃｌｕｓｔｅｒ ａｎａｌｙｓｉｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｃａｌｃｉｕｍ ｓｐｅｃｉａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ １４ ｓｐｅｃｉｅｓ ｏｆ ｇｏｌｄｅｎ
Ｃａｍｅｌｌｉａ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｇｒｏｕｐｅｄ ｉｎｔｏ ｔｈｒｅｅ ｃａｔｅｇｏｒｉｅｓ. Ｉｎ ｓｕｍｍａｒｙꎬ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｉｎ ｌｅａｆ ｃａｌｃｉｕｍ ｓｐｅｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｌａｎｔｓ ｏｆ
ｇｏｌｄｅｎ Ｃａｍｅｌｌｉａ ｓｐｅｃｉｅｓ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｈａｂｉｔａｔｓ ｍａｙ ｂｅ ｔｈｅ ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅ ｏｆ ａ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｉｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ａｎｄ ｇｅｎｅｔｉｃ
ｆａｃｔｏｒｓ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｗｉｌｌ ｈｅｌｐ ｔｏ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄ ｔｈｅ ａｄａｐｔａｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｇｏｌｄｅｎ Ｃａｍｅｌｌｉａ ｓｐｅｃｉｅｓ ｔｏ ｓｏｉｌ
ｃａｌｃｉｕｍ ａｎｄ ｐｒｏｖｉｄｅ ａ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅｓ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ｇｏｌｄｅｎ Ｃａｍｅｌｌｉａꎬ ｓｏｉｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎬ ｃａｌｃｉｕｍ ａｄａｐｔａｔｉｏｎꎬ ｃｌｕｓｔｅｒ ａｎａｌｙｓｉｓꎬ ｋａｒｓｔ ｐｌａｎｔ

钙是植物生长必不可少的营养元素ꎬ可以促 木ꎮ 由于金花茶种质资源稀缺以及极高的观赏价
进植物的生长发育、光合作用、抗逆性等ꎬ但过量 值ꎬ因此被誉为“植物界大熊猫” 和“茶族王后” (韦
的钙会产生细胞毒害ꎬ其对植物而言具有两面性 霄等ꎬ２００６)ꎮ 同时ꎬ金花茶在抗肿瘤、抗氧化、防治
(Ｍｉｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００９)ꎮ 钙在植物体中主要以硝酸钙 三高、抗炎及抗过敏等方面具有较高的药用价值
和氯化钙、水溶性有机酸钙、果胶酸钙、磷酸钙和 (孔桂菊等ꎬ２０１６)ꎮ 在 ２０２１ 年 ８ 月发布的«国家重
碳酸钙、草酸钙、硅酸钙等化学形态存在( 叶盛等ꎬ 点保护野生植物名录» 中ꎬ金花茶组所有种均被列
２０００)ꎮ 在高钙环境中ꎬ一些优势植物通常会进化 入国家二级保护野生植物ꎮ 目前ꎬ已报道且被认可
出自身的钙适应机制ꎬ以此避免产生钙毒害ꎮ 例 的中国金花茶组植物种类超过 ２０ 种ꎬ主要分布于广
如ꎬ植物可以通过泌钙腺体将体内多余的钙分泌 西西南部ꎬ其大部分物种的生境土壤为喀斯特石灰
出去(李强等ꎬ２００７ꎻＢｏｒｅｒ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１２)ꎻ或者形成 土ꎬ少数为酸性土(中国科学院中国植物志编辑委
钙化根ꎬ从源头上控制根系对钙的吸收( 高有红 员会ꎬ１９９８)ꎮ 在自然环境中ꎬ尚未发现可同时在石
等ꎬ２０１７)ꎮ 此外ꎬ还可以通过调节自身某些生理 灰土和酸性土生境中生长的金花茶物种(苏宗明和
活性 物 质 的 变 化 来 适 应 高 钙 环 境 ( 张 宇 斌 等ꎬ 莫新礼ꎬ１９８８)ꎮ 因此ꎬ根据生境土壤的种类ꎬ可分
２００８)ꎮ 喀斯特地区又称岩溶地区ꎬ是典型的高钙 为石灰土金花茶和酸性土金花茶ꎮ 但是ꎬ人工引种
环境ꎬ钙 在 喀 斯 特 生 态 系 统 中 扮 演 着 重 要 角 色 试验表明ꎬ多数石灰土金花茶可以在酸性土中正常
(Ｈｕａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１)ꎮ 长期以来ꎬ这里的大部分植 生长ꎬ而酸性土金花茶却难以适应石灰土环境(苏

物形成 了 喜 钙、 岩 生、 旱 生 等 特 性 ( 罗 绪 强 等ꎬ 宗明和莫新礼ꎬ１９８８)ꎮ 金花茶组植物对生境土壤
２０１２)ꎮ 因此ꎬ喀斯特生境成为研究植物对高钙环 的高度专一性可能与其对土壤的钙适应机制有关
境适应性方面的热点区域( 谢丽萍等ꎬ２００７ꎻ曹建 (柴胜丰等ꎬ２０２１)ꎮ 然而ꎬ以往关于金花茶组植物

华等ꎬ２０１１ꎻ齐清文等ꎬ２０１３)ꎮ 的研究多集中于表观形态特征(李凤英等ꎬ２０１３ꎻ朱
金花茶组(Ｃａｍｅｌｌｉａ Ｓｅｃｔ. Ｃｈｒｙｓａｎｔｈａ)系山茶科 栗琼等ꎬ２０２１)、药用成分(Ｙａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８ꎻ李辛雷
(Ｔｈｅａｃｅａｅ) 山茶属( Ｃａｍｅｌｌｉａ Ｌ.) 常绿灌木或小乔 等ꎬ２０１９)、栽培技术( 黄昌艳等ꎬ２０１６ꎻ邓荫伟等ꎬ