许多研究证明一般情况下,彩叶植物光合作用的能力要弱于普通绿色植物,如金叶国槐的光合速率较同一生长期间的普通国槐(Sophora japonica)低[3]。但也有相反情况,如普通红栌和美国红栌[4]。此外,刘弘等对红叶碧桃(Amygdalus persica f. atropurpurea) 等3种彩叶树种光合速率与空气温度、光照强度、蒸腾速率以及气孔开闭的关系进行了研究,证明了影响光合速率的主要因素是光照强度和蒸腾速率[5]。
彩叶植物叶片中的色素主要有叶绿素、类胡萝卜素和花色素苷。色素的类型不同呈色也不同。叶绿素包括叶绿素a和叶绿色b,前者表现为蓝绿色,后者表现为黄绿色;类胡萝卜素包括类胡萝卜素和叶黄素,前者表现为橙黄色,后者表现为黄色;叶片中的花色素苷主要为花青素,其在酸性条件下为红色,碱性条件下为蓝色。[6]目前,对彩叶植物叶片色素的研究有很多,例如张平对红枫(Acer palmatum 'atropurpureum')等几种彩叶植物叶片中的色素与呈色进行了解析[7];张艳之对一品红(Euphorbia pulcherrina)等几种红叶植物的叶片色素情况进行了解剖研究[8];张佩佩等对植物叶片中的花青素的积累情况也进行了调查[9]。
彩叶植物的叶色受外界环境影响。光照是影响彩叶植物生长与变色的重要生态因子。Baleman对彩叶植物朱蕉(Cordyline fruticosa)的一个品种进行的比对实验表明,经过补光实验的朱蕉的生长测定和颜色评估两项指标要略高[10]。温度会通过影响彩叶植物叶片中的色素含量继而影响到叶色的变化。与温度有关的色素主要是花青素[11]。张启翔等的研究表明红叶李等在低温情况下色彩更为艳丽,这是因为低温能促进花青素的形成 [12]。土壤的酸碱度、含水量以及营养元素都会对叶色产生一定影响。有调查证实,微酸性土或中性的湿润土壤为许多彩叶植物增色, 碱性土壤则抑制呈色 [13]。Steven对红花槭(Acer palmatum)进行的实验表明,土壤中p含量的减少有利于花青素的表达[14]。
彩色植物在园林中的应用有孤植、丛植、群植以及基础种植等方式。孤植的彩叶植物一般是指独赏树,在园林绿地中独立成景,可引导视线、突出景观;基础种植的彩叶植物在园林绿地中应用较多,有遮挡和点缀作用,在城市绿地中应用较多;丛植的彩叶植物分布于园林绿地的各个角落,丰富了园林景观;群植的彩叶植物充分体现了整体美,尤其是远观更形成了一道亮丽的风景线。另外将大片的彩叶植物与其它植物按一定的色彩搭配种植,既可以形成一定的图案,也可以创造一年四季多彩又多变的景象。[15]
现阶段,我国主要是通过从国外引种的方式来发展彩叶植物,这种方式虽然可以快速而有效地丰富园林景观,增添园林品种,但存在花费高、过程复杂等问题。目前,还有其它一些引种方式,如从当地的野生植物品种中引种驯化。我国发展彩叶植物应以提高培育技术作为着重点。[16]
虽然对彩叶植物各项情况的研究有很多,但对彩叶成因的研究不是很全面,尤其是对叶片色素与组织细胞关系的研究不够深入。本实验主要通过徒手切片或石蜡切片技术对11种彩叶植物的叶片进行解剖、制片,并在显微镜下观察其叶片组织细胞,判断彩叶植物叶片所含的色素类型、相对含量以及分布位置等,进一步探寻彩叶成因,为彩叶植物生物学研究提供参考资料。 探讨园林彩叶植物叶彩色的成因解剖特征(2):http://www.751com.cn/shengwu/lunwen_39942.html