模拟三峡库区淹水对植物生长及生理生化方面的影响

以池杉Taxodium ascendens Brongn.和乌桕Sapium sebiferum(Linn.)Roxb.当年实生幼苗为材料,通过人为控水进行淹水胁迫,设置了对照组CK和水淹组,测定了两树种生长及生理生化等方面的指标.结果表明:淹水胁迫结束后,两树种水淹组幼苗主根长、主(粗)根数、地径、株高和株质量都显著(p<0.05)低于对照组,而乌桕在长期淹水胁迫后各生长指标(株质量除外)比池杉降低的程度更大.两树种叶绿素和类胡萝卜素的质量分数也发生了显著变化,到试验结束时,池杉幼苗叶绿素和类胡萝卜素的质量分数分别比对照组降低41.28%和35.38%;而乌桕幼苗比对照组降低68.10%和59.19%.随着淹水胁迫时间的延长,叶片丙二醛(MDA)质量分数呈上升趋势,超氧化物歧化酶(SOD)活性呈先降后升趋势,而过氧化物酶(POD)活性则一直低于对照水平.     

水分胁迫对棱角山矾生长和生理的影响

为了探究水淹和干旱胁迫对棱角山矾形态和生理特性的影响,以2年生棱角山矾幼苗为试验材料,采用盆栽控水法,对重度水淹(W1)、轻度水淹(W2)、对照(W3)、轻度干旱(W4)、重度干旱(W5)处理下棱角山矾生长指标、生物量和生理指标进行测定.结果 表明:棱角山矾在W2处理下基本能够正常生长;水分处理(除轻度水淹)对棱角山矾株高和生物量积累有抑制作用;随水分胁迫程度增大和时间延长,棱角山矾幼苗叶片细胞质膜系统受损程度加剧,植株存活率下降.与对照组相比,随着胁迫时间的延长,各处理组中幼苗叶片细胞可溶性蛋白和可溶性糖质量分数、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性呈先上升后下降的趋势;至胁迫末期,棱角山矾的叶绿素质量分数较对照显著降低.可见,棱角山矾幼苗喜湿润土壤,对干旱胁迫比较敏感,可通过提高细胞渗透调节物质质量分数和抗氧化酶活性来应对水分胁迫,在75％土壤含水量至轻度水淹(水面与土面相平)胁迫下生长良好.     

山地水库消落带植物枫杨耐淹性研究

以广泛分布于浙南山地水库消落带木本植物枫杨为材料,研究了人工模拟淹水胁迫对枫杨树苗叶片光合速率、气孔导度和水势的影响。结果表明,在淹水过程中,枫杨叶片的各生理指标都有一个先下降后上升的过程,说明了枫杨树种能够适应在水库消落带水淹环境中生长。因此可以将枫杨树种作为浙南山地水库消落带植被恢复中的首选树种。     

淹水对3种桤木幼苗光合特性及根系生长的影响

[目的]探究淹水胁迫对桤木幼苗光合特性和根系生长的影响,为筛选耐水淹树种及保护生态环境提供参考依据.[方法]以盆栽江南桤木(Alnus trabeculosa)、台湾桤木(A.formosana)和四川桤木(A.cremastogyme)为材料,选取3个淹水梯度(半淹水为A处理,淹没为B处理,淹过为C处理)开展胁迫试验,以正常浇水未淹水为对照(CK).在淹水处理30和60 d后分别测定3种桤木幼苗叶片的叶绿素含量和根系生长特征指标,绘制光响应曲线,分析淹水条件下3种桤木幼苗光能利用及根系生长指标的变化情况.[结果]淹水胁迫30 d会抑制3种桤木叶片的叶绿素a合成,淹水胁迫60 d时3种桤木叶片的叶绿素b降解程度大于叶绿素a,即淹水胁迫可抑制3种桤木叶片的叶绿素合成并加速叶绿素降解.淹水胁迫30 d时,四川桤木光合作用受到不同程度的抑制,而胁迫60 d时四川桤木A处理的最大净光合速率(Pmax)和光饱和点(LSP)升高,即四川桤木在A处理下表现出一定的适应性,B和C处理则进一步抑制四川桤木光合系统发挥作用.胁迫30和60 d时,四川桤木A处理可正常生长,其光响应曲线对轻度淹水胁迫不敏感,C处理则明显降低四川桤木的光合能力;江南桤木A、B和C处理的净光合速率(Pn)随淹水胁迫时间的延长明显降低,即淹水胁迫对江南桤木光合作用的抑制效应进一步加剧;淹水胁迫30 d时台湾桤木的光合能力降低,但胁迫60 d时光合能力逐步回升;胁迫60 d时C处理下四川桤木、江南桤木和台湾桤木在光照强度为1000μmol/(m2·s)时的Pn仅分别较CK下降68.39%、89.89%和24.12%.淹水胁迫60 d时3种桤木C处理的根系长度分别下降80.38%、88.52%和43.56%,与江南桤木相比,台湾桤木和四川桤木在根茎基部能诱导产生较多不定根以适应淹水环境.[结论]3种桤木幼苗耐淹水能力综合排序为台湾桤木>四川桤木>江南桤木.因此,在城市低洼湿地或河岸的季节性淹水区域可选种台湾桤木,在非淹水湿地可选种四川桤木或江南桤木,以保障各树种生长良好及维护城乡环境的物种多样性.     

枫杨幼苗对土壤水分"湿-干"交替变化光合及叶绿素荧光的响应

以盆栽1年生枫杨幼苗为实验材料,通过人工设置土壤水分来模拟三峡库区消落带不同土壤水分对枫杨幼苗的光合参数、光合色素含量、叶绿素荧光特性等的影响.试验设置4个处理组,分别为常规供水、常规供水-轻度干旱-复水、水淹、水淹-轻度干旱-复水,3个处理期分别为前期(0-33 d)、中期(34-63 d)、后期(64-78 d).结果表明,不同的水分处理显著地影响了枫杨幼苗“表观性”的气体交换、光合色素含量和水分利用效率等特性,但相较而言对枫杨幼苗“内在性”的叶绿素荧光特性影响较小,且影响的结果和程度因处理组和指标而异.78 d时,除胞间CO2浓度(Gi)、叶绿素a/叶绿素b、光化学猝灭值(qP)和非光化学淬灭值(qN)外,水淹组(FL组)的各项指标在4个处理组中都为最低值;“湿-干”交替组(FD组)的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)及总叶绿素含量则表现出先降低复水后显著增加的趋势;DR组的变化趋势与FD组类似,但变化的幅度较FD组小.研究发现,枫杨幼苗面对不同水分状况呈现出了一定的敏感特性,但随着胁迫时间的延长其无论是从光合、水分利用还是叶绿素荧光特性方面都表现出积极的响应,较能适应干旱、水淹、“湿-干”交替等多种环境胁迫,且在胁迫解除后能够迅速恢复生长,可以考虑用于三峡库区消落带的植被重建.     

淹水胁迫对不同品种泡桐幼苗生长及生理生化特性的影响

探讨淹水胁迫下泡桐幼苗的生长及生理生化特性变化,为筛选泡桐抗渍品种造林提供指导。试验共3种淹水水平,处理时间为15 d。结果表明:不同淹水条件下不同泡桐幼苗的生长发生了显著的变化。5个品种泡桐相对高生长、相对地径生长、相对冠幅生长以及生物量增量都随着淹水胁迫程度的增加而减少,但9502变化不显著。除9502外,其它4个品种的叶绿素含量随着淹水程度加大而显著下降。叶片中游离脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、相对脂膜透性、MDA含量均随着土壤水分含量的增加而增大,但也有反应不明显的品种,如9502、苏桐3号。9502对淹水胁迫反应不敏感,受到伤害最小;在泡桐绿化造林中可通过适当的品种选择来抵御渍害。     

淹水胁迫对不同品种泡桐幼苗生长及生理生化特性的影响

探讨淹水胁迫下泡桐幼苗的生长及生理生化特性变化,为筛选泡桐抗渍品种造林提供指导。试验共3种淹水水平,处理时间为15 d。结果表明:不同淹水条件下不同泡桐幼苗的生长发生了显著的变化。5个品种泡桐相对高生长、相对地径生长、相对冠幅生长以及生物量增量都随着淹水胁迫程度的增加而减少,但9502变化不显著。除9502外,其它4个品种的叶绿素含量随着淹水程度加大而显著下降。叶片中游离脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、相对脂膜透性、MDA含量均随着土壤水分含量的增加而增大,但也有反应不明显的品种,如9502、苏桐3号。9502对淹水胁迫反应不敏感,受到伤害最小;在泡桐绿化造林中可通过适当的品种选择来抵御渍害。     

干旱胁迫对风箱果幼苗生长、光合生理和抗氧化酶活性的影响

以1年生风箱果幼苗为材料,设置对照(CK)、轻度干旱胁迫(W1)、中度干旱胁迫(W2)和重度干旱胁迫(W3)等4种处理,研究不同干旱胁迫对幼苗的生长表现、生物量积累、光合生理特征和抗氧化酶活性等的影响。结果表明:W1处理对幼苗的生长和生物量积累影响较小,W2处理和W3处理显著抑制了幼苗的生长和生物量的积累,特别是W3处理,苗高和地径比CK分别减少了71.4%和77.8%,根、茎、叶和总生物量比CK分别减少了33.3%、75.0%、69.2%和57.6%;光合生理参数和抗氧化酶活性均随干旱胁迫加剧呈先增大后减小的趋势,W1处理最大;W1处理对丙二醛(MDA)质量摩尔浓度和细胞膜相对透性影响较小,W2处理和W3处理影响显著增大。风箱果幼苗能够适应轻度干旱胁迫,中、重度胁迫下生长和光合能力均受到抑制,抗氧化酶系统遭到破坏。     

γ-氨基丁酸对淹水胁迫下不结球白菜生长与光合特性的影响

以不结球白菜品种‘新夏青'为试材,采用双套盆法,研究了淹水胁迫下,叶面喷施不同浓度γ-氨基丁酸(GABA)对不结球白菜生长、光合作用的影响。结果表明:(1)淹水胁迫显著抑制了不结球白菜幼苗生长,使植株的株高、根长、叶面积,鲜重都显著降低,而叶面喷施适宜浓度GABA可有效缓解胁迫对生长的抑制,使各生长指标都显著提高,且40 mmol/L处理时效果最好。(2)淹水胁迫下幼苗叶绿素含量比正常栽培处理组显著下降,但淹水胁迫下喷施适宜浓度GABA可以提高叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总量(a+b),其中40 mmol/L时达到最大值,有效缓解淹水胁迫对光合色素的伤害。(3)淹水处理显著降低了不结球白菜幼苗光合作用效率,幼苗Fv/Fm、qP、ETR、产量均显著下降,qN显著升高,破坏了幼苗荧光系统;幼苗净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)均显著降低,胞间CO_2浓度(Ci)显著升高,光合效率显著下降。叶面喷施适宜浓度GABA可以有效缓解淹水胁迫对光合作用的抑制。     

水分胁迫下闽楠和浙江楠幼苗的抗性研究

观察闽楠[Phoebe bournei(Hemsl.)Yang]和浙江楠(Phoebe chekiangensis C.B.Shang)移栽直至水分胁迫全过程,待幼苗长出的新叶至成熟进行水分胁迫试验,分别于胁迫后的7、14d和21d进行生理指标的测定。结果表明,在初期不同处理下闽楠和浙江楠的高度增长变化不显著。在3个不同的水淹处理情况下,苗木高度增长较快,且闽楠增长速度较浙江楠快。在外部形态方面,重度水淹情况下,闽楠、浙江楠叶片均出现红色,且浙江楠出现较早;后期排水试验中,叶片恢复,叶片红色变浅,植株仍可恢复生长。在生理特性方面,浙江楠幼苗MDA含量随胁迫程度的加强而增加,闽楠在轻度、中度淹水21d后,MDA含量呈下降趋势;浙江楠幼苗SOD活性随胁迫时间的延长呈先升后降趋势,闽楠在轻度、中度淹水胁迫下SOD活性始终呈上升趋势。表明闽楠幼苗能适应轻度、中度淹水环境,且抗旱性高于浙江楠幼苗,因而适宜在我国干旱和多雨地区园林绿化中推广种植。     

乌桕、枫杨和柳杉乙醇提取液灭螺活性比较（摘要）

[目的]比较乌桕、枫杨和柳杉乙醇提取液灭螺活性。[方法]采用室内浸杀钉螺试验,测定了乌桕、枫杨和柳杉乙醇提取液灭螺活性。[结果]乌桕、枫杨和柳杉均具有一定的灭螺效果,其中乌桕和柳杉灭螺效果相差不大,而枫杨的灭螺效果较差;采用乙醇能较好地提取植物的有效灭螺成分,比植物的水浸液灭螺效果要好。[结论]为生态抑螺植物材料的筛选提供了理论依据。     

梅山水库消落带绿化植物选择与配置

根据梅山水库消落带地形、土壤及岩石裸露率等因子,将其划分为斜坡地、急坡地和岩石边坡3种立地,分别进行树种筛选和栽培措施研究。通过不同水位临界点各样地植物成活率和生长量对比,分析植物衰退及死亡的原因并找出替代树种。研究表明,随着坡位和海拔高度上升,植物常年受水淹时间越短,且水淹深度越浅,其植物长势提高,与此同时植物受干旱胁迫增加,植物长势于海拔119 m处达到最大值。相同淹水和干旱条件下,垂柳枝条萎蔫严重,死亡率约为55%;旱柳生长情况最好,成活率约为86%;该几种乔木树种成活率为旱柳水杉竹柳乌桕枫香垂柳,马尾松栽植于消落带上部未受水淹,因耐瘠薄而正常生长。     

乌桕·枫杨和柳杉乙醇提取液的灭螺活性比较

[目的]比较乌桕、枫杨和柳杉乙醇提取液的灭螺活性。[方法]采用室内浸杀钉螺试验,测定了乌桕、枫杨和柳杉乙醇提取液的灭螺活性。[结果]乌桕、枫杨和柳杉乙醇浸提液均具有一定的灭螺效果,其中乌桕和柳杉灭螺效果较好且相差不大,而枫杨相对较差;采用乙醇能较好地提取植物的有效灭螺成分,其灭螺效果比植物的水浸液要好。[结论]为生态柳螺植物材料的筛选提供了理论依据。     

水淹胁迫下枫杨(Pterocarya stenoptera C.DC.)幼苗叶片高光谱特征的研究

测量了3个水淹深度(对照、根部水淹、全淹)条件下枫杨叶片的高光谱反射率、红边参数及对应的叶绿素总含量,对归一化植被指数与叶绿素总含量进行了相关分析.结果表明:①在水淹胁迫下,枫杨叶片的高光谱反射率呈现下降的趋势,且在蓝光波段(400~500 nm)和近红外波段(760~950 nm)表现为极显著差异;②随着水淹程度的加深,枫杨叶片叶绿素含量显著下降(p<0.05);③红边特征的分析显示,随着水淹程度的加深,叶片光谱出现了蓝移的现象,红边斜率呈现下降的趋势;④叶绿素总含量与归一化植被指数(R705/R750)呈正相关,相关系数为0.86(p<0.01).经回归分析,叶绿素总含量与归一化植被指数呈线性关系(R2=0.80,n=42).认为枫杨叶片高光谱特征及归一化植被指数可较好地反映枫杨的叶绿素含量和水淹胁迫的程度.     

淹水对不同葡萄砧木生长及光合特性的影响

【目的】探讨葡萄砧木对淹水的生理响应,比较不同葡萄砧木耐涝性的强弱。【方法】以7个葡萄砧木为试材,采用盆栽淹水法,研究涝渍对葡萄砧木生长特性、叶片光合特性及根系生理指标的影响,用主成分分析和聚类分析对葡萄砧木耐涝性进行综合评价。【结果】淹水条件下,葡萄砧木新梢生长量、总干物质量、根系活力、总根长、总表面积、叶绿素含量和净光合速率较对照明显降低,各种类新梢生长量减少14.01%—34.92%,干重减少5.99%—30.79%。根系受影响程度高于叶片,表现为根冠比降低,砧木SO4、101-14M、3309C和贝达受影响较小,1103P、140Ru、110R受影响较大;根系中相对膜透性增加,脯氨酸含量升高,缺氧诱导的乙醇脱氢酶活性升高。【结论】综合分析认为耐涝性强的砧木为SO4、101-14M、3309C和贝达,耐涝性弱的砧木为1103P、140Ru和110R。     

多花黑麦草对水涝胁迫的生理响应

采用盆栽法,研究在不同水涝胁迫条件下,2个多花黑麦草品种‘Maximus’和‘Hercules’的生理生化抗性表现。结果表明：在轻度水涝胁迫条件下（水位与土层平齐）,脯氨酸含量‘Maximus’比对照上升225.6%、‘Hercules’比对照上升509.7%,其他指标与对照组相比差异不显著（P〉0.05）;在重度水涝条件下（水位在土层上4cm）,2个品种叶片中叶绿素含量‘Maximus’比对照下降23.5%、‘Hercules’下降63.5%;丙二醛含量‘Maximus’比对照上升48.9%、‘Hercules’上升76.2%;脯氨酸含量‘Maximus’增加405.9%、‘Hercules’增加531.8%;过氧化物酶活性分别上升204.0%和74.1%,与对照组相比差异显著（P〈0.05）,超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性均表现为先升后降。在轻度水涝胁迫时,各个指标变化不显著或从处理第7d开始变化显著;在重度水涝胁迫4d后各个指标开始剧烈变化。因此认为多花黑麦草在轻度水涝时可正常生长7d,在重度水涝时可正常生长4d。     

弱光条件下东方百合的生长发育及光合特性研究

为了探明弱光条件下东方百合的生长发育及光合特性,为我国北方地区东方百合切花的耐弱光品种选育提供依据,以东方百合品种‘Marcopolo’、‘Tiber’、‘Constanta’和‘Acapulco’为试验材料,在整个生长季对其进行不同遮光处理(正常光照、50%遮光、75%遮光),测定不同光强下各品种光合参数及生长发育指标。结果表明:75%遮光条件下东方百合各品种的净光合速率(Pn)、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)、暗呼吸速率(Rd)降低,表观量子效率(AQY)下降,叶绿素含量增高,叶绿素a与叶绿素b的比值降低,比叶质量减小,叶面积增大,切花观赏品质有所下降;不同百合品种的耐弱光性不同,弱光下‘Marcopolo’的LCP、Rd较低,比叶质量较小,AQY变化幅度小,表现出较强的耐弱光性;相反地,‘Acapulco’则对弱光较敏感。     

17种云南乡土树种对不同程度水涝胁迫的忍耐性调查

以17种苗木为研究对象,调查了其在人工模拟根系全部淹没、1/2淹没和间隙性淹没等3种不同程度水涝胁迫下的死亡率及危害症状情况等,并对其耐水湿性进行了评价。结果表明:在根系全部淹没水涝胁迫14d时,毛果冬青、云南金钱槭出现死亡,死亡率分别为3.33%、13.33%;42d时,云南金钱槭死亡率达100%;56d时,毛果冬青、云南木樨榄、灯台树、水马桑的死亡率分别为86.67%、56.67%、80.00%、86.67%,这些树种均表现出耐水湿性弱。而肋果茶、香油果、红河榕、榉树、多果槭、金丝桃、厚皮香等树种,在根系全部淹没水涝胁迫56d时,虽然成活率高,但危害症状较重,在实际应用中只能作为稍耐水湿树种。而鳞斑荚迷、川滇桤木、连香树、枫杨在根系全部淹没63d时,均未出现植株死亡,尤其川滇桤木、连香树在根系全部淹没77d的水涝胁迫下,未出现植株死亡,表现出具有较好的耐水湿性。     

不同干旱条件下香木莲的光合特性1）

研究了正常供水CK（土壤水分含量为最大田间持水量的80％，下同）、轻度干旱胁迫P1（65％）、中度干旱胁迫P2（35％）、重度干旱胁迫P3（15％）4种处理方式下香木莲（Manglietia aromatica）的抗旱能力，对香木莲叶片光合指标和叶绿素荧光值进行了分析。结果表明：随着干旱强度的增强，香木莲的光合作用能力不断降低， Pmax、Tr、Gs 不断下降。但Ci值在P2处理条件下达到最低，香木莲的光合能力降低，表明香木莲抗旱能力较弱；Fv／Fm、ΦPSⅡ值随着光照日变化会自我恢复到零晨水平，表明了香木莲在逆境条件下能够维持植物体内一定的光合作用，保证植物体自身的能量获取。     

淹水弱光复合胁迫对夏玉米根形态结构、生理特性和产量的影响

【目的】随着全球气候变化,玉米生长季气象灾害频发,阴雨寡照已成为黄淮南部地区玉米的主要非生物灾害之一。本研究通过比较2个敏感性不同玉米品种在花期淹水弱光复合胁迫的根系生长动态、结构特征和生理特性,以期探明玉米根系对花期阴雨寡照胁迫的响应特征。【方法】以郑单958和豫玉22为材料,设对照（CK）、淹水（W）、弱光（S）、淹水+弱光（WS）4个不同胁迫处理,采用盆栽试验比较不同胁迫处理下玉米根干重、长度、根表面积、根体积、节根层数的动态变化特征,探明根形态结构、根生理指标及产量对淹水、弱光及复合胁迫的响应特征。【结果】淹水、弱光及其复合胁迫下玉米根总干重、根总长度、根表面积和根体积均显著下降,3种逆境以淹水弱光复合胁迫降幅最大,其次是淹水、弱光单一胁迫,W、S、WS处理的单株根干重和根长度平均比CK降低15.21%、5.08%、21.07%和14.86%、5.52%、18.14%,根表面积和根体积则比CK平均降低9.83%、4.62%、12.72%和12.62%、6.61%、16.23%;WS处理的根干重、根长度、根表面积和根体积比W处理平均降低6.64%、3.84%、3.21%和4.12%,比S处理平均降低16.55%、13.10%、8.41%和10.32%,且WS与S处理间差异显著,与W处理之间差异不显著。淹水及复合胁迫下根通气组织发达,根气腔数量、面积、孔积率和节根层数明显增加,其中W、WS处理根单位面积上气腔数量比CK平均增加5.29和10.03倍,气腔面积较CK平均增加5.76和13.27倍,根孔积率较CK平均增加8.01和10.00倍,W和WS处理节根层数平均比CK增加1—2层,但S处理与CK无差异。淹水、弱光及复合胁迫使玉米根系生理指标和产量显著降低,尤其以复合胁迫下降幅度最大,各指标处理间变化趋势为WS相似文献