不同花椒品种抗旱性比较研究

以3个花椒品种1年生实生苗为试材,采用盆栽试验,研究了干旱胁迫条件下3个品种叶片相对含水量、可溶性蛋白质含量、MDA含量、SOD、POD活性、叶绿素含量、净光合速率、茎生物量、根生物量、总生物量和根茎比的变化,利用隶属函数对其抗旱性进行了综合评价。结果表明,随干旱胁迫程度的增加,3个花椒品种叶片相对含水量均呈下降趋势;MDA含量、POD活性均呈上升趋势;可溶性蛋白含量先减少后增加;SOD活性、叶绿素含量、净光合速率季变化平均值先增加后下降;净光合速率季变化曲线呈单峰型或双峰型,但峰值出现的时间不同;茎生物量、根生物量和总生物量均呈下降趋势;豆椒根茎比降低,二红袍根茎比先降后升,大红袍根茎比上升。3个花椒品种抗旱性强弱排序为:豆椒二红袍大红袍。     

内生真菌对青贮玉米幼苗抗旱性的影响

为了研究干旱胁迫下内生真菌对青贮玉米幼苗生长的影响并筛选可以提高青贮玉米幼苗抗旱性的菌株，开展盆栽试验，将分离自西鄂尔多斯荒漠强旱生孑遗植物四合木、沙冬青、绵刺等植物根系的8株内生真菌和1株内生真菌模式种印度梨形孢，以灌根的方式分别接种到青贮玉米幼苗根系，镜检侵染率后，采用PEG6000模拟重度干旱胁迫培养2周，测定青贮玉米幼苗生理生化指标并计算抗旱系数，利用主成分分析法综合评价内生真菌对青贮玉米幼苗抗旱性的影响。结果表明：所有菌株均能侵入青贮玉米根系形成共生，但侵染率存在差异；在未接菌（E-）组的非胁迫和胁迫植株之间，地上部分鲜重、叶相对含水量、叶绿素含量、根体积、根表面积、根鲜重、根干重、根干物质含量、Pro含量、MDA含量、CAT活性、SOD活性、POD活性等13个指标存在显著差异，基于13个生理指标的主成分分析表明，只有Am04、Tm36、Tm02、印度梨形孢等4株内生真菌可提高青贮玉米幼苗抗旱性，并以菌株Am04最优；而Pm53、Tm30、Pm38、Pm06、Pm57等5株内生真菌并未提高青贮玉米幼苗抗旱性；且侵染率和大多数抗旱性生理指标之间无相关性。因此，不同内生真菌对青贮玉米幼苗抗旱性具有不同程度影响，其中菌株Am04较其他菌株更有利于提高青贮玉米幼苗抗旱能力。     

PP333对干旱胁迫下马铃薯幼苗抗旱性及块茎营养的影响

探讨了干旱胁迫下叶面喷施多效唑(PP333)对马铃薯幼苗抗旱生理及块茎营养的影响,结果表明在幼苗的生长发育方面,干旱胁迫下叶面喷施PP333相对降低了植株的株高、单株结薯数和地上部分的生物量,增加茎粗和薯均重,显著提高叶片脯氨酸和可溶性糖含量,使干旱胁迫下叶片含水量和叶绿素含量下降幅度减小,显著提高SOD活性,抑制叶片相对电导率和MDA含量升高的幅度;叶面喷施PP333还显著提高了马铃薯幼苗对极端干旱的适应能力.在块茎营养方面,干旱胁迫下叶面喷施PP333提高了块茎中淀粉、蛋白质、还原糖、维生素C及干物质含量.可见PP333能显著提高马铃薯幼苗的抗旱性和块茎营养.     

磁化水对不同土壤水分下黄瓜幼苗生长、光合和养分吸收的影响

采用二因素二水平完全试验设计，研究了砂培条件下磁化处理（分别为0.3T磁场强度处理的磁化蒸馏水和蒸馏水处理）对不同土壤水分条件下（正常水分处理：田间持水量的80%~85%；干旱处理：田间持水量的40%~45%，于黄瓜4~5叶期维持7 d）黄瓜幼苗生长、水分关系、光合作用和养分吸收的影响。结果表明，磁化水浇灌显著降低黄瓜幼苗的生长和水分利用，其中茎粗、地上部生物量、根生物量、总生物量、根体积、根表面积、整株耗水量和整株水分利用效率分别降低6.7%、8.9%、19.1%、9.9%、22.1%、18.5%、6.2%和10.9%；磁化水浇灌导致黄瓜幼苗叶SPAD值降低了3.7%，叶气孔导度和蒸腾速率则分别增加了21.8%和17.5%，叶瞬时水分利用效率降低了17.7%，但对净光合速率影响不大；磁化水浇灌使PSII最大光化学效率和电子传递速率分别降低了5.2%和18.6%，同时增加叶片中K含量。除叶片K含量外，干旱条件下磁化水对黄瓜生长和生理代谢影响不大，表明磁化水的作用依赖于土壤水分条件。     

不同干旱胁迫水平下赤霞珠和黑比诺幼苗内源激素水平比较

为了分析干旱胁迫下赤霞珠（Cabernet Sauvignon）和黑比诺（Pinot Noir）幼苗内源激素的变化规律。以欧亚种酿酒葡萄赤霞珠和黑比诺为试材，用HPLC法测定了水分胁迫下葡萄幼苗叶片中的脱落酸（ABA）、赤霉素（GA）和生长素（IAA）含量的变化。与正常灌水（对照）相比，在水分胁迫条件下，赤霞珠幼苗叶片中ABA含量升高，GA含量降低，IAA含量呈“先下降，后上升，再下降”的趋势；黑比诺叶片ABA含量呈“先降后升”的变化，GA和IAA含量呈持续下降的趋势；赤霞珠叶片ABA、ABA／GA含量上升幅度均较黑比诺大。赤霞珠抗旱性比黑比诺强。     

多效唑提高玉米幼苗抗旱性的生理机制研究

以浚单20号玉米(Zea mays L var Xundan 20)为试材,利用砂培法研究了不同浓度生长延缓剂多效唑pp333对玉米幼苗抗旱性的影响.试验结果表明,提前喷施适宜浓度的pp333,能提高玉米幼苗在干旱条件下的抗旱性.干旱前喷施适宜浓度的pp333,可以减缓干旱胁迫对玉米幼苗叶片和根系膜透性的不良影响;促进玉米幼苗叶片在干旱条件下累积渗透调节物质,从而改善玉米幼苗叶片水分状态;同时降低干旱条件下玉米叶片的蒸腾速率,增加玉米叶片的水分含量;干旱条件下,提前喷施了pp333的玉米幼苗叶片叶绿素含量降低幅度减小,光合速率较高,气孔导度变小.硝酸还原酶活性降幅变小.从外部形态来看,喷施pp333的植株,叶片宽度增加,茎杆增粗,根冠比增加,单株生物量较对照水平为高.本试验结果显示,pp333 能提高玉米幼苗的抗旱性,本试验条件下pp333最适宜的喷施浓度是0.3%.     

印度梨形孢真菌诱导提高花生抗旱性研究初报

将印度梨形孢真菌(Piriformospora indica)接种于受不同干旱胁迫花生幼苗根部,研究接种该真菌对花生抗旱性的影响.试验设置3个处理,分别是:接菌+干旱胁迫处理、未接菌+干旱胁迫处理、未接菌+未干旱胁迫处理(CK).试验结果表明:接菌+干旱处理后的花生主根长、根鲜重、根干重、茎鲜重、茎干重、叶鲜重、叶干重、叶绿素含量(SPAD值)等农艺性状表现分别为14.96 cm、0.64g、0.08 g、1.48 g、0.20 g、1.61 g、0.29 g、42.63.与未接菌+干旱处理相比均显著增加,增幅分别为26.8％、25.50％、60％、15.63％、17.65％、15.59％、26.09％、7.43％.与对照相比,在主根长、根鲜重、根干重、茎干重、叶干重、叶绿素含量(SPAD值)等性状方面均没有显著性变化.以上结果说明:在干旱胁迫条件下,接种印度梨形孢真菌能够维持花生正常生长,使得花生从植株外部形态上表现出较强的抗旱性.     

外源硫化氢对干旱胁迫下玉米幼苗水分生理特性的影响

采用溶液培养方法,研究了0.01、0.1、0.3、0.6、1 mmol·L-1等不同浓度外源硫化氢供体硫氢化钠(Na HS)对干旱条件下玉米幼苗叶片及根系水分生理特性的影响。结果表明,干旱胁迫显著提高了玉米幼苗根系活力、根系和叶片可溶性糖含量、可溶性蛋白含量和脯氨酸含量,显著降低了叶绿素含量及叶片和根系相对含水量。外源0.01 mmol·L-1Na HS预处理可以显著增加干旱胁迫下根叶相对含水量、脯氨酸含量、叶绿素含量及根系可溶性糖和可溶性蛋白含量,但对叶片可溶性糖和可溶性蛋白含量及根系活力没有显著影响。外源0.1 mmol·L-1和0.3 mmol·L-1Na HS预处理均可以显著增加干旱胁迫下根叶相对含水量、脯氨酸含量、叶绿素含量、根系可溶性糖和可溶性蛋白含量及根系活力,但对叶片可溶性糖和可溶性蛋白含量没有显著影响。外源0.6 mmol·L-1Na HS预处理可以显著增加干旱胁迫下根叶相对含水量、叶绿素a含量、叶片可溶性糖含量、根系可溶性蛋白含量及根系活力,但对根系脯氨酸含量、叶片可溶性蛋白和叶绿素b含量没有显著影响,显著降低了根系可溶性糖和脯氨酸含量。外源1 mmol·L-1Na HS预处理可以显著增加干旱胁迫下根系相对含水量、可溶性蛋白含量及根系活力,但对叶片相对含水量、可溶性蛋白和叶绿素a含量没有显著影响,显著降低了根叶可溶性糖和脯氨酸含量以及叶绿素b含量。这说明,低浓度硫化氢在一定程度上可以增加干旱胁迫下植株的渗透调节物质含量,从而维持自身的水分平衡,提高对干旱环境的适应能力。     

干旱对碧玉杨幼苗水氮利用与同化物分配的影响

为进一步明确杨树对土壤干旱生理生态响应过程和树种间抗旱策略差异,以盆栽碧玉杨（Populus×euramericana‘Biyu’）插条苗为试验材料,研究了持续2 a干旱胁迫下碧玉杨叶片光合特性、水氮利用与同化物分配的响应变化。结果表明：（1）干旱下一年生碧玉杨幼苗的叶片变小变厚,气孔导度和蒸腾速率变化不大,净光合速率受到非气孔限制,从而使得瞬时水氮利用效率同时下降。（2）二年生碧玉杨叶片更小更厚且碳氮比增大,而叶氮含量不变,有利于提高叶片抗旱性;干旱下净光合速率略有增加,瞬时水氮利用效率未降低,且中度干旱显著提高了碧玉杨的整株氮利用效率。（3）连续2 a干旱处理下碧玉杨的生长大幅降低,向茎器官分配了更多的干物质和非结构性碳,导致根冠比降低,这可能不利于其根系水氮吸收和整株抗旱性。综上,干旱下碧玉杨幼苗虽然可通过叶片变小以降低蒸腾耗水,并维持较高的叶氮含量,但同时也降低了光合面积导致整株生长大幅降低,且根系同化物分配降低,初步表明碧玉杨抗旱性较差,不适宜在干旱半干旱地区大面积造林。     

不同施水量对五叶地锦幼苗生长及抗性生理的影响

以五叶地锦为研究对象,人为控制4种施水量,测定幼苗的生长、生物量干重和抗性生理。研究结果表明:不同的施水量显著影响幼苗的株高、茎粗、叶数、叶面积、生物量干重,随着施水量增加以上参数逐渐增大。不同施水量对幼苗生物量干重有显著影响,350mm和450mm施水量之间,五叶地锦幼苗枝叶形态和生物量差异不显著,而150mm与250mm、350mm、450mm施水的幼苗以上参数差异显著。不同施水量对幼苗叶片的脯氨酸含量、过氧化物酶活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、过氧化氢酶活性和丙二醛含量有显著影响。随着施水量的增加,以上生理指标明显下降。五叶地锦幼苗在150mm施水量的条件下脯氨酸含量、过氧化物酶活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、过氧化氢酶活性和丙二醛含量显著高于350mm和450mm施水量处理的幼苗,说明五叶地锦幼苗在150mm施水量条件下已经受到严重的水分胁迫作用。     

Quantifying the impacts of soil water stress on the winter wheat growth in an arid region, Xinjiang

Wheat growth in response to soil water deficit play an important role in yield stability. A field experiment was conducted for winter wheat (Triticum aestivum L.) during the period of 2002-2005 to evaluate the effects of limited irrigation on winter wheat growth. 80%, 70%, 60%, 50% and 40% of field capacity was applied at different stages of crop growth. Photosynthetic characteristics of winter wheat, such as photosynthesis rate, transpiration rate, stomatal conductance, photosynthetically active radiation, and soil water content, root and shoot dry mass accumulation were measured, and the root water uptake and water balance in different layer were calculated. Based on the theory of unsaturated dynamic, a one-dimensional numerical model was developed to simulate the effect of soil water movement on winter wheat growth using Hydrus-1 D. The soil water content of stratified soil in the experimental plot was calculated under deficit irrigation. The results showed that, in different growing periods, evapotranspiration, grain yield, biomass, root water up- take, water use efficiency, and photosynthetic characteristics depended on the controlled ranges of soil water content. Grain yield response to irrigation varied considerably due to differences in soil moisture contents and irrigation scheduling between seasons. Evapotranspiration was largest in the high soil moisture treatment, and so was the biomass, but this treatment did not produce the highest grain yield and root water uptake was relatively low. Maximum depth of root water uptake is from the upper 80 cm in soil profile in jointing stage and dropped rapidly upper 40 cm after heading stage, and the velocity of root water uptake in latter stage was less than that in middle stage. The effect of limited irrigation treatment on photosynthesis was complex owing to microclimate. But root water uptake increased linearly with harvest yield and improvement in the latter gave better root water uptake under limited irrigation conditions. Appropriately controlled soil wate     

水氮耦合对郑麦9023结实期根系生理特性及产量的影响

以郑麦9023为材料,设置三个氮肥水平和两个水分处理来探讨水氮耦合下小麦根系生理特性差异及对产量的影响。结果表明:花后7~21 d,在同一水分条件下,随着施氮量的增加,根系活性、总吸收面积、活跃吸收面积及根系分泌的有机酸总量随着施氮量的增加呈先增加后降低的趋势,与200 kg·hm~(-2)(N2)相比,300 kg·hm~(-2)(N3)处理根系活性、总吸收面积、活跃吸收面积及有机酸总量分别降低了13.5%,9.0%,8.2%及20.9%;在同一氮肥水平下,与对照(-25 k Pa)相比较,水分胁迫(-60 k Pa)处理后根系总吸收面积、活跃吸收面积及有机酸总量有所增加,N3处理尤为明显。产量方面:在同一水分条件下,随施氮量的增加,小麦产量呈先增加后降低的趋势,与N1(0 kg·hm~(-2))处理相比,N2处理小麦产量平均提高72.1%,N3提高了61.4%,而N3处理比N2处理平均下降了6.6%;在同一氮肥处理下,水分胁迫后小麦产量有所增加。相关分析表明结实期根系活性、总吸收面积、活跃吸收面积及有机酸总量与产量呈显著及极显著正相关关系。说明灌浆期适度水分胁迫及N2条件下根系生理活性较强,更有利于产量的形成。     

低钾胁迫下干旱对烤烟幼苗生理特性及钾含量的影响

为探究低钾胁迫下不同干旱程度对烤烟幼苗生理特性及烟株钾含量的影响,以烤烟品种‘K326’为试验材料,采用室内水培法,分别设置不同钾水平(低钾0.15 mmol·L^-1,常钾5.00 mmol·L^-1)和模拟干旱程度(PEG-6000浓度分别为0、5%、10%、15%、20%)双因素处理,对烟株生理指标、光合特性及烟株各部位钾含量进行测定。结果表明：相同PEG-6000浓度下,低钾水平处理的烟株地上部及根系干质量、鲜质量、根系活力、烟叶光合指标(除胞间CO₂浓度和水汽压饱和亏外)和各部位钾含量均低于常钾水平,其中低钾水平下烟株地上部及根系钾含量较常钾水平分别降低了10.62%～21.70%和35.96%～58.82%。常钾水平下,随着PEG-6000浓度的升高,烟株根系干质量、根系活力、叶片净光合速率、气孔导度、水分利用率、叶片可溶性蛋白含量、叶片POD、CAT活性均表现为先升高后降低,且均在PEG-6000浓度为10%时达到最大值,与PEG 0处理相比,各指标分别增加了16.01%、131.66%、27.87%、73.6...     

油菜苗期抗旱性鉴定及抗旱指标评价

为提高油菜苗期抗旱性鉴定效率,筛选抗旱优异种质,以具有代表性的79份油菜为研究材料,通过PEG 6000模拟干旱胁迫和盆栽苗期干旱存活率试验,分析油菜苗期在干旱胁迫下鲜重、干重、叶面积、相对含水量和抗氧化酶活性等12个指标的变化规律,结合抗旱系数和抗旱度量值(D值)为衡量指标,对油菜材料进行了抗旱性综合评价。结果表明,7个抗旱指标表现出显著差异,其中地上鲜重和叶面积平均降幅分别为69.5%和57.9%,过氧化物酶(POD)和脯氨酸(Pro)平均增加67.2%和294%。利用抗旱性度量D值评价不同品种的抗旱性,筛选出39个干旱敏感品种、8个抗旱品种、32个中度抗旱品种。D值与相对含水量(0.221~*)、地上鲜重(0.297~(**))、地上干重(0.253~*)、地下鲜重(0.321~(**))、地下干重(0.324~(**))、过氧化氢酶(CAT)活性(0.276~*)、POD活性(0.496~(**))和Pro含量(0.745~(**))均呈显著正相关,可作为油菜苗期抗旱性鉴定的辅助指标。     

保水剂对小麦生长及生理特性的影响

为探明保水剂施用后对耐旱品种矮抗58生长及光合作用等的作用特征,通过大田试验,测定了保水剂不同用量(0,30,60,90 kg/hm2)的土壤水分、株高、叶面积、叶片相对含水量及光合特征等.结果表明:保水剂不但提高了各生育期表层土壤含水量,而且促进了20 cm以下土层土壤水分的提高.在拔节期,随保水剂用量的增加.叶片相...     

梭梭根系的水分再分配特征对其生理和形态的影响

采用上下分根方法及根系观测技术,设置控制处理(仅接受白天自然光照),夜间光照处理(接受24 h光照),加水及夜间光照处理(接受24 h光照+加水),对梭梭根系是否存在水分再分配作用进行了验证,在此基础之上,进一步研究了水分再分配对梭梭生理和形态的影响。结果表明:(1)控制处理梭梭黎明前及正午同化枝水势高于夜间光照处理,且控制处理和加水及夜间光照处理梭梭上管部分根水势也较夜间光照处理高,说明夜间弱蒸腾作用下,控制处理的梭梭发生了水分再分配作用。(2)水分再分配作用促进梭梭蒸腾及光合作用,控制处理与加水及夜间光照处理的梭梭蒸腾速率均大于夜间光照处理,且控制处理和加水及夜间光照处理的梭梭最大净光合速率也较夜间光照处理高。(3)控制处理与加水及夜间光照处理梭梭地上部分生物量显著高于夜间光照处理,不同处理的梭梭地下部分总生物量、上管地下部分生物量及上管比根长的关系为:加水及夜间光照处理控制处理夜间光照处理。梭梭具有水分再分配作用,在夜间弱蒸腾条件下,根系吸收下层湿润土壤中的水分并释放至上层干燥土壤中,以缓解干旱环境下植物的水分亏缺,水分再分配作用可促进植物蒸腾及光合作用,增加植物的根冠比和根系碳分配。     

外源亚精胺对干旱胁迫下玉米幼苗叶片生理及根系特征参数的影响

采用营养液水培法,以两种不同耐旱类型玉米品种先玉335(抗旱性强)和丰禾1号(抗旱性弱)为试验材料,研究了利用20%聚乙二醇(PEG-6000)模拟的干旱胁迫下根施外源亚精胺(Spd,0.1 mmol/L)对玉米幼苗干(鲜)重、根系特征(根长、根表面积、根体积)、叶片相对含水量、叶绿素含量及细胞膜透性的影响。结果表明:正常条件下,外源Spd处理可显著提高两个玉米品种的干(鲜)重、株高、根长及根表面积,但对根体积、根平均直径、叶片相对含水量、叶绿素含量及细胞膜透性的影响较小。干旱胁迫下,外源Spd处理可显著提高玉米幼苗干(鲜)重、叶片相对含水量和叶绿素含量;增加根系数量,且随0~1.0 mm径级比例根系数量的增加,其根系长度增加幅度相应加大,随0.5~1.5 mm径级比例根系数量的增加,其根系表面积增加幅度相应加大;使玉米幼苗叶片细胞膜透性显著降低;对抗旱性弱的丰禾1号影响更为明显。因此,适宜浓度的外源Spd可以减轻干旱胁迫对玉米幼苗的伤害,并能更好地缓解干旱胁迫对抗旱性弱的玉米品种生长的抑制作用。     

冬小麦根区土壤水肥空间耦合对根系生长及活力的影响

以冬小麦小偃22号为管栽试验材料,通过采用3种湿润方式(整体湿润、上层湿润、下层湿润)及3种施肥方式(整体施肥、上层施肥、下层施肥),研究了冬小麦根区土壤不同水肥空间耦合方式对不同生育阶段根系鲜重、干重及活力的影响.结果表明:(1) 不同湿润方式下:与上层湿润和下层湿润方式相比,整体湿润方式扬花灌浆期的根鲜重分别增加了5.63%和18.09%.整体湿润方式与上层湿润方式下根系活力差异性不明显,但二者均高于下层湿润处理;(2) 不同施肥方式下:在分蘖期和拔节期,上层施肥和整体施肥的根鲜重、干重及根系活力高于下层施肥处理.在扬花灌浆期,下层施肥方式下根系活力降幅低于其它两种施肥方式.在成熟期,下层施肥方式下根系出现"早衰"现象;(3) 不同湿润和施肥耦合方式下,以整体湿润、上层施肥的耦合方式最优,在提高根系活力和根鲜/干重的同时,减少了氮、磷在土壤中的残留.