不同水分条件下不同抗旱性苦荞根系生长规律研究

为了探明不同抗旱性苦荞根系形态和生理特性与抗旱性的关系,为干旱胁迫下苦荞高产优质栽培管理及抗旱品种的筛选提供理论依据,采用人工控水的方法,研究并分析了正常供水、重度干旱条件下不同抗旱性苦荞品种迪庆苦荞（耐旱）、黑丰1号（旱敏感）根系生长形态和生理指标变化。结果表明,干旱胁迫显著增加了苦荞根冠比、根系丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量,而最大根长、根体积、根表面积显著降低。随着生育期推进,各处理苦荞最大根长、根体积、根表面积、MDA含量等指标均呈现逐渐增加趋势,根冠比、Pro含量呈现先增后减趋势。品种之间方差分析结果表明,重度干旱胁迫条件下,各测定时期迪庆苦荞的根冠比、最大根长、根体积、根表面积、根系Pro含量均显著高于黑丰1号,MDA含量则显著低于黑丰1号。回归分析表明,不同处理苦荞根表面积、最大根长等指标在测定时期内随时间变化的数学模型均符合指数函数,根体积、MDA含量等指标均符合一元二次方程的规律。干旱胁迫下苦荞根系与地上部分的生长均受到抑制,且表现为对地上部的影响大于对根系;与黑丰1号相比,迪庆苦荞耐旱性更强。     

两种生境中盐地碱蓬二型性种子比例和萌发对策的差异

不同生境的盐地碱蓬可能会形成不同的萌发对策。本文以生长于海岸和内陆盐湖盐地碱蓬(Suaeda salsa)二型性种子为材料,采用室内萌发实验,探究了两种生境二型性种子萌发特征的差异,揭示两种生境中二型性种子萌发形成的不同策略。结果表明:1)天津盐地碱蓬棕黑色种子质量比(32∶1)差异显著高于运城(3∶1);2)天津黑色种子(15~30℃)高温下萌发率低于运城,而棕色种子低温(5~20℃)下萌发率则高于运城;3)天津黑色种子萌发的耐盐性低于运城,而棕色种子耐盐性则高于运城;4)GA 3在低温(5℃/15℃)下对天津黑色种子萌发起促进作用;5)高盐(0.59 mol/L NaCl)下,30 mmol·L^-1 MgSO 4对天津黑色种子萌发缓解作用最强,而10 mmol·L^-1 CaSO 4则对运城黑色种子萌发缓解作用最强;低盐(0.19 mol·L^-1 NaCl)下,10 mmol·L^-1的MgCl2则明显降低了运城黑色种子萌发。这些研究结果表明,盐地碱蓬可以通过在结实比例和萌发行为上的可塑性适应不同的局地生境,丰富了种子异型性的生态适应策略。     

施磷对干旱胁迫下苦荞生长及磷素吸收分配的影响

以苦荞(Fagopyrum tataricum L.)为试验材料,试验设水、磷二因素,采用完全随机设计盆栽试验,研究不同水分处理下施磷对苦荞生长、磷素吸收分配及产量的影响,为干旱区苦荞高产、稳产栽培提供水肥管理的理论依据。结果表明:1)在干旱胁迫(W2)条件下,苦荞株高、茎粗、叶面积、地上部干重、根系表面积、平均直径、根体积、总根长和根干重均明显降低;根系SOD、POD、MDA、可溶性糖和脯氨酸含量显著提高;根、茎部位磷素积累量随施磷量增加而增多,而叶、花部位在P2水平下达到最高;花簇数、单株粒重、千粒重和产量均显著降低。2)相同水分条件下,施磷对苦荞地上和地下部分的生长均有促进作用,并显著增加了W2条件下根系主根长,且均表现为P2(0. 2g·kg~(-1))水平效果最优;随施磷量的增加,根系可溶性糖和脯氨酸含量为先下降后上升,MDA含量逐渐降低,SOD、POD活性与苦荞产量及各构成要素均呈先升后降的趋势,P2(0. 2g·kg~(-1))处理显著提高苦荞产量。结论:适量施磷有利于提高苦荞植株抗旱性,促进植株生长发育和产量形成。在本试验条件下,P2(0. 2g·kg~(-1))处理在干旱胁迫下更利于苦荞生长与产量的形成。     

干旱胁迫与复水对苦荞生长及叶片内源激素含量的影响

以耐旱型苦荞(迪庆苦荞)和旱敏感型苦荞(黑丰一号)为试验材料,采用盆栽人工控水试验,研究了干旱胁迫与复水对不同耐旱型苦荞品种的生理及形态指标的影响,为苦荞的抗旱稳产栽培提供理论依据。结果表明:干旱胁迫显著影响了苦荞生长,表现为株高、茎粗、叶面积、茎叶干重、根系体积、根系表面积、根系平均直径、根系干重、根系活力、根系可溶性蛋白含量均显著低于对照;花期复水后影响得到缓解,表现为各项指标均有所恢复。其中,茎叶干重恢复最佳,干旱胁迫下的迪庆苦荞与黑丰一号相比,茎叶干重增加了54.81%,复水处理与干旱处理相比,迪庆苦荞和黑丰一号分别显著增加了83.78%、47.28%。根系超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、丙二醛含量、迪庆苦荞的根系可溶性糖含量和游离脯氨酸含量均显著高于对照处理。干旱胁迫下苦荞叶片生长素(indole-3-acetic acid,IAA)含量显著降低,脱落酸(abscisic acid,ABA)含量显著升高,复水处理与干旱胁迫相比,迪庆苦荞和黑丰一号的IAA含量分别显著增加了25.50%、21.19%,ABA含量分别降低了20.15%、18.18%,表明复水有效地缓解了干旱对内源激素的影响。干旱抑制了苦荞的生长,但复水使两个品种的苦荞均产生了等量补偿效应和部分补偿效应,且耐旱品种(迪庆苦荞)的恢复程度比旱敏感品种(黑丰一号)更好。