缓释肥N/P养分配比及加载量对3种珍贵树种大规格容器苗生长的影响

[目的]研究缓释肥N/P养分配比及加载量对南方红豆杉、浙江楠和浙江樟苗木生长发育的影响,以科学指导大规格容器苗的高效培育。[方法]试验采用析因设计,研究N/P养分配比(1.75∶1、2.25∶1、2.75∶1和3.25∶1)及其加载量(1.5 kg·m~(-3)、2.5 kg·m~(-3)、3.5 kg·m~(-3)和4.5 kg·m~(-3))对3种珍贵树种2年生容器苗生长、株高生长节律、干物质积累及叶片SPAD值等影响。[结果]缓释肥N/P养分配比及加载量对3个树种容器苗生长及SPAD值影响不一。南方红豆杉、浙江楠和浙江樟干物质积累及根冠比在不同N/P养分配比间差异不大,浙江樟苗木生长受N/P养分配比影响较小,随着N/P养分配比增加,明显促进了浙江楠容器苗生长,却抑制了南方红豆杉的生长。缓释肥加载量对3个树种2年生容器苗生长和干物质积累的影响均达到极显著水平,随着缓释肥加载量增加可明显地促进3种树种株高、地径生长及干物质积累,增加了浙江楠地上干物质积累及南方红豆杉地下干物质积累,而对浙江樟根冠比影响未达统计学显著水平,但均显示加载量在3.5 kg·m~(-3)时达到最大值。N/P养分配比及与加载量的互作对3个树种苗木生长和干物质积累影响不明显,说明N/P养分配比对3个树种容器苗生长和质量的影响不因加载量的改变而变化或变化不大,反之亦然。随着缓释肥N/P养分配比的增加,可明显地延长南方红豆杉苗木株高的线性生长期,提高浙江楠株高的线性生长量,但对浙江樟株高的线性生长影响不明显。3种树种苗木叶片SPAD值差异很大,N/P养分配比及加载量并未改变3种树种叶片SPAD值动态变化规律,但随着N/P养分配比提高使南方红豆杉和浙江樟叶片SPAD值的起伏强度增大,3个树种SPAD值动态变化均随加载量增加而增大。[结论]南方红豆杉大规格容器苗培育较适宜的N/P养分配比为A1(1.75∶1)或A2(2.25∶1),而浙江楠和浙江樟为A3(2.75∶1),加载较高量的缓释肥F3(3.5 kg·m~(-3))可明显促进3种树种大规格容器苗的生长及SPAD值的提高,但加载量超过一定限度后,反而影响苗木的生长发育。     

补光时长对3种阔叶树容器苗生长的影响

于2019—2020年,在浙江省龙泉市林业科学研究院设施大棚,研究不同补光时长(3、6、9 h,以不补光为对照)对青冈、浙江樟、浙江楠3种阔叶树1年生容器苗生长的影响。结果表明：不同补光时长下青冈、浙江楠容器苗的地径、苗高、叶下高、叶片总数、最大叶片长度、最大叶片宽度等生长指标存在极显著差异;浙江樟容器苗的地径、苗高、叶下高、最大叶片长度、最大叶片宽度等生长指标存在极显著差异,而叶片总数差异显著。不同补光时长对青冈容器苗生长的影响程度大小依次为9 h>6 h>CK>3 h,对浙江樟、浙江楠容器苗生长的影响程度大小均为6 h>3 h>9 h>CK。综合结果表明,青冈容器苗的最佳补光时长为9 h,浙江樟、浙江楠容器苗的最佳补光时长为6 h。     

间作绿豆对核桃苗光合特性及根系导水力的作用

[目的]为研究间作绿豆对核桃苗根系生长、根系水分运输和光合特性的影响,[方法]采用砂培方法,在温室内将1年生核桃嫁接苗和绿豆进行间作。[结果]显示:间作绿豆增加了土壤全氮含量(0.014%0.021%),不添加氮素间作绿豆,核桃苗根系总表面积、根系总长度、根系直径和根系总体积均显著增加,而正常供应氮素间作绿豆,核桃苗根系生长降低。核桃苗根系单位面积的导水率与土壤氮素含量显著相关,添加氮素与否间作绿豆后,根系单位面积导水率分别升高0.102×10^-5 mL·cm^-1·min^-1·MPa^-1和0.057 ×10^-5 mL·cm^-1·min^-1·MPa^-1;而不添加氮素间作绿豆整株根系导水率增加0.043 mL·cm^-1·min^-1·MPa^-1,正常供应氮素间作绿豆后,核桃苗整株根系导水率反而降低0.034 mL·cm^-1·min^-1·MPa^-1;核桃苗气孔导度对各处理响应和根系整株导水力有相同趋势,不添加氮素间作绿豆核桃光合能力升高至对照水平,光饱和点达1 567.17 μmol·m^-2·s^-1,最大净光合速率达12.84 μmol·m^-2·s^-1,光补偿点和暗呼吸速率降低;而正常供应氮素间作绿豆核桃苗光合能力降低。[结论]间作绿豆改善了核桃苗的生长环境,有益于增加核桃苗的根系吸收面积、水分运输以及光合代谢;但在氮素充足的土壤中,间作绿豆非但无益于核桃苗,反而降低核桃苗的水分供应,影响其气体交换和光合能力。     

不同基质及缓释肥对南方红豆杉容器大苗生长的影响

2014年6月,通过4种不同基质配比及4种施肥处理方式对3年生南方红豆杉(Taxus chinensis var.mairei)开展容器大苗培育试验。2015年测定结果表明:泥炭︰蛭石=2︰1及黄心土︰泥炭︰蛭石=2︰2︰1处理均显著促进了南方红豆杉容器大苗的生长,但综合成本等因素,增加了40%黄心土的A2处理为南方红豆杉容器大苗的适宜育苗基质;所有施缓释肥(N︰P︰K=18︰6︰12)处理的南方红豆杉容器苗长势均显著高于施用复合肥的对照组(复合肥N︰P︰K=15︰15︰15),但在不同缓释肥处理间,南方红豆杉的生长没有显著差异,其中以SRF1处理(1.5 kg/m~3)的苗木表现最优。     

湘中丘陵区毛竹林土壤易氧化态碳动态及其影响因素

研究了湘中丘陵区毛竹笋用林(Ⅰ)、笋材兼用林(Ⅱ)、材用林(Ⅲ)3种不同经营类型林分土壤易氧化态碳(ROC)含量、储量的垂直剖面分布、季节动态及其与土壤总有机碳(SOC)、土壤温度和湿度、土壤养分状况的关系。结果表明:笋用林、笋材兼用林和材用林土壤平均ROC含量分别为2.77~5.15 g·kg^-1、2.55~3.67 g·kg^-1和3.21~5.36 g·kg^-1,ROC储量分别为17.19~32.52 t·hm^-2、17.29~24.60 t·hm^-2和19.04~31.85 t·hm^-2;在垂直分布上,不同类型毛竹林ROC含量、储量随土壤深度增加而下降,0-20 cm土层是ROC的主要分布区;在季节动态上,4月ROC含量、储量均明显低于其它季节;ROC与土壤温度、湿度负相关不显著;ROC与SOC、有机质、全氮和速效钾之间具有显著正相关性。     

长白山典型森林土壤黑碳含量及不同组分中的分布特征

[目的]通过实地采样对黑碳进行量化研究。[方法]利用相对密度分组方法探讨了长白山典型森林土壤黑碳含量及在不同有机碳组分中的分布特征。[结果]表明:黑碳(BC)含量在表层(A₁₁)、亚表层(A₁₂)分别为6.39~16.55 g·kg^-1、1.44~6.16 g·kg^-1,随土壤深度的增加而显著下降(p﹤0.01)。在A₁₁、A₁₂层中,轻组有机碳(LFOC)平均含量分别为66.66 g·kg^-1、6.65 g·kg^-1,轻组黑碳(LFBC)平均含量分别为5.63 g·kg^-1、1.21 g·kg^-1,同时,LFBC/LFOC在A₁₂层(10.02%~34.89%)显著高于A₁₁层(6.99%~14.45%)(p﹤0.01);A₁₁、A₁₂层重组有机碳(HFOC)平均含量分别为49.16 g·kg^-1、36.55 g·kg^-1,重组黑碳(HFBC)平均含量分别为2.69 g·kg^-1、1.44 g·kg^-1,HFBC/HFOC在A₁₁层(3.36%~8.08%)和A₁₂层(3.21%~7.58%)之间没有显著差异(p>0.05)。另外,土壤中LFBC/LFOC显著高于HFBC/HFOC(p﹤0.01),LFBC/BC显著高于HFBC/BC(p﹤0.01)。[结论]长白山典型森林土壤中黑碳的含量、比例均较高;土壤表层(A₁₁)有机碳、黑碳含量及各组分有机碳、黑碳含量均高于亚表层(A₁₂),均随着土层加深而显著降低;轻组、重组有机碳中均含有一定比例的黑碳,黑碳主要分布在轻组分中;轻组、重组有机碳与组分中黑碳均显著相关,轻组中相关系数大于重组。     

南方红豆杉苗木不同生长期和施肥措施的养分动态分析

通过南方红豆杉当年生实生容器苗不同生长期和施肥措施下生物量和养分含量分析 ,结果表明 ,苗木生长后期施肥能较大程度地提高生物量和根冠比 ,能明显促进N、Ca的积累 ,并促进微量元素在全株中的积累 ,而P、K、Mg在苗木生长过程中及施肥条件下总的积累量没有明显变化     

南方红豆杉2年生容器苗多点试验的生长节律家系变异

[目的]对南方红豆杉家系进行了生长节律变异研究,以选育优良速生的南方红豆杉家系.[方法]在江西分宜、湖北京山、浙江淳安和浙江龙泉4个地点对2年生南方红豆杉家系容器苗进行了苗期遗传测定和苗高生长节律观测,分析了其性状变异的家系效应、地点效应及家系×地点的互作效应.[结果]表明参试的南方红豆杉苗高、地径和苗高生长节律参数在家系间、地点间和家系×地点间均表现出极显著差异.南方红豆杉家系间苗高最大值分别高出最小值76.20%(江西分宜)、52.98%(湖北京山)、55.42%(浙江淳安)和78.10%(浙江龙泉);地径最大值分别高出最小值126.67%、23.68%、37.02%和26.48%.南方红豆杉家系间苗高和地径变异系数在11.81%~26.50%之间.对南方红豆杉2年生容器苗各性状进行遗传力估算,遗传力在0.80~0.97之间.相关性分析认为不同测试点间苗高与苗高生长节律参数具有不同相互关系,江西分宜点苗高与线性生长速率呈负相关,而浙江龙泉点苗高与线性生长速率则呈显著正相关.以苗高作为主要性状指标,从4个测试点中筛选出7个南方红豆杉优良家系.[结论]南方红豆杉家系间,苗高、地径与苗高生长节律具有较丰富的遗传差异,遗传改良潜力较大,家系各性状遗传力较大,受较强的遗传控制,早期选择有一定的可靠性.家系与地点的互作效应显著说明部分家系生长受环境因素影响较强,遗传稳定性较弱;其中闽11和三元06两个优良家系在4个测试点中均被选中,遗传稳定性较强,可在多点进行推广.     

不同营林措施对马尾松林土壤呼吸影响

以三峡库区马尾松飞播林为研究对象,针对不同营林措施:除灌(清除所有除灌产生的枝叶)、采伐I(采伐强度15%,采伐树干,并未对枝叶进行清除)、采伐II(采伐强度70%,采伐剩余物处理同采伐I)、对照,采用LI-8100土壤CO₂通量测定系统对其土壤呼吸速率进行为期1年的连续观测,分析了不同营林措施对于土壤呼吸的影响以及不同营林措施下土壤呼吸产生差异的原因。结果显示:年土壤呼吸速率均值除灌(1.82±0.07 μmol·m^-2·s^-1)< 对照(2.18±0.05 μmol·m^-2·s^-1)< 采伐I(2.37±0.07 μmol·m^-2·s^-1)< 采伐II(2.86±0.1 μmol·m^-2·s^-1);采伐强度与土壤呼吸速率增值呈正比;不同营林措施与对照土壤呼吸速率均在夏季生长旺盛期7-8月达到最大值;高强度的采伐显著提高了土壤温度与湿度,对照、除灌、采伐I、采伐II土壤呼吸敏感性指数Q₁₀值依次为: 2.18±1.09、1.65±0.07、2.20 ±0.09,2.36±0.09。     

非生长季刺槐林土壤CH4通量的变化特征及其影响因子

[目的]探讨在非生长季不同天气条件下45年生刺槐林土壤CH₄通量的日变化和季节变化特征,并确定其主要影响因子.[方法]2014年10月-2015年4月(非生长季),在华北低山丘陵区黄河小浪底森林生态系统定位研究站,利用基于离轴积分腔输出光谱技术的土壤CH₄通量自动观测系统,对土壤CH₄通量进行连续观测,同步观测林内大气温度和相对湿度、5 cm深处土壤温度和土壤湿度、林内总辐射以及降雨量,分析各因子间的相互关系并确定影响土壤CH₄通量的主要因子.[结果]表明:(1)在非生长季,刺槐人工林土壤为大气CH₄重要的汇,变化范围为-0.15~-2.34 nmol·m^-2·s^-1 .晴天的林地土壤吸收CH₄能力 (-0.78 nmol·m^-2·s^-1) 明显高于阴天(-0.61 nmol·m^-2·s^-1)、降雨或降雪天气 (-0.58 nmol·m^-2·s^-1),而且呈"V"型日际变化特征;在2014年11月-2015年1月,土壤吸收CH₄能力逐渐下降,并维持相对较低的水平,直至2015年3月达到最大值 (-2.34 nmol·m^-2·s^-1);(2)土壤CH₄通量与大气温度、5 cm深处土壤温度呈显著负相关,与相对湿度呈正相关;在2015年1月,土壤CH₄通量与总辐射呈正相关;(3)在生长末期土壤上冻阶段和冬季土壤冻结阶段,大气温度和相对湿度为影响土壤CH₄通量的主要因子;而在生长季初期,主要的影响因子为大气温度和5 cm深处土壤温度.[结论]非生长季刺槐林土壤表现为大气CH₄的汇,在非生长季初期土壤吸收CH₄的能力最弱,主要受大气温度和相对湿度的影响,而在非生长季末期土壤吸收CH₄的能力逐渐增加,主要受大气温度和土壤温度的影响.     

24个产地南方红豆杉在两试验点的生长差异及其选择

[目的]对南方红豆杉产地试验林分别在不同年份进行全林生长性状测定,评估南方红豆杉产地早期选择的准确性和可靠性。[方法]在浙江龙泉和浙江安吉两地同时开展了南方红豆杉产地试验,通过对24个产地南方红豆杉树高、胸径和冠幅等生长性状的10 a跟踪观测,以明确早期选择的准确性并优选出一批生长优良的产地。[结果]浙江龙泉和浙江安吉两地点24个产地南方红豆杉10年生树高、胸径和冠幅变异系数分别达6.58%、15.14%、11.18%和9.17%、17.18%、17.14%。浙江龙泉点不同产地南方红豆杉10年生树高和胸径均值分别比浙江安吉点高29.02%和10.88%。浙江安吉和浙江龙泉两地点24个产地南方红豆杉7年生树高与10年生树高的相关系数分别为0.780(P0.01)和0.769(P0.01),均大于两地点4年生树高与10年生树高的相关系数0.479(P0.05)和0.649(P0.01)。[结论]南方红豆杉生长性状具有显著的产地、地点以及产地×地点的互作效应。以10年生树高、胸径以及7 10年生树高和胸径生长量均值为筛选标准,采用独立淘汰法分别从龙泉点和安吉点选出7个和3个速生优良产地。     

Benefit-cost analysis of raising Pinus wallichiana seedlings in different capacities/sizes of root trainers in the nursery

Modern nursery methods of seedling production in different sized root trainers, were compared by raising seedlings of Pinus wallichiana involving costs incurred and benefits received. In order to provide a common basis for the comparisons, the study involved the raising of 1000 seedlings annually on a continuous basis for seven years. A relative economic analysis of raising P. wallichiana seedlings in 300, 150 and 100 cm³ root trainers was carried out and we estimated that the root trainers of 300 cm³ capacity recorded the highest total input cost of Rs. 35571 and Rs. 40018 for 1000 seedlings produced annually at discount rates of 12% and 6%. Seedlings raised in 100 cm³ root trainers recorded the lowest total input cost of Rs. 23390 and Rs. 27737 per 1000 seedlings annually at discount rates of 12% and 6%. Hence, returns per rupee invested in raising seedlings in the 100 cm³ root trainers accounted for the maximum benefit-cost ratio (i.e., 1.56 and 1.61) at discount rates of 12% and 6%. Thus seedlings raised in 100 cm³ and 150 cm³ root trainers were found to be most cost effective when compared with seedlings grown in 300 cm³ root trainers. The results can be attributed to the larger number of cells per tray (higher growth density) in the 100 and 150 cm³ root trainers, compared to the number of seedlings in the 300 cm³ root trainers.     

Effect of planting density on plant growth and camptothecin content of Camptotheca acuminata seedlings

C. acuminata seedlings cultivated in greenhouse were transplanted into the fields with 5 designed planting densities (11, 16, 25, 44 and 100 plants·m⁻²) in May of 2004 and were harvested in the middle of September of 2004. The seedling growth indexes including plant height and crown width, biomass allocation, camptothecin (CPT) content and CPT yield of different organs (young leaf, old leaf, stem, and root) were studied. For the 5 selected planting densities, the plant biomass, height, crown width, and total leaf area ofC. acuminata seedlings all showed highest values at the planting density of 25 plants·m⁻². CPT content in young leaves was higher than that in other organs of seedlings and presented an obvious change with the variation of planting densities and with the highest value at density of 100 plants·m⁻², while for other organs no significant variation in CPT content was found with change of planting density. The accumulation of CPT was enhanced significantly at the planting density of 25 plants·m⁻². It is concluded that for the purpose to get raw materials with more CPT fromC. acuminata, the optimal planting density ofC. acuminata seedlings should be designed as 25 plants·m⁻². Foundation item: This paper was supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 3970086) and Heilongjiang Province Foundation for Distinguished Youth Scholars (JC-02-11) Biography: Wei Huan-yong (1978-), male, Graduate in College of Life Sciences, Northeast Forestry University, Harbin 150040, P. R. China. Responsible editor: Zhu Hong     

钙浓度对马尾松幼苗生长和生理特征的影响

[目的]在不同供Ca2+水平下对马尾松幼苗生长及生理特性进行研究,以确定适宜马尾松生长的钙浓度,为马尾松人工林培育及合理施用钙肥提供参考。[方法]以半年生马尾松幼苗为试材,采用温室内砂培,研究不同供Ca2+水平(0.0、0.4、1.0、2.0、3.0、4.0 mmol·L~(-1)(CK))对马尾松生长及生理指标的影响。[结果]不同供Ca2+水平处理5个月后,在Ca2+水平为1.0、2.0 mmol·L~(-1)时,马尾松幼苗的株高增量和地径增量较高,其中,2.0 mmol·L~(-1)Ca2+水平的株高增量和地径增量最高。马尾松幼苗对Ca2+水平适应能力强弱顺序为2.01.00.43.00.04.0 mmol·L~(-1)(CK)。在不同生长期内,随着供Ca2+水平的增加,马尾松针叶中ROS(O2-产生速率、H2O2浓度)、MDA含量、抗氧化酶(SOD、POD、CAT和APX)活性、抗氧化物质(GSH、As A)含量、脯氨酸含量均先降低后增加,最小值均在1.0 mmol·L~(-1)或2.0 mmol·L~(-1)处理中;类胡萝卜素含量先增加后降低,其最高值均在2.0 mmol·L~(-1)处理中。马尾松幼苗的株高增量和地径增量与类胡萝卜素含量关系不明显,而与其他生理指标均呈显著负相关。[结论]马尾松幼苗适宜在1.0 2.0 mmol·L~(-1)Ca2+水平的环境中生长。在马尾松林地中,应对土壤有效钙含量进行测定,并结合植株的生长和生理特征进行综合评价后,科学合理施肥以提高生产力。     

盐肤木幼苗对铅胁迫的生理响应

[Objective]A greenhouse pot experiment was conducted to evaluate the potential of Rhus chinensis Mill for phytoremediation of lead-contaminated soil.[Method]The response of container seedlings to Pb concentrations (0, 400 and 1 000 mg·kg^-1) in the soil was studied. Seedling growth, chlorophyll, carotenoid, chlorophyll fluorescence, malondialdehyde (MDA), nutrient elements, Pb accumulation and translocation were assessed.[Result]The results showed that R. chinensis did not show visual symptoms of Pb toxicity. Compared to the control, the biomass increased slightly at low concentration (400 mg·kg^-1). Under Pb stress conditions, the root elongation was restrained, while the radial growth of root was promoted and the fine root was developed better. No differences were observed in photosynthetic pigments, chlorophyll fluorescence, and MDA. During the experiment, only small quantity of Pb were uptake by R. chinensis, and most of the Pb absorbed by plants was retained in the roots. However, at the high concentration (1 000 mg·kg^-1), R. chinensis transported metal to the shoots better, and the translocation factor (TF) value was 0.66. Under the Pb stress, oxalic acid of root exudates was increased significantly; while the root could be induced malic acid and citric acid, and the concentration increased with Pb concentration in soil. [Conclusion]R. chinensis was found to have Pb tolerance and phytoremediation potential in Pb-contaminated soils.     

控释肥和灌溉方式对栓皮栎容器苗苗木质量及造林效果的影响

[目的]探讨控释肥和灌溉方式对栓皮栎(Quercus variabilis Bl.)容器苗生长、养分含量、基质电导率(EC)及2年造林效果的影响,为培育高质量苗木提供参考。[方法]以栓皮栎容器苗为研究对象,采用双因素完全随机试验设计,设置5个施肥水平(以N元素含量为基准,5个施肥水平分别为:25、75、125、175、225 mg·株~(-1))和2种灌溉方式(上方喷灌(O)、底部渗灌(S)),测定栓皮栎容器苗形态指标、养分含量、根系生长、基质EC值及连续2年造林效果。[结果]表明:(1)施肥量和灌溉方式二者对苗木形态指标影响存在交互效应,225-O处理的苗木地径、根生物量、单株生物量最大,但根生物量、单株生物量在225-O、125-S、175-O处理之间差异不显著。225-S处理的苗高、茎生物量、茎根比最大,茎生物量在225-S与225-O之间差异不显著。(2)苗木茎、根的氮磷钾浓度和含量随施肥量的增加而增大,施肥量125、175、225 mg·株~(-1)处理之间的根氮、磷含量及单株磷含量差异不显著。(3)增加施肥量促进苗木根系的生长,施肥量为125、175、225 mg·株~(-1)处理之间的根系表面积、体积差异不显著。(4)基质EC值随施肥量的增加而增大,底部渗灌显著提高了基质上层、下层的EC值,基质上层、下层的最大EC值分别为4. 69、0. 56d S·m-1,没有对苗木生长产生不利影响。(5)和上方喷灌相比,底部渗灌显著地促进造林第1年幼树的树高、地径生长;造林第1年、第2年的树高和地径均随施肥量的增加而增大,造林第2年,施肥量125、175、225 mg·株~(-1)处理之间的树高、地径差异不显著。[结论]底部渗灌提高了栓皮栎容器苗体内的养分含量,促进了造林第1年幼树树高、地径的生长。施加控释肥有利于苗期苗木质量的提高及造林后苗木的快速生长。综合考虑苗木质量、经济效益、环境利益,培育栓皮栎容器苗可选择底部渗灌和控释肥量为125 mg·株~(-1)的组合(以N元素含量为基准)。     

Photosynthetic induction responses of Pinus koraiensis seedlings grown in different light environments

The time processes of photosynthetic induction responses to various irradiances in Korean pine (Pinus koraiensis) seedlings grown in open-light environments and in understory of forest were studied in an area near the Research Station of Changbai Mountain Forest Ecosystems, Jilin Province, China from July 15 to August 5, 1997. The results showed that at 200 μmol·m⁻²·s⁻¹ photosynthetic photon flux density (PPFD) and 500 μmol·m⁻²·s⁻¹ PPFD, the induction time for the photosynthetic rates of understory-grown seedlings to reach 50% and 90% steady-state net photosynthetic rates was longer than that of the open-grown seedlings. The induction responses of open-growth seedlings at 500 μmol·m⁻²·s⁻¹ PPFD were slower than those at 200 μmol·m⁻²·s⁻¹ PPFD, but it was the very reverse for understory-growth seedlings, which indicates that the photosynthetic induction times of Korean pine seedlings grown in the understory depended on the sunfleck intensity. Biograph: ZHOU Yong-bin (1970-), female, associate professor of Shenyang Agricultural University, Shenyang 110161, P.R. China. Responsible editor: Song Funan     

短期NaCl胁迫对西伯利亚白刺幼苗Na~+、K~+分配和平衡的影响

[目的]为探究西伯利亚白刺盐适应机制。[方法]以1年生西伯利亚白刺水培幼苗为材料,研究不同浓度NaCl(0、200、300 mmol·L-1)胁迫24 h后根系Na~+、K~+离子流的动态变化(利用扫描离子选择微电极技术,SIET)及植株各器官中Na~+、K~+含量的静态变化(利用电感耦合等离子体光谱仪,ICP-OES)。[结果]表明:(1)短期NaCl胁迫显著提高了西伯利亚白刺根、茎、叶中Na~+含量,其中,叶中Na~+含量是根中的3倍以上;西伯利亚白刺根、茎、叶中K~+含量保持稳定或上升;(2)盐胁迫下,西伯利亚白刺根、茎、叶中K~+/Na~+呈下降趋势,其中,在200、300 mmol·L-1NaCl胁迫下,根中K~+/Na~+差异不显著;(3)离子流结果显示,NaCl胁迫显著提高了西伯利亚白刺根系Na~+的外流;对照和200 mmol·L-1NaCl胁迫下,K~+净流量分别为156、159 pmol·cm-2·s-1,差异不显著;300 mmol·L-1NaCl胁迫显著提高了K~+的内流,净流量为-370 pmol·cm-2·s-1。[结论]综合分析认为,西伯利亚白刺通过叶片对Na~+区隔,加强根系对Na~+的外排和K~+内流,进而维持植株根系K~+/Na~+的相对平衡,以此适应盐渍环境。