不同水分胁迫对刺槐生理的影响

本文以二年生刺槐为供试材料,探讨水分胁迫对其生理的影响,为园林绿地中刺槐的灌溉提供理论指导。结果表明,水淹和干旱胁迫明显影响刺槐的生长。水淹11d后,qP值、ETR值、Fv’／Fm’值和净光合速率的明显下降,qN值上升,19d后植株死亡。中度干旱胁迫（土壤含水量在8％～15％之间）对植株生长有一定影响,表现为净光合速率的下降和qN值上升等;干旱胁迫（土壤含水量低于10％）严重抑制植株的生长,表现为qN值上升,而qP、ETR、Fv’／Fm’和净光合速率下降,处理19d后干旱组植株死亡。轻度干旱（土壤含水量在15％～25％之间）适宜植物生长,表现为3次测定的qP、ETR、Fv’／Fm’、FV／Fm和净光合速率都较高且稳定。土壤含水量日变化在15％～25％以内受轻度干旱胁迫是园林中刺槐的最佳灌溉方式,既不影响景观效果,同时也能节约灌溉用水。     

土壤水分胁迫对刺槐幼苗生长、根叶性状和生物量分配的影响

[目的]探索刺槐幼苗在干旱胁迫下的适应策略,为植被恢复过程中人工刺槐林的造林选址提供科学依据。[方法]采用盆栽控水实验法,以1年生刺槐幼苗为实验对象,设置4个水分梯度(分别为田间持水量的75%～90%,60%～75%,45%～60%,30%～45%),研究水分胁迫下刺槐幼苗的适应机制。[结果]①中度(45%～60%)和重度水分胁迫(30%～45%)明显抑制幼苗生长,其株高、地径和冠幅显著低于对照组(75%～90%),轻度水分胁迫(60%～75%)与对照组差异不显著,在实验结束时其生长状态优于对照组;②随土壤水分胁迫程度加深,刺槐幼苗根磷含量升高,比叶面积和比根长减小,叶厚度和叶组织密度增大;③中度(45%～60%)和重度水分胁迫(30%～45%)显著减少了幼苗的生物量积累,提高了幼苗的根冠比。[结论]刺槐幼苗通过将同化物质相对多的投入到防御组织的策略来适应干旱环境。重度水分胁迫严重抑制幼苗的生长,而在轻度水分胁迫下,幼苗能取得最大生长收益。     

土壤水分胁迫对红砂幼苗生长和渗透调节物质的影响

[目的]探讨干旱与半干旱区受损红砂种群幼苗适宜生长的土壤水分条件,为红砂植被保护、恢复、重建提供理论依据。[方法]采用盆栽试验研究不同土壤水分条件下红砂幼苗生长及渗透调节物质差异。[结果]随土壤水分胁迫程度的加剧,红砂幼苗茎叶总生物量呈明显的减少趋势,其株高呈逐渐降低的变化趋势,而根冠比、根长和根表面积均呈逐步增大的变化趋势,根系生物量呈先增加后减少的变化趋势。随土壤水分胁迫程度的加剧,红砂幼苗茎叶、根组织中脯氨酸含量均表现出明显的增加趋势,而可溶性糖和可溶性蛋白含量的变化相对不明显。[结论]土壤水分胁迫下红砂幼苗可通过调整自身生长和生物量分配来加大根冠比以及通过积累脯氨酸来适应干旱胁迫,维持植株正常生长。     

水分胁迫对刺五加幼苗光合生理特性的影响

 通过对刺五加（Acanthopanax Senticosus）幼苗的盆栽实验,模拟4个土壤水分梯度（对照、轻度水分胁迫、中度水分胁迫和重度水分胁迫）下,刺五加幼苗的光合色素、光合作用以及脯氨酸和丙二醛含量的变化特性。结果表明:光合色素含量随水分胁迫程度的加强呈下降的趋势,中度和重度水分胁迫组的光合色素含量较低,均显著低于对照组,而轻度水分胁迫组的光合色素含量与对照组差异不明显,且一直保持很高水平。各组的叶绿素与类胡萝卜素含量比值在3.02～3.65之间波动。在轻度的水分胁迫环境下,其净光合速率未受到显著影响,保持与对照组一致的较高水平,其蒸腾速率较低,比对照组下降27.25%,而水分利用效率比对照组增加26.97%。在中度水分胁迫环境下,刺五加幼苗表现出了较低的净光合速率和蒸腾速率以及较高的水分利用效率,与对照组相比,净光合速率下降29.46%,蒸腾速率下降50.67%,水分利用效率升高33.70%;重度的水分胁迫下的净光合速率和蒸腾速率均处于最低水平,但此时水分利用效率却最大,高出对照77.51%。在整个实验期,叶片脯氨酸和丙二醛含量随着干旱胁迫强度的增加和胁迫时间的延长而持续上升。研究表明,刺五加幼苗具有一定的抗旱能力,但不适应相对干旱的土壤水分环境。研究结论为人工栽培刺五加提供了科学依据。     

干旱胁迫对小叶杨幼苗生长的影响

[目的]了解小叶杨的抗旱机理,为山西省北部半干旱风沙区小叶杨防护林建设提供科学依据。[方法]通过在山西省苗圃基地盆栽模拟干旱试验,以小叶杨生长过程中的苗木株高和地径,根、茎、叶生物量,叶片相对含水量和水势,净光合速率、蒸腾速率等为生长和生理指标,研究干旱胁迫对小叶杨幼苗生长的影响。[结果]干旱胁迫抑制了小叶杨幼苗的生长,包括地上部分和根系的生长;叶片相对含水量和水势随土壤相对含水量降低而下降;各干旱梯度下CK,T1,T2,T3,T4,T5的净光合速率、蒸腾速率也随干旱梯度加深而降低,但从CK(田间持水量,土壤含水量20.3%)到T3(田间持水量的40%,土壤含水量8.12%)净光合速率和蒸腾速率随干旱梯度加深降幅逐渐较小,并且干旱时也能保持较大的光合速率和蒸腾速率,表明小叶杨具有明显抗旱特性;当土壤水分进一步减少,T4(田间持水量的30%,土壤含水量为6.09%)时小叶杨开始出现干枯现象,T5(田间持水量量的20%,土壤含水量为4.06%)时小叶杨全部死亡。[结论]山西省西南部及其周边地区进行小叶杨造林时,土壤水分应尽量要保持在6.09%(T4)以上。     

干旱胁迫对紫苏生长及品质的影响

为了明确适于紫苏种植的水分灌溉条件,以紫苏实生苗为材料,正常供水为对照(CK),研究干旱胁迫(轻度干旱、中度干旱、重度干旱)对紫苏生长及品质的影响。结果表明,轻度和中度干旱胁迫可显著提高紫苏叶片丙二醛(MDA)含量和相对电导率,并使其抗氧化酶活性、脯氨酸(Pro)、可溶性糖和可溶性蛋白含量维持在较高水平;重度干旱胁迫也显著提高了紫苏叶片MDA含量和相对电导率,但其抗氧化酶活性、Pro、可溶性糖和可溶性蛋白含量显著低于CK,且随着胁迫处理时间的延长,叶片MDA含量和相对电导率呈逐渐上升趋势,而抗氧化酶活性、脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量则呈逐渐下降趋势。随着干旱胁迫程度的增加,紫苏地上部生物量显著下降;叶片中总挥发油含量呈先上升后下降的趋势。由此可见,干旱胁迫处理不利于紫苏的生长,但适当的干旱胁迫可促进紫苏叶片挥发油的合成,显著提高苏叶药材品质。本研究结果为紫苏规范化栽培提供了依据。     

干旱胁迫对窄叶鲜卑花种子萌发及幼苗生长的影响

[目的]研究干旱胁迫对窄叶鲜卑花种子萌发及幼苗生长的影响,为野生种驯化和种群恢复提供参考。[方法]以窄叶鲜卑花种子为实验材料,采用不同浓度聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫环境,研究干旱协迫强度对窄叶鲜卑花种子的吸胀速率、发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和种子抗旱萌发指数及幼苗生长情况的影响。[结果]随着干旱胁迫程度的加剧,窄叶鲜卑花种子的吸水过程表现出急速吸水期、缓慢上升期和吸水平稳期3个阶段;其发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和种子抗旱萌发指数及苗高、根长,苗重与胁迫强度均呈负相关;当PEG浓度达30%时,种子萌发完全被抑制。另一方面,种子群体萌动、萌发和出苗达50%所需时间随胁迫强度的增加而越发延迟,且各阶段对环境临界水势要求不同,出苗阶段最为严格,表明种子出苗过程对环境水分胁迫较为敏感,耐旱能力较弱。[结论]干旱胁迫显著抑制了窄叶鲜卑花种子的萌发和幼苗生长,也说明水分是窄叶鲜卑花种子萌发和幼苗形成的主导因素之一,在较干旱地区种植需要考虑水分的供给。     

干旱胁迫对乌头部分生理指标的影响

 运用模糊隶属法,以北乌头、高乌头、山西乌头、牛扁和华北乌头的移栽苗为试材,研究中度(T1)和严重(T2)干旱胁迫对乌头生理特性的影响,为抗旱性植物的选取提供方法和依据。结果表明：1)细胞膜透性：北乌头在T1和T2处理下分别显著低于和高于对照（CK）,高乌头和华北乌头在T2处理下才显著增高,而山西乌头和牛扁在T1和T2处理下都显著增高; 2)丙二醛质量分数：高乌头、牛扁、华北乌头在T1、T2处理下均显著升高,山西乌头只在T2处理下显著升高,北乌头则在T1处理下显著升高; 3)叶绿素质量分数：在干旱胁迫下除牛扁的叶绿素a质量分数上升外,其余乌头均显著低于对照,而干旱胁迫下5种乌头的叶绿素b质量分数增减差异较大;4)净光合速率：北乌头和高乌头在T1和T2处理下均显著下降,但T1、T2处理间无显著差异,山西乌头只有在T2处理下显著降低,牛扁在干旱处理下反而上升,华北乌头无显著反应;5)根据抗旱隶属值,5种乌头的抗旱性由大到小的顺序为北乌头、高乌头、山西乌头、华北乌头、牛扁。     

干旱胁迫下2种香蕉幼苗叶片和根的主要渗透调节物质的变化

本文研究了不同干旱胁迫下抗旱性不同的帝王蕉和粉蕉幼苗叶片和根系的可溶性蛋白质和可溶性糖主要渗透调节物质的含量变化。结果表明：2种香蕉幼苗叶片可溶性蛋白质和可溶性糖含量随着干旱胁迫程度的增加而显著增多;根系可溶性蛋白质和可溶性糖含量并未持续上升,而是重度胁迫低于中度胁迫,但仍高于对照和轻度胁迫。干旱胁迫后,除帝王蕉根系可溶性糖含量外,帝王蕉根系可溶性蛋白质、粉蕉根系可溶性蛋白质和可溶性糖含量在3个胁迫程度下增加幅度均大于叶片增加幅度,且粉蕉较帝王蕉更能适应干旱胁迫环境。本文将为香蕉抗旱品种选育和栽培提供一定的理论依据和实践意义。     

局部根系水分胁迫下氮形态对玉米幼苗光合特性的影响

本文通过测定玉米幼苗光合特性的变化来研究局部根系水分胁迫下氮形态对植物生长的影响及其机理。试验采用分根装置,聚乙二醇(PEG6000)只向一侧根室加入以模拟局部根系水分胁迫。设置3种形态氮(铵态氮;硝态氮;含铵态氮、硝态氮各为50%的混合氮),两侧根室均匀供应。水分胁迫后第4、5、7天测定玉米幼苗光合与叶绿素荧光参数、生物量等的变化。结果发现在局部根系水分胁迫时,相对于另外2种氮形态,在胁迫初期铵态氮供应的植株光合速率(Pn)、实际光化学量子产量(Yield)、电子传递速率(ETR)、光化学淬灭系数(qP)较高,玉米幼苗生长较快;而在水分胁迫第7天,铵态氮供应的植株光合速率、Yield、ETR、qP较低,叶绿素含量下降,植株生长滞缓,而硝态氮以及混合氮处理的植株生长相对加快。     

磷胁迫下不同基因型甜菜的光合特征

采用盆栽砂培在室内人工可控和室外自然环境条件下,利用前期研究已经获得的对低磷胁迫抗性弱 （品14）、中（品17）和强（品20）的3类种质材料各1个,进行了长期低磷胁迫(P 1 mol/kg)条件下不同基因型甜菜光合特性的研究。结果表明,1）低磷胁迫显著（P0.05）降低了甜菜叶片无机磷和叶绿素含量,品20的降幅显著低于品14。2）低磷胁迫对3个品种的气孔导度、蒸腾速率均有显著或极显著（P0.01）的负效应;对胞间CO2浓度的效应因品种而异,与P 100 mol/kg处理比,品14显著下降,品17无变化,品20显著增加。3）与P 100 mol/kg处理比,低磷胁迫使3个品种单叶光合速率降幅均达到了极显著水平,但不同品种之间表现各异;品14降幅最大,品20最小,品17居中,且3个品种间的差异均达到了显著或极显著。4）不同生长条件使甜菜对低磷胁迫在单叶光合速率方面产生不同的抵抗能力;在室内培养条件下,同样的磷胁迫水平对各品种甜菜光合作用的阻碍均显著小于自然环境。5）低磷胁迫条件下,甜菜各品种在植株磷含量、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度和单叶光合速率等性状上的抗胁迫指数大小与品种自身的抗低磷胁迫强弱的顺序完全一致,即品20品17品14。     

施氮对高淀粉玉米和普通玉米子粒可溶性糖和淀粉积累的影响

采用田间试验、植株生理生化分析和电镜观察等方法,研究了不同氮肥用量对高淀粉玉米吉单535和普通玉米军单8号子粒糖分与淀粉形成的影响。结果表明,在施氮量N 0～200 kg/hm2之间,两品种玉米子粒淀粉含量随着施氮量的增加而增加,过量施氮则淀粉含量降低。灌浆期吉单535子粒蔗糖、果糖、葡萄糖含量高于军单8号,适量施氮使子粒灌浆期保持较高的蔗糖、果糖和葡萄糖含量,有利于淀粉合成。高淀粉玉米在成熟期淀粉粒充满了细胞,大小均匀,排列有序;普通玉米的淀粉粒则没有充满细胞,大小不一,排列混乱。适宜施氮下淀粉粒大小较为均匀,淀粉粒之间挤压轻微,而过量施氮下淀粉粒相互挤压成多面体状。     

不同土壤水分对幼龄梨树生理特性及生物量的影响

以山西省吉县地区幼龄梨树为研究对象,在盆栽试验的基础上,研究了不同土壤水分条件对幼龄梨树生长相关生理指标的影响。结果表明,幼龄梨树的蒸腾速率日变化趋势在SWC≤10%时,呈现双峰曲线,第一峰值出现在上午10时,第二个高峰出现在14时左右。SWC>10%时,蒸腾速率日变化为单峰曲线,在中午12时达到一天中的最大值;不同土壤水分条件下,幼龄梨树净光合速率日变化呈“S”形,在上午8时左右达到最大峰值,在12时左右出现“光午休”低谷,土壤水分缺失明显降低净光合速率。发挥较大水分利用效率的土壤含水量范围为10%～14%。单株幼龄梨树的生物量分布总体为干>根>叶>枝,土壤水分较为充足时幼龄梨树积累的干物质的分配有偏向于叶和枝的趋势;而在干旱的情况下幼龄梨树干物质分配有偏向于根和干的趋势。     

菌糠等物料施入风沙土对其溶解性有机质组分的动态变化影响

采用室内培养试验研究菌糠等不同物料对风沙土溶解性有机质组分的动态变化的影响。结果表明:菌糠施入土壤后,其溶解性有机质组分水溶性碳(WSOC)、热水溶性碳(HWSOC)、溶解性酚酸(DP)、可溶性糖(DS)含量均比对照增加,以施入时间1个月内增加效果明显,针对菌糠以调节C/N比值效果好。与玉米秸秆比较,菌糠施入土壤后,土壤的溶解性有机质组分水溶性碳(WSOC)、热水溶性碳(HWSOC)、溶解性酚酸(DP)均比玉米秸秆处理含量高,而可溶性糖(DS)含量前3d较高,后期低于玉米秸秆。与麦麸比较,菌糠施入土壤前1周溶解性有机质组分水溶性碳(WSOC)比麦麸含量高,而热水溶性碳(HWSOC)、溶解性酚酸(DP)、可溶性糖(DS)含量均低于麦麸处理,1周后麦麸可溶性糖(DS)含量均高于菌糠,在整个试验培养期间,麦麸溶解性酚酸(DP)含量均高于菌糠。生产实践中,麦麸被认为是目前较好的微生物载体,以热水溶性碳(HWSOC)、溶解性酚酸(DP)、可溶性糖(DS)含量评定微生物载体的质量标准,以木屑生产的食用菌菌糠作为生物载体不及麦麸。     

水溶性大米淀粉的研磨动力学研究

以籼米为材料,采用机械球磨的方法制备水溶性淀粉,研究不同研磨程度的淀粉的水溶性和黏性,建立基于溶解率和运动黏度的研磨动力学模型。结果表明,淀粉溶解率和运动黏度的变化规律分别用化学反应动力学模型和二次模型描述可以达到较高的拟合精度。在25℃溶解时淀粉的运动黏度随球磨时间呈先上升后下降的趋势,100℃溶解时呈指数规律下降。淀粉的含水率对研磨后的淀粉溶解率和运动黏度有较大影响。较低含水率时,溶解率的变化速度常数较高,淀粉的运动黏度可更快地达到最大值。动力学模型的建立对研磨效果的预测和指导研磨参数的确定具有较大的意义。     

青海大通几种常见乔灌木最适宜生长的水分条件研究

采用Li-6400便携式光合仪在模拟光强条件下,对不同水分处理的9种乔灌木进行观测.观测参数包括:净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、细胞间隙CO₂浓度等.并且运用SPSS数据处理软件进行分析.从而确定各林木光合生理参数与土壤含水量之间的关系,并在此基础上找出林木光合、水分利用效率与土壤含水量关系的最佳组合,以最少的耗水获得最大的生产效益,在青海大通林区进行水分管理,开展高效、经济型林业具有重要的理论意义.     

白榆沙棘光合生理参数与土壤含水量关系研究

采用Li-6400便携式光合仪在模拟光照条件下,对不同水分处理的白榆、沙棘进行观测。观测参数包括：净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度等。并且运用SPSS数据处理软件进行分析,从而确定白榆、沙棘光合生理参数与土壤含水量之间的关系,并在研究过程中对试验地土壤水分进行有效性评价;其等级分别为：无产无效水、低产低效水、高产高效水、高产低效水。而把高产高效水作为指导当地林业生产的土壤水分管理条件。结果表明白榆沙棘具有高产高效的土壤含水量分别为11．4％～17．2％;9．5％～16．5％。     

果树蒸腾光合及水分利用率与土壤含水量关系研究

以山西省吉县地区幼龄苹果、梨为研究对象,在盆栽实验的基础上,研究了不同土壤含水量条件下两种果树蒸腾速率、光合速率日变化规律,得出苹果、梨的蒸腾速率在土壤含水量6%～10%时呈现双峰曲线,中午出现低谷区;而在土壤含水量12%～20%时,呈现正午峰值型的单峰曲线。在此基础上研究了蒸腾、光合及水分利用率与土壤含水量的关系：蒸腾速率、水分利用率与土壤含水量相关关系可用三次四项式描述,而光合速率与土壤含水量呈二次相关关系。黄土高原半干旱区适宜苹果生长的土壤水分范围为12%～14%,最佳土壤含水量为12.37%;适宜梨树生长的土壤水分范围为12%～16%,最佳土壤含水量为15.19%。