模拟酸雨影响棉花子叶蛋白质含量的初步研究

研究了模拟酸雨对棉花子叶蛋白质含量的影响。发现:棉花子叶蛋白质含量与酸雨pH值之问具极显著的Logistic曲线关系;在固定胁强(pH2.5)下,处于光照或黑暗处理条件下的棉花子叶蛋白质含量与胁程之间具极显著的负直线相关关系;比较分析发现:光照条件下材料蛋白质含量比黑暗条件下的要高20～40％;还发现苯甲酸钠、氢醌、抗坏血酸、水杨氧肟酸等自由基清除剂用于处理后恢复保温时能有效地阻滞伤害材料蛋白质含量下降。     

模拟酸雨对棉花子叶细胞膜起始伤害和最大伤害的影响

本文研究了模拟酸雨对棉花子叶细胞膜起始伤害和最大伤害变化特点的影响。结果表明导致起始伤害和最大伤害发生的酸雨pH值即Pi和Pmax与酸雨胁程之间各具特定的直线关系或曲线关系,在Pi和Pmax诸特征胁强迫下,伤害指标细胞膜透性(Yp)随胁程的变化亦各有特点。文中还对于在植物酸雨伤害过程和其它生物学过程与现象中广泛存在的直角双曲线规律的特点作了较充分的讨论。     

模拟酸雨对棉花子叶叶绿素a、b含量及其比值的影响

研究了模拟酸雨对棉花子叶叶绿素a(Ca)、叶绿素b(Cb)、总叶绿素含量(Ct)和Ca/Cb(Rab)的影响。发现:导致Ca、Cb、Ct和Rab起始伤害和最大伤害发生的胁强值相互之间及其与胁程(t)之间关系密切,表现为特定的相关关系。相应地,在上述诸特征胁强胁迫下,Ca、Cb、Ct、Rab等胁变量的变化也颇有规律。还发现因胁程或胁强不同,Rab可分别发生高于对照、低于对照和与对照差异不显著的三种变化。     

镧对酸雨胁迫下大豆萌发种子糖代谢的动态影响

为了探索La(Ⅲ)对酸雨胁迫下大豆萌发种子糖代谢的动态影响,以pH 2.5、4.5模拟酸雨和La(Ⅲ)(25 mg·L~(-1))处理大豆种子,测定La(Ⅲ)对不同酸雨强度胁迫下大豆萌发种子可溶性糖、还原性糖、蔗糖、淀粉及α,β-淀粉酶的影响.结果表明,与CK相比,各糖代谢指标对酸雨胁迫的响应随胁强增加呈增加趋势;pH2.5胁迫5 d后α-淀粉酶,6 d后β-淀粉酶酶活性无法向CK趋近,酸士雨胁迫对α,β-淀粉酶活性造成致命性伤害;La(Ⅲ)浸种在低酸雨胁迫下(pH>2.5)可缓解酸雨胁迫对大豆萌发种子各糖代谢指标的影响,而在高胁强胁时(pH=2.5)下则无法缓解.说明La(Ⅲ)可通过增强糖代谢来缓解酸雨,尤其是低强度酸雨(pH>2.5)对大豆萌发种子的伤害,增强种子抗酸雨能力,并且其缓解能力与酸雨胁迫强度呈负相关.     

种子萌发过程中淀粉酶对酸雨胁迫的响应

以pH2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、5.0的模拟酸雨处理水稻种子,研究了酸雨胁迫时间和胁迫强度对种子萌发淀粉酶活性的影响。结果表明,与CK相比,3指标对酸雨胁迫的响应随胁强增加而增加。pH2.5胁迫1d、pH3.0胁迫3d显著提高淀粉酶活性、还原糖量,结合宏观表象得,此时积累的还原糖多用于种子萌发和幼苗生长;淀粉酶活性、还原糖不能恢复的最小胁时为4d。表明淀粉酶活性改变是导致萌发发生变化的内在因素。研究还揭示,pH2.0胁迫3d、pH2.5胁迫6d对α-淀粉酶活性具致命性影响,β-淀粉酶对酸雨胁迫敏感性强于α-淀粉酶。     

模拟酸雨胁迫对赤红壤磷素形态特征的影响

通过田间小区模拟酸雨实验,研究酸雨胁迫下赤红壤不同磷素形态变化的方向和程度。结果表明,原位模拟酸雨影响下,一定强度(pH≥4.0)的酸雨胁迫能有效促进有效磷的释放,而当pH<4.0强度酸雨胁迫时有效磷的释放随pH值降低逐渐受到抑制。随酸雨酸度的增强,土壤酸性磷酸酶和微生物量磷均呈现先升高后降低的变化趋势,可见一定强度酸雨胁迫能促进溶磷微生物和磷酸酶活性,而当高强度酸雨胁迫时土壤微生物活动逐渐受到抑制。无机磷组分中Al-P、Ca-P和Fe-P含量均随酸雨酸度的增强而降低,土壤O-P含量没有显著变化。相关分析发现,有效磷含量与微生物量磷、酸性磷酸酶呈极显著正相关,表明此时土壤有效磷变化与有机磷矿化关系最为密切。有效磷含量与各种形态无机磷(Al-P、O-P、Ca-P和Fe-P)含量之间也有较强的正相关性,表明土壤生态系统磷素转化是一个自我调节的动态平衡过程,且在一定条件下可以相互转化。     

酸雨对不同抗性植物种子萌发的影响

采用人工模拟酸雨及室内培养试验方法，研究了不同的模拟酸雨对水稻和小麦种子萌发的影响。结果表明，水稻与小麦种子在pH2．0时不发芽，pH2．5时只有异状发芽，ph≥3．0时，水稻和小麦种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数都随pH值的上升而增大，异状发芽率则降低；吸水值、呼吸速率、贮藏物质消耗率、贮藏物质运转效率也随pH值的上升而增大，芽长和根长的抑制指数则随pH值的增大而降低。酸雨胁迫下，水稻种子各项指标变幅低于小麦的事实表明，水稻抗酸雨胁迫能力强于小麦。     

酸雨胁迫对番茄叶片细胞膜透性的影响

采用番茄品种‘倍盈’为材料,运用人工模拟酸雨研究不同强度酸雨(pH3.0、pH3.5、pH5.6)胁迫对‘倍盈’叶片细胞质膜透性的影响。结果表明:酸雨处理使番茄叶片超氧化物歧化酶(SOD)的活性、丙二醛(MDA)的含量及细胞质膜透性显著上升,可溶性蛋白的含量显著下降。胁迫停止后SOD的活性逐渐下降,停止胁迫后20d,pH3.0与pH3.5处理均显著低于pH5.6(CK);可溶性蛋白的含量pH3.0与pH3.5多呈现波动性的上升,至停止胁迫后15d,pH3.0、pH3.5与pH5.6处理之间无显著差异。丙二醛的含量则呈现波动式上升,停止胁迫后20d,pH3.5与pH5.6差异不显著,而pH3.0显著高于pH5.6;细胞质膜透性pH3.5表现先上升后下降的现象,pH3.0表现下降趋势的现象,但至停止胁迫后20d,pH3.0、pH3.5与pH5.6之间无显著差异;pH值3.0和pH值3.5的叶片伤害率均随时间的延长而呈现下降的趋势,至停止胁迫后10d以后基本处于一个较稳定的水平;从番茄植株的外部形态来看,pH3.0酸雨处理在胁迫停止后20d,仍呈现叶片黄化、枯萎状态,说明pH3.0酸雨胁迫产生不可逆的伤害;而pH3.5酸雨胁迫处理下‘倍盈’表现出较好的自我修复能力。     

小麦、玉米种子萌发对酸雨胁迫的响应

[目的]研究酸雨对小麦、玉米种子萌发的影响,揭示不同植物抗酸性程度,为评价酸雨对农作物造成的损失,指导农业生产提供理论依据。[方法]以pH值2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、5.0的模拟酸雨溶液,研究小麦、玉米种子的萌发状况。[结果]pH值2.0时,小麦发芽率为0,玉米发芽率为47.62%。在pH值2.5～5.0范围内,二者的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数均随pH值的上升而增大,但与各自对照比较,在pH值3.0～4.0范围内,小麦的发芽势分别比对照降低了13.00%、6.98%、2.85%,降低程度大于玉米的9.91%、4.00%、1.97%;芽长和根长的抑制指数均随pH值的增大而降低,在pH值3.0～5.0范围内,小麦芽、根最大抑制指数分别是34.84%,87.36%,抑制程度大于玉米的抑制指数28.15%、80.26%。[结论]酸雨胁迫条件下,玉米各项指标的变幅均低于小麦,表明玉米种子的萌发抗酸雨胁迫的能力强于小麦。     

模拟酸雨与镉复合胁迫对玉米幼苗生理状况的影响

为探讨酸雨与重金属镉复合胁迫对作物（玉米幼苗）生长的影响机制,通过温室盆栽试验,分别进行了不同强度酸雨单一处理（酸雨pH分别为5、4、3、2）和不同强度酸雨（酸雨pH分别为5、4、3、2）与5 mg·kg^-1 Cd²⁺的复合处理两个试验系列。采用分光光度法等对玉米幼苗生长指标（种子萌发率和幼苗株高、根长、株质量、根质量）、抗氧化酶（过氧化物酶POD、过氧化氢酶CAT、超氧化物歧化酶SOD、谷胱甘肽-S-转移酶GST）活性及叶绿素含量进行了测定。结果表明,与其各自空白对照（pH=6.5）相比,随酸雨强度的增大,单一及复合胁迫均导致玉米种子萌发率降低;而幼苗株高、根长和植株鲜质量则呈先促后抑的趋势。单一和复合胁迫酸雨强度敏感点分别为pH值等于3和4。两种胁迫SOD、POD活性均先升后降,单一和复合胁迫酸雨强度敏感点分别为pH值等于3和4;CAT、GST活性单一胁迫下表现为持续上升,复合胁迫下则先升后降,pH值等于3为其敏感点。两种胁迫的叶绿素含量均先升后降,单一和复合胁迫敏感点分别为pH值等于4和5。酸雨单一胁迫及其与重金属镉复合胁迫对玉米幼苗的影响均随酸雨强度的升高表现为双阶段性：低强度促进、高强度抑制。与同强度酸雨单一处理相比,Cd²⁺的存在,加大了酸雨单独存在时对玉米幼苗的损害作用。     

不同抗性种子萌发对酸雨胁迫时间的响应Ⅲ——酸雨持续胁迫对3类种子4项萌发指标的影响

以pH3．0、3．5、4．0模拟酸雨处理水稻、小麦和油菜种子，研究酸雨胁迫时间对3类种子萌发的影响。试验表明，随酸雨胁迫时间t延长，水稻与小麦的消耗(运转)率变化幅度＜CK，油菜消耗率＞CK，且t=7d时，不同胁迫强度下消耗(运转)率增幅及与CK的差值是水稻＜小麦，达到差异显著水平的胁迫时间是水稻＞小麦＞油菜；不同胁迫强度下根(芽)抑制指数与抑制指数增(减)幅的变化规律是水稻＜小麦＜油菜，说明3类种子萌发耐酸雨胁迫能力存在胁时上的明显差异，表现为水稻＞小麦＞油菜。     

酸雨胁迫对花生种子萌发的影响及其生理机制

为探明酸雨胁迫影响花生种子萌发的生理机制,采用模拟酸雨胁迫萌发期花生种子的方法,研究了不同p H值酸雨对花生种子萌发过程中磷脂含量和水解酶活性的影响。结果表明,不同p H值酸雨胁迫对花生种子萌发均有一定的抑制作用,且随着p H值的降低,抑制作用加强;花生种子磷脂含量随p H值的减小呈降低趋势,p H值≤4.0时磷脂含量极显著低于CK(p H值6.5);随酸雨p H值的减小,花生种子淀粉酶、脂肪酶和蛋白酶等水解酶活性均呈下降趋势,p H值4.0~5.0为酸雨极显著抑制花生水解酶活性的p H阈值;种子呼吸速率与酸雨p H值呈显著正相关。可见,酸雨主要通过降低种子呼吸强度,抑制水解酶活性,进而抑制种子萌发。     

模拟酸雨胁迫对彩叶桂花新品种紫嫣公主和虔南桂妃生长的影响

为了解酸雨对彩叶桂花新品种紫嫣公主和虔南桂妃的胁迫特征,用模拟酸雨胁迫处理其植株。结果表明:在酸雨pH值4.0～6.0处理胁迫下紫嫣公主和虔南桂妃幼苗高生长受到的影响不显著,而pH值3.0酸雨胁迫下其幼苗的生长受到抑制,与对照存在显著性差异;酸雨胁迫对紫嫣公主和虔南桂妃的新生叶伤害与酸雨的pH值密切相关,不同浓度的模拟酸雨对植株的伤害程度表现不同,pH=5酸雨处理下紫嫣公主和虔南桂妃的伤斑不明显,pH≤4.0的酸雨胁迫下,给紫嫣公主和虔南桂妃的新生叶造成不同程度伤害,随着酸雨胁迫浓度增加(pH值越低),植株酸害指数增大,叶片酸害等级升高。紫嫣公主和虔南桂妃应避免在pH≤4.0的重度酸雨地区栽培。     

模拟酸雨胁迫对彩叶桂花新品种紫嫣公主和虔南桂妃生长的影响

为了解酸雨对彩叶桂花新品种紫嫣公主和虔南桂妃的胁迫特征,用模拟酸雨胁迫处理其植株。结果表明:在酸雨pH值4.0～6.0处理胁迫下紫嫣公主和虔南桂妃幼苗高生长受到的影响不显著,而pH值3.0酸雨胁迫下其幼苗的生长受到抑制,与对照存在显著性差异;酸雨胁迫对紫嫣公主和虔南桂妃的新生叶伤害与酸雨的pH值密切相关,不同浓度的模拟酸雨对植株的伤害程度表现不同,pH=5酸雨处理下紫嫣公主和虔南桂妃的伤斑不明显,pH≤4.0的酸雨胁迫下,给紫嫣公主和虔南桂妃的新生叶造成不同程度伤害,随着酸雨胁迫浓度增加(pH值越低),植株酸害指数增大,叶片酸害等级升高。紫嫣公主和虔南桂妃应避免在pH≤4.0的重度酸雨地区栽培。     

水稻与油菜种子萌发对酸雨的胁迫反应

采用pH值为2．0、2．5、3．0、3．5、4．0、5．0的模拟酸雨处理水稻、油菜种子的试验结果表明，在pH2．0时两者均不发芽，在pH2．5时只有水稻异状发芽，pH≥3．0时，水稻和油菜种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数都与pH值显著正相关，水稻异状发芽率则随pH值上升而降低．部分生理指标的试验结果表明，水稻和油菜的吸水值、呼吸速率、贮藏物质运转效率也与pH值显著正相关，水稻贮藏物质消耗率与pH值显著正相关而油菜与pH值显著负相关；水稻和油菜的芽、根长抑制指数都与pH值显著负相关。酸雨胁迫下，水稻种子各项指标变幅低于油菜的事实表明，水稻抗酸雨胁迫能力强于油菜。     

两种豆科作物种子萌发对酸雨胁迫的响应

采用室内生物试验方法,研究了不同pH值模拟酸雨溶液对豆科作物大豆和花生种子萌发的影响.结果表明:酸雨胁迫对大豆种子的发芽势、萌发率产生显著的抑制作用,并且随着酸雨pH值的降低其抑制效应不断增强,但花生种子萌发几乎不受酸雨胁迫的影响;另外,酸雨胁迫对大豆和花生种子萌发后的幼芽、幼根生长同样具有明显的抑制效应,随着酸雨浓度的增加,幼苗的芽长和根长逐渐缩短、抑制指数相应上升,其中在酸雨pH≤3.5时的大豆幼苗芽长以及pH≤4.0时的大豆幼苗根长和花生幼苗芽长和根长均显著低于蒸馏水处理,而在酸雨pH≤4.0时2种作物的芽长和根长抑制指数均显著高于蒸馏水处理;种子抗酸雨胁迫能力强弱表现为花生高于大豆.     

不同水稻品种种子萌发对酸雨胁迫的响应

采用室内试验方法,研究了pH2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、5.0模拟酸雨对徐稻3号、镇稻9424、新品5356等3个品种水稻种子萌发的影响。结果表明,3个品种的发芽(率)势、发芽(活力)指数随胁迫强度增加(pH5.0￣3.0),呈先增后减的变化;pH2.5时仅有异状发芽,pH2.0时不发芽。3者的发芽(率)势、发芽(活力)指数等均与胁迫时间(1￣7d)呈显著负相关(异状发芽率呈正相关)。综合分析认为,酸雨对3个水稻品种的伤害阈限为pH2.5￣pH3.0,胁时为2￣4d,3个水稻品种对酸雨抗性存在一定差异,即徐稻3号与镇稻9424的抗酸雨能力略强于新品5356。     

模拟酸雨和Pb复合胁迫对2种草坪草生长及抗氧化生理的影响

[目的]探讨模拟酸雨和Pb复合胁迫对高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)和多年生黑麦草(Lolium perenne)生长及抗氧化生理的影响。[方法]通过盆栽试验研究了模拟酸雨(pH分别为3.5、4.5、5.6)和Pb(0、500、1 000、1 500 mg/kg)复合胁迫对高羊茅和黑麦草的生物量、叶绿素含量、丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、可溶性糖含量和电导率的影响。[结果]高羊茅和黑麦草生物量和叶绿素含量均随酸雨强度和Pb浓度的增加而下降,且在pH为3.5、Pb浓度为1 500 mg/kg时出现最低值;叶中SOD和POD活性均随Pb浓度和酸雨强度的增加而先升高后降低;MDA含量和可溶性糖含量以及电导率均随Pb浓度和酸雨强度的增加而逐渐升高,且在pH为3.5、Pb浓度为1 500 mg/kg时出现最大值。[结论]高羊茅和黑麦草通过调节抗氧化酶系统和提高可溶性糖含量来应对酸雨和Pb胁迫,但在高酸度酸雨和高浓度Pb复合胁迫下2种草坪草生长均受到明显抑制,在低酸度酸雨和低浓度Pb复合胁迫下高羊茅表现出相对较好的抗性。     

模拟酸雨对一串红·万寿菊种子萌芽的影响

研究了不同模拟酸雨对一串红、万寿菊萌发的影响.结果表明,酸雨对一串红、万寿菊种子的发芽率、发芽势、发芽指数的影响随pH值的上升而增大,异状发芽率降低.酸雨下,一串红花卉各项指标变动幅度小于万寿菊,其抗酸雨胁迫的能力弱于万寿菊.     

模拟酸雨及秸秆添加对农田土壤微生物呼吸及酶活性的影响

为研究模拟酸雨及秸秆添加对农田土壤微生物呼吸及酶活性的影响,通过室内培养试验,设置4个模拟酸雨强度,分别为去离子水(pH 6.7)、pH 4.0、pH 3.0和pH 2.0,每个模拟酸雨pH下设置0、0.6、1.2、1.8 g共4个秸秆添加量,观测不同处理下土壤微生物呼吸的动态变化,并在培养试验结束后测定不同处理下的土壤转化酶和过氧化氢酶活性以及pH值。结果表明:不同模拟酸雨pH和秸秆添加量与土壤微生物呼吸之间的关系均可用一元线性方程描述,其P值均达到显著水平(P0.05)。双因素方差分析结果表明,不同模拟酸雨pH和秸秆添加量处理下的土壤微生物呼吸均存在极显著差异(P0.001),但两者对土壤微生物呼吸无显著交互影响。土壤转化酶和过氧化氢酶活性与秸秆添加量均呈显著(P0.05)正相关关系。土壤微生物呼吸与过氧化氢酶活性存在极显著(P0.001)线性正相关关系,与转化酶活性存在显著(P0.05)线性正相关关系。基于转化酶和过氧化氢酶活性的双因子模型比单纯线性模型提高了对土壤微生物呼吸变异的解释量(R2=0.955,P0.001)。研究表明,短期模拟酸雨降低了土壤微生物呼吸和过氧化氢酶活性,这可能意味着短期酸雨会抑制土壤物质循环过程,对农田生态系统造成负面影响。