模拟酸雨对喜旱莲子草与莲子草生长及生理特性的影响

为了探究外来入侵植物对酸雨环境的响应，以入侵植物喜旱莲子草（Alternanthera philoxeroides (Mart. )Griseb）和土著植物莲子草（A. sessilis (L.) DC）为研究对象，于室内开展盆栽控制试验，探究不同pH值（pH 2.5、pH 3.5、pH 4.5、pH 5.6和pH7.0）条件对植物形态指标、叶绿素含量、MDA含量及抗氧化酶活性等的影响。结果表明：（1）与对照（pH 7.0）相比，喜旱莲子草的地上生物量、叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量在模拟酸雨（pH≤3.5）处理下受到显著抑制，最大降幅分别达25.4%、14.0%、7.8%和11.8%；莲子草的株高、地上生物量、叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量在模拟酸雨（pH≤5.6）处理下受到显著抑制，最大降幅分别达25.2%、33.2%、40.5%、31.3%和39.1%。喜旱莲子草分枝数在模拟酸雨（pH 4.5、pH 5.6）处理下显著高于对照，莲子草的分枝数未受模拟酸雨处理（pH≤5.6）的显著影响。（2）在模拟酸雨（pH 2.5）处理下，喜旱莲子草的MDA含量显著增加28.4%，SOD、POD和CAT活性显著下降16.5%～23.5%；莲子草的MDA含量在模拟酸雨（pH≤4.5）处理下显著增加20.4%～29.8%，SOD活性在模拟酸雨（pH≤3.5）处理下显著降低15.9%～19.0%，POD活性在模拟酸雨（pH≤5.6）处理下显著降低15.3%～28.4%，CAT活性在模拟酸雨（pH≤4.5）处理下显著降低16.1%～20.4%。由此推断酸雨对喜旱莲子草的伤害阈值在pH 2.5～3.5之间，酸雨对莲子草的伤害阈值在pH 4.5～5.6，入侵植物喜旱莲子草对酸雨表现出更强的抗性。研究结果可以为研究酸雨条件下外来植物入侵机制提供理论基础。     

秃瓣杜英幼苗对模拟酸雨的荧光响应及养分元素分配特征

利用模拟酸雨喷淋试验,研究不同酸雨梯度[pH 2.5（重度酸雨）、pH 4.0（中度酸雨）和pH 5.6（轻度酸雨）]对秃瓣杜英Eleocarpus glabripetalus幼苗叶绿素参数、生物量及对土壤元素吸收的影响。结果表明:幼苗叶绿素参数随酸雨pH值的降低而升高,各处理组相对叶绿素含量均高于对照组;最大光化学量子产量（F_v/F_m）随酸雨pH值的降低而升高,各处理组较对照组升高4.22%,6.07%和6.86%,与对照组差异显著（P < 0.05）。各处理组叶片氮元素质量分数均大于对照组,但差异不显著（P>0.05）;所有器官磷、钾质量分数总和均小于对照组,重、轻度酸雨组茎的磷质量分数显著低于对照组（P < 0.05）;所有器官镁质量分数均小于对照组,但差异不显著（P>0.05）。重、中度酸雨组幼苗地上部铜元素质量分数和转移系数高于对照组,各处理组锌元素转移系数和富集系数均显著高于对照组（P < 0.05）。综合分析认为:酸雨增加了幼苗的相对叶绿素含量,提高了幼苗的光合能力;促进了幼苗生物量重新分配,使得根系更加健壮,从而促进根系对土壤矿质元素的吸收,增强了植物对环境胁迫的抵抗力;提高了根系锌元素转移系数,从而加大幼苗对重金属锌的忍耐作用。     

外源抗坏血酸对酸雨胁迫油菜幼苗的缓解效应

为探讨抗坏血酸(AsA)对酸雨胁迫油菜毒害效应的缓解效果,以苏油1号为供试材料,采用盆栽土培的方法研究了不同浓度的外源AsA处理对pH2.5酸雨胁迫下油菜幼苗生长的影响.结果表明,pH2.5酸雨显著抑制了油菜幼苗的生长,喷施外源AsA后,一定浓度范围的AsA可明显缓解油菜的酸雨胁迫,生物量、叶片色素含量、抗氧化酶活性等显著高于酸雨胁迫的油菜,丙二醛(MDA)含量和相对电导率显著低于酸雨处理油菜.但随着AsA喷施浓度的增加,缓解效应下降,生物量、叶绿素含量等下降,而MDA和电导率上升.可见适宜浓度的外源AsA对酸雨胁迫下的油菜幼苗具有一定的缓解效应,但浓度过高则产生促氧化作用,在试验中以4.0 mmol·L-1的效果最佳.     

模拟酸雨对阳桃的胁迫效应

研究不同强度模拟酸雨对阳桃叶片丙二醛(MDA)和叶绿素含量、电导率、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性的影响。结果表明,酸雨处理15d后,pH值在3.5以上的酸雨使植株的MDA含量下降,叶绿素含量上升,膜电导率变化不明显,SOD活性先下降后上升,POD活性显著下降;酸雨处理30d后,各处理组MDA含量、电导率上升,叶绿素a/b、SOD活性明显下降,POD活性明显增加。     

模拟酸雨对榉树生理特性的影响

选择2年生国家二级重点保护植物榉树为研究对象,设置4个酸雨梯度(pH值设为2.5、3.5、4.5、5.6,其中pH 5.6为对照),进行为期2.5个月的试验,研究不同强度的模拟酸雨对榉树气体交换参数、叶绿素含量和抗氧化酶活性等的影响。结果表明:随着胁迫酸雨pH值的减小,榉树叶片相对电导率和丙二醛(MDA)含量均升高,且二者呈显著正相关;净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)均先升后降;胞间CO2浓度(Ci)呈逐渐降低;而气孔限制值(Ls)则逐渐增大;叶绿素a(Chl a)和叶绿素b(Chl b)的含量逐渐降低,但Chl a/Chl b无显著变化;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性呈先升后降的单峰曲线变化,其中pH 3.5处理的SOD活性最大,pH 4.5处理的CAT及POD活性最大。榉树叶片在pH 4.5时Pn值最大,抗氧化酶活性高,受到的伤害小,可以考虑作为华东地区园林绿化物种。     

辐射强迫对秃瓣杜英生长和光合生理的影响

[目的]通过对辐射强迫下亚热带典型树种秃瓣杜英幼苗的生长及光合生理的研究,初步探讨植物对于辐射强迫的生理响应及适应性机理,进而揭示辐射变化对亚热带森林树种的影响。[方法]试验设置3个处理水平,即对照组(100%自然光)、弱辐射强迫(39%自然光)、强辐射强迫(16%自然光),对秃瓣杜英不同时期的叶绿素相对含量、光合作用参数等进行测定,分析不同处理梯度对秃瓣杜英株高、地径、叶绿素含量、气体交换参数、光响应曲线参数的影响。[结果]不同处理下秃瓣杜英的地径生长量为:对照组弱辐射强迫组强辐射强迫组,株高生长量在处理前期为:强辐射强迫组弱辐射强迫组对照组,在处理后期无明显变化规律;叶绿素相对含量表现为:强辐射强迫强弱辐射强迫对照组,辐射强迫处理下,秃瓣杜英的光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)和最大净光合速率(Amax)均降低,强辐射强迫处理下,秃瓣杜英的气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)显著小于对照组;表观光量子效率(AQY)和暗呼吸速率(Rd)变化规律不明显。[结论]综合来说,辐射强迫引起环境因子的变化,对秃瓣杜英的地径和株高生长量、叶绿素相对含量、光合生理参数有显著影响,但随着秃瓣杜英逐渐适应了这种变化,后期其对地径和株高增量的影响不显著,表明秃瓣杜英能一定程度上适应这种辐射强迫环境,在一定时期内生长正常。     

辐射强迫对秃瓣杜英生长和光合生理的影响(英文)

[目的]通过对辐射强迫下亚热带典型树种秃瓣杜英幼苗的生长及光合生理的研究,初步探讨植物对于辐射强迫的生理响应及适应性机理,进而揭示辐射变化对亚热带森林树种的影响。[方法]试验设置 3 个处理水平,即对照组(100%自然光)、弱辐射强迫(39%自然光)、强辐射强迫(16%自然光),对秃瓣杜英不同时期的叶绿素相对含量、光合作用参数等进行测定,分析不同处理梯度对秃瓣杜英株高、地径、叶绿素含量、气体交换参数、光响应曲线参数的影响。[结果]不同处理下秃瓣杜英的地径生长量为:对照组>弱辐射强迫组>强辐射强迫组,株高生长量在处理前期为:强辐射强迫组>弱辐射强迫组>对照组,在处理后期无明显变化规律;叶绿素相对含量表现为:强辐射强迫>强弱辐射强迫>对照组,辐射强迫处理下,秃瓣杜英的光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)和最大净光合速率(Amax)均降低,强辐射强迫处理下,秃瓣杜英的气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)显著小于对照组;表观光量子效率(AQY)和暗呼吸速率(Rd)变化规律不明显。[结论]综合来说,辐射强迫引起环境因子的变化,对秃瓣杜英的地径和株高生长量、叶绿素相对含量、光合生理参数有显著影响,但随着秃瓣杜英逐渐适应了这种变化,后期其对地径和株高增量的影响不显著,表明秃瓣杜英能一定程度上适应这种辐射强迫环境,在一定时期内生长正常。     

镧对酸雨胁迫下水稻幼苗生长的保护效应

通过液培实验,研究在酸雨胁迫下,镧对水稻幼苗的保护作用.结果表明:水稻幼苗植株在一定酸度范围的酸雨胁迫下,10 mg·L-1镧能提高幼苗植株超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的活性;降低幼苗植株脂质过氧化产物丙二醛(MDA)的含量和脯氨酸(Pro)的含量;减小质膜透性;提高叶片叶绿素的含量和叶绿素a/b的比值;增强根系的活力,进而促进水稻幼苗的生长.10 mg·L-1镧对酸雨胁迫的缓解作用与酸雨的酸度有关,随着酸度增大,镧的缓解作用将逐渐消失.分析表明,在pH值分别为4.0和3.5的酸雨胁迫下,镧对水稻幼苗的生长存在更为有效的防御机制,能够促进水稻幼苗的生长代谢.     

模拟酸雨对玉米种子萌发和幼苗生长的影响

用玉米万瑞1号为材料,研究不同pH值的模拟酸雨条件对玉米种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,pH值为5.6,4.5,3.5和2.5的不同溶液模拟酸雨条件对玉米种子萌发和幼苗生长产生了不同程度的影响。当模拟酸雨的pH值由5.6下降到2.5时,种子的发芽势从93.23%下降到53.24%,发芽率从95.45%下降到57.12%,发芽指数从29.74下降到13.46,活力指数从5.50下降到1.80;叶片中亚硝酸根离子含量从210.13μg(/g.h)下降到152.21μg(/g.h),叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量分别从1.512,0.588,2.100 mg/g下降到1.008,0.347,1.355 mg/g。pH值为2.5的模拟酸雨对玉米幼苗叶片产生了明显的伤害,出现黄斑、卷缩、褪色和黄化等现象,严重地抑制了玉米幼苗的生长与发育。     

模拟酸雨胁迫对油冬菜生理特性的影响

[目的]研究模拟酸雨胁迫对油冬菜叶片生理特性的影响,为制定油冬菜酸雨防治措施提供参考依据.[方法]对盆栽油冬菜品种黑油冬分别喷施pH为5.6、4.5、3.5和2.5的模拟酸雨,以喷施清水(pH 7.0)为对照(CK),测定分析不同酸度模拟酸雨处理的油冬菜生理生化指标.[结果]随着模拟酸雨酸度的增强,油冬菜叶片的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总含量及丙二醛(MDA)含量均呈先升高后降低的变化趋势,前三者在模拟酸雨pH 4.5时升至最高,MDA含量在模拟酸雨pH 3.5时达最高;脯氨酸、可溶性蛋白及可溶性糖含量呈先降低后升高的变化趋势,前二者在模拟酸雨pH 4.5时降至最低,可溶性糖含量在模拟酸雨pH 5.6时降至最低;类胡萝卜素含量持续降低;在pH 4.5的模拟酸雨胁迫下,油冬菜脯氨酸和可溶性糖含量均出现急剧变化,分别比CK降低58.37%和50.89%.[结论]pH 4.5可能是酸雨对油冬菜造成隐性伤害的阈值,适度酸雨胁迫可激发油冬菜自身的抗逆系统.酸雨较重的南方地区可在油冬菜定植前选用适量石灰改善土壤酸性,也可采用设施栽培来避免酸雨对其叶片产生危害.     

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。     

酸雨和Cd胁迫对紫花苜蓿生长和抗氧化酶系统的影响

通过盆栽试验,研究酸雨和Cd复合胁迫对紫花苜蓿生长和生理特性的影响.结果表明:在同一模拟酸雨喷洒下,施Cd量为5 mg·kg-1时,苜蓿地上部和根系的干物质积累量,总叶绿素、叶绿素a和叶绿素b的含量均高于无Cd处理;当Cd浓度进一步增加时,苜蓿的生长受到抑制.超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性随施Cd量的增加而显著下降,丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量则与SOD活性变化呈相反的趋势.过氧化物酶(peroxidase,POD)活性随施Cd量的增加有一个先逐渐升高,在达到一个最大值后下降的过程;而过氧化氢酶(catalase,CAT)活性则随施Cd量的增加而增加.在酸雨胁迫下,pH 3.5的酸雨对苜蓿伤害最严重.模拟酸雨与Cd复合污染对紫花苜蓿地上部干重、MDA含量、SOD和POD活性具有显著的交互作用.     

模拟酸雨对细叶青冈幼苗叶片叶绿素荧光参数的影响

采用受控试验和模拟酸雨试验,研究不同酸雨浓度处理下(pH值分别为2.5、4.0、5.6)细叶青冈幼苗叶片叶绿素荧光参数的差异。结果表明:在不同酸雨浓度处理下,细叶青冈幼苗叶片叶绿素光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在光化学活性(Fv/Fo)等叶绿素荧光参数变化趋势较为一致,均随着酸雨浓度增加而升高,在重度酸雨(pH 2.5)条件下达到最大值;随着处理时间延长,各处理的光化学量子产额(Yield)也呈现相同的变化趋势。酸雨浓度增加并没有对细叶青冈幼苗叶片的光系统活性造成损伤,反而推动其光合电子传递,增加光能利用效率,促进光合作用,表明细叶青冈对酸雨有较强的适应能力。     

模拟酸雨对菠菜生长和品质指标的影响

[目的]研究模拟酸雨对菠菜生长及其品质的影响。[方法]采用不同pH的模拟酸雨处理菠菜,研究模拟酸雨对菠菜生长代谢、生物量和营养品质的影响。[结果]弱酸性酸雨能促进菠菜叶片中光合色素的合成,叶绿素a比叶绿素b对酸雨胁迫更敏感;在pH为3.0～7.0范围内,叶片中丙二醛含量与pH呈显著负相关;生长指标值随着酸雨酸性增强而下降;pH≤4.0的酸雨能严重阻碍维生素C的合成;pH≥5.6的酸雨会促进可溶性糖和蛋白质的合成,pH5.6的则抑制二者的合成;游离氨基酸含量与pH呈显著正相关。[结论]该研究为酸雨的污染控制提供了科学依据和技术支持。     

模拟酸雨对马尾松叶绿素荧光特性的影响

以马尾松Pinus massoniana为供试材料,采用土培盆栽的方法研究了重度酸雨（pH 2.5）,中度酸雨（pH 4.0）和对照（pH 5.6）处理下不同季节马尾松叶片的叶绿素荧光特性。结果表明:经过2 a的酸雨喷施,马尾松幼苗叶片的Fv /Fm和Fv /Fo等荧光参数变化较为一致,均随着pH值的升高而降低,而且随着处理时间的延续实际光化学量子产量（yield）也呈现相同的趋势,说明马尾松在酸雨胁迫下,其叶片的PSⅡ原初光能的转换效率、激发能利用情况和电子传递效率都受到一定的影响,从而不利于其进行光合作用及生长,故在酸雨严重的地区,马尾松的生长不是很好,不适合大范围种植。图3参22     

酸雨胁迫对山核桃幼苗叶绿素荧光特性的影响

采用模拟受控酸雨喷淋方法,研究了在重度酸雨(pH=2.5)、中度酸雨(pH=4.0)和对照(pH=5.6)处理条件下,山核桃幼苗在不同季节的叶绿素荧光特性的差异。结果表明:酸雨胁迫下山核桃植株的PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ潜在活性(F_v/F_o)、表观电子传递速率(ETR)、PSⅡ实际光化学量子产量(Yield)受酸雨胁迫的影响显著,而非光化学淬灭系数(qN)不显著。随着酸雨胁迫时间的延长F_v/F_m、F_v/F_o和Yield值出现降低后逐步增强的现象,而且对照(pH=5.6)处理显著低于其他处理,说明山核桃在酸处理条件下有一定的适应能力。     

模拟不同类型酸雨胁迫对山核桃生理特征的影响

随着经济的发展,中国酸雨污染类型由硫酸型向硫酸、硝酸复合型转变,为了解转变对我国陆地植物生态系统的影响,以山核桃（Carya cathayensis）为试验对象,研究模拟硫酸型酸雨（SAR）、硝酸型酸雨（NAR）及混合型酸雨（MAR）对山核桃的生理特征影响。试验测定了山核桃在不同酸雨类型下,生长量,叶绿素含量和光合反应参数在pH值为5.6,4.0,2.5时的数据。结果表明：SAR处理下,山核桃的株高、基径在pH 5.6时高于另两个梯度,NAR处理下,生长量的大小为pH 5.6处理MAR>SAR,有显著差异,但三种酸雨类型各梯度间的叶绿素含量差异不显著;三种酸雨对山核桃的光合作用都产生抑制,净光合速率在pH 2.5处理下小于pH 56处理,对表观量子效率（AQE）、最大净光合速率（Pnmax）、光饱和点（LSP）都表现为MAR相似文献   

酸雨对土壤酸化和油菜中后期生长发育的影响

油菜中后期生长发育与产量品质的形成有密切的关系.通过大田栽培喷淋和土柱淋溶试验,研究油菜生长中后期间不同pH模拟酸雨对土壤酸化、植株生长、花果繁育及与产量品质形成有关的某些生理指标影响效应.结果表明,土壤酸化程度与酸雨pH值关系密切;土壤缓冲有减缓土壤酸化和油菜大田土壤生态环境恢复的作用.酸雨pH<3.5,土壤pH受酸雨酸度控制,土壤缓冲性能减弱,酸化加强,K、Na、Ca、Mg等盐基离子淋失严重,N素吸收受阻.酸雨明显抑制了油菜地上部分生长:株高、叶面积、单叶面鲜重随酸雨酸度增加而下降;叶片表面灼伤并出现褐斑;叶绿素减少,光合速率降低;花受害百分率高达68.22%,花序顶端萎缩,花瓣皱折,有效角果数减少,落花落果增加.酸雨胁迫下,油菜细胞质膜透性、丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性明显升高,过氧化氢酶(CAT)的活性出现明显波动,对产量品质形成产生不利的影响.     

酸雨胁迫下La(Ⅲ)对水稻种子萌发及POD活性影响

为揭示酸雨影响种子萌发机理及减轻酸雨抑制种子萌发的途径,以pH2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0模拟酸雨溶液和稀土La(Ⅲ)复合处理水稻种子,探讨La(Ⅲ)对酸雨胁迫下水稻种子萌发、过氧化物酶(POD)活性和可溶性蛋白含量的影响.结果表明,高强度酸雨(pH≤2.5)胁迫下,经La(Ⅲ)处理和单一酸雨处理的水稻种子萌发均受到不可逆转性伤害:发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数皆为零,部分种子异状发芽,POD活性及可溶性蛋白含量显著下降,La(Ⅲ)对种子的防护作用不明显.酸雨强度在pH≥3.0时,经La(Ⅲ)处理种子各项指标均高于单一酸雨处理种子,且指标变化曲线的拐点向酸度加大的地方推进,加强了种子对pH的耐受限度,说明La(Ⅲ)在缓解酸雨对水稻种子的伤害过程中具有重要意义.     

涝渍胁迫下生姜幼苗生长及体内保护酶活性变化

研究涝渍胁迫下生姜幼苗生长和体内保护酶活性的变化。结果显示,涝渍胁迫下生姜幼苗生长明显受到抑制,与对照相比,涝渍10 d时生姜地下干质量降低46.45%;地上生物量降低37.69%,根茎比显著下降,根中ADH活性在涝渍5、10 d时均显著升高。涝渍处理下植株体内保护酶活性变化明显,涝渍前期SOD、CAT、APX活性均上升,涝渍后期酶活性下降,而POD活性则一直受到抑制。叶片中叶绿素a、叶绿素b含量和可溶性蛋白含量显著下降。膜脂过氧化产物(MDA)在涝渍5 d后明显升高,显示植株体内氧化压力增加。