论文部分内容阅读
基于不同土壤水分条件下芦竹(Arundo donax)耐旱特性的研究,以芦竹幼苗为试材进行室内盆栽试验,设置不同土壤水分梯度对其形态、生长和生理指标加以研究。探索出芦竹在不同土壤水分条件下的耐旱特性,对退化生态系统的恢复具有重要借鉴意义。在室内模拟试验的基础上,并且采用灰色数学理论中的关联度法对不同时期的芦竹幼苗形态、生长和生理指标数据加以分析,通过研究得出以下结果:(1)在试验前期和中期,土壤水分胁迫对芦竹株高的影响显著(p<0.05),而对叶长、叶宽和叶片面积的影响不太显著(p>0.05);而在试验后期,土壤水分条件对芦竹的株高、叶长、叶宽和叶片面积影响极其显著(p<0.01),当土壤水分胁迫越小,芦竹长势越好,在35%组达到最高水平(p<0.01)。通过对比分析土壤水分与芦竹形态指标的关系,在试验后期发现,土壤水分梯度达到35%~40%时,芦竹的形态指标达到最佳水平。此时株高是受土壤水分胁迫最敏感的指标之一。(2)在不同梯度土壤水分条件下,芦竹叶片的叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)、胡萝卜素(Car)和叶绿素a+b(Chl a+b)含量随着试验时间的延长,表现出先上升后下降的变化特征,试验初期在45%组达到最大值,而在试验中后期35%组超过45%组。在试验前期,土壤水分胁迫对芦竹各组生物量影响不显著(p>0.05),而在中后期,生物量在20%~40%组生长较好,35%组水分条件下生物量达到最大值,差异性达到显著水平(p<0.05)。(3)随着胁迫时间的延长,芦竹各组的根系活力出现了下降的趋势,胁迫程度越高下降越明显(p<0.01);丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)和可溶性蛋白(SP)含量随着胁迫时间的延长表现出上升的态势;芦竹抗氧化酶活性中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)在胁迫前期和中期呈现上升趋势,而在后期则呈现下降趋势(p<0.01)。(4)芦竹各项形态指标的耐胁迫关联顺序为:株高>叶面积>叶片数>地上生物量>叶长>地下生物量>叶宽>生长速率>根冠比;生理指标的耐胁迫关联顺序为:Chl a+b>Chl a>Chl b>SP>SOD>MDA>POD>Pro>CAT>根系活力>Car。虽然芦竹的株高、SP、Chl a+b、Chl a、Chl b含量的关联度大于0.9,但芦竹并不是依靠这几种指标来适应水胁迫生境,而是通过调节自身的代谢功能来提高其适应逆境的能力,以维持其正常生长。