本文關(guān)鍵詞：不同品種新西蘭麻的抗旱生理研究及評(píng)價(jià)

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【摘要】：為了研究新西蘭麻(Phormium tenax)的抗旱特性,以2年生日落、紅劍、山亞麻和青銅4個(gè)新西蘭麻品種為試驗(yàn)材料,采用盆栽控水人工模擬土壤干旱的方法,設(shè)置正常供水組和干旱條件組,正常供水組記為CK,干旱條件組分為輕度干旱組、中度干旱組和重度干旱組,分別記為T(mén)1、T2和T3。研究持續(xù)2個(gè)月,測(cè)定其生長(zhǎng)指標(biāo)及相關(guān)生理指標(biāo),研究了不同品種的新西蘭麻在干旱環(huán)境下的生理響應(yīng)和抗旱能力的差異。主要研究結(jié)果如下:(1)不同干旱條件抑制了新西蘭麻的生長(zhǎng),且隨著干旱程度的加劇,抑制作用也隨之加深。4種新西蘭麻在土壤中度和重度干旱的情況下苗高增長(zhǎng)量顯著下降,日落在T1、T2和T3的苗高增長(zhǎng)量分別為CK的71.90%、46.82%和42.50%;紅劍在T1、T2和T3的苗高增長(zhǎng)量分別是CK的68.24%、48.61%和25.43%;山亞麻在T1、T2和T3的苗高增長(zhǎng)量分別是CK的70.03%、48.72%和25.46%;青銅在T1、T2和T3的苗高增長(zhǎng)量分別是CK的70.38%、60.35%和20.50%,重度干旱條件下苗高增長(zhǎng)量?jī)H為正常供水的1/4左右。不同程度的土壤干旱均抑制了新西蘭麻地徑的增粗,日落在T1、T2和T3的地徑增長(zhǎng)量分別是CK的75.45%、57.11%和32.56%;紅劍在T1、T2和T3的地徑增長(zhǎng)量分別是CK的81.59%、71.67%和45.89%;山亞麻在T1、T2和T3的地徑增長(zhǎng)量分別是CK的81.52%、54.74%和31.75%;青銅在T1、T2和T3的地徑增長(zhǎng)量分別是CK的84.30%、53.44%和35.81%,重度干旱對(duì)其生長(zhǎng)影響最為嚴(yán)重,地徑增長(zhǎng)量?jī)H為正常供水條件下的1/3左右。(2)4個(gè)品種的新西蘭麻在正常供水條件下的隨著時(shí)間的推移出現(xiàn)輕微旱害情況,僅有極少數(shù)葉片出現(xiàn)萎蔫;隨著干旱程度的加深,旱害指數(shù)均呈上升趨勢(shì),且干旱時(shí)間越長(zhǎng),旱害指數(shù)越大,植株受到的傷害越嚴(yán)重,相繼出現(xiàn)萎蔫、葉片泛黃、干枯甚至有部分植株枯死的現(xiàn)象。(3)新西蘭麻在遭遇干旱的環(huán)境條件時(shí),其葉片相對(duì)含水量降低,下降幅度的大小因干旱程度的不同及干旱持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短也有所差異,在輕度和中度干旱的條件下,其葉片相對(duì)含水量緩慢下降,重度干旱下迅速下降,說(shuō)明重度干旱嚴(yán)重影響了新西蘭麻葉片的水分狀況,不利于新西蘭麻的生長(zhǎng)。從處理開(kāi)始至結(jié)束,日落的葉片相對(duì)含水量在T1、T2和T3的值分別下降了 38.33%、49.11%和97.14%;紅劍的葉片相對(duì)含水量在T1、T2和T3的值分別下降了 41.72%、48.83%和75.78%;山亞麻的葉片相對(duì)含水量在T1、T2和T3的值分別下降了 33.52%、42.54%和84.15%;青銅的葉片相對(duì)含水量在T1、T2和T3的值分別下降了 43.64、59.81%和 97.31%。(4)4個(gè)品種的新西蘭麻隨著干旱程度的加深,細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能遭到破壞,植株受害情況也隨之加深,其抗旱能力也越來(lái)越差,重度干旱條件下新西蘭麻丙二醛含量與正常供水情況下的相比,均高出26%以上,說(shuō)明重度干旱對(duì)新西蘭麻的生長(zhǎng)嚴(yán)重不利,對(duì)其細(xì)胞膜存在一定程度的破壞。(5)在輕度和中度干旱條件下新西蘭麻葉片出現(xiàn)了應(yīng)激反應(yīng),Chla和Chlb的含量大量增加,說(shuō)明新西蘭麻對(duì)適度的干旱條件具有一定的抵抗力;但隨著干旱程度的進(jìn)一步加深,色素開(kāi)始分解,葉綠素的含量開(kāi)始下降,且Chla比Chlb的積累程度要低,說(shuō)明干旱條件到達(dá)一定程度時(shí),新西蘭麻對(duì)干旱的敏感程度降低,抗旱性也顯著下降。(6)不同程度的干旱條件對(duì)新西蘭麻葉片中Pro、SS和SP含量的影響較大,Pro在輕度干旱下無(wú)明顯變化,在中度尤其是重度干旱下迅速增加;SS不斷積累并維持在較高的水平;SP則在輕度和中度干旱下先升高,中度干旱下有所下降。以上三種滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)在新西蘭麻抗旱過(guò)程中起到了重要的作用,通過(guò)它們含量的積累降低滲透勢(shì),從而增強(qiáng)滲透調(diào)節(jié)能力來(lái)抵御干旱條件;中度干旱下由于新西蘭麻受害嚴(yán)重,蛋白質(zhì)合成受到了抑制,從而削弱了 SP的滲透調(diào)節(jié)功能。(7)新西蘭麻在適度干旱的條件下,通過(guò)降低SOD的活性來(lái)減少植物體內(nèi)分子氧和H2O2的產(chǎn)生,更通過(guò)POD和CAT活性的升高來(lái)分解H2O2來(lái)消除傷害,可見(jiàn)新西蘭麻對(duì)干旱具有一定的抵抗力;在重度干旱條件下,SOD活性顯著升高,植物體內(nèi)產(chǎn)生大量分子氧和H2O2,而此時(shí)POD和CAT的活性均有所下降,對(duì)H2O2的分解能力降低,致使植物受到的傷害加劇。(8)4個(gè)品種的新西蘭麻的抗旱綜合能力表現(xiàn)都以輕度干旱的條件下最強(qiáng),品種間進(jìn)行比較可知,山亞麻的平均值較其他3個(gè)品種高,說(shuō)明山亞麻在干旱條件下較其他品種有更高的抵抗能力。4個(gè)品種的綜合抗旱能力比較為:山亞麻日落紅劍青銅。
【學(xué)位授予單位】：中南林業(yè)科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：S682.36

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本文編號(hào)：1289945