城市園林植物對(duì)夜間光照的生理生態(tài)響應(yīng)
本文關(guān)鍵詞:城市園林植物對(duì)夜間光照的生理生態(tài)響應(yīng),,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:園林綠化植物在城市生態(tài)系統(tǒng)中占據(jù)著重要的地位,在綠化環(huán)境、凈化空氣、維持城市生態(tài)環(huán)境平衡等方面起著不可低估的作用,F(xiàn)階段,城市生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重的考驗(yàn),園林綠化植物正遭受多方面的環(huán)境脅迫,例如傳統(tǒng)的高溫、低溫、干旱、水體污染、大氣污染、固體廢棄物污染、噪音污染。光污染作為一種新型的污染類型目前并沒有受到足夠重視。光污染嚴(yán)重影響植物生長(zhǎng)繁育,在城市環(huán)境中也存在大量的人工光源,卻研究甚少。鑒于此,本研究以園林植物鳳仙花(Impatiens balsamina)、小葉梔子(Gardenia jasminoides)、菊花(Dendranthema morifolium)為研究對(duì)象,基于“夜間光照對(duì)植物的生理生態(tài)以及物候等方面可能存在潛在影響”的科學(xué)假設(shè),通過模擬夜間光照研究了植物生物量積累、物候、碳氮磷、光合色素和酶活性的變化。主要結(jié)論如下:(1)夜間光照對(duì)三種植物生物量積累與分配的影響有所差異:夜間光照對(duì)鳳仙花葉生物量、莖生物量、地上部分生物量以及總生物量產(chǎn)生了顯著性影響,在18:00-次日8:00的夜間光照條件下(A處理),鳳仙花葉和莖的生物量顯著增加,從而增加了地上部分生物量和總生物量,18:00-24:00的夜間光照(B處理)也顯著地增加了葉片干物質(zhì)積累;夜間光照減少了小葉梔子開花的數(shù)量和重量,但對(duì)葉和莖生物量、花總重量、地上部分和根生物量以及總生物量均沒有顯著影響;夜間光照只增加了菊花莖的生物量,對(duì)葉的生物量、地上部分生物量、根系生物量、總生物量均影響不顯著。但夜間光照對(duì)三種物種的影響仍有相似的表現(xiàn),夜間光照在植物生殖生長(zhǎng)階段,影響了正常的光周期,減少了植物開花數(shù)量和平均重量,在營養(yǎng)生長(zhǎng)階段則增加光合時(shí)間可以合成更多的有機(jī)物質(zhì),從而促進(jìn)植物葉和莖生物量的積累。(2)夜間光照顯著影響了鳳仙花的開花時(shí)間,整晚的夜間光照導(dǎo)致鳳仙花在試驗(yàn)期間沒有開花,而18:00-24:00的光照使鳳仙花延遲開花97 d,但對(duì)鳳仙花開花時(shí)長(zhǎng)沒有顯著性影響,都是30天左右;夜間光照對(duì)小葉梔子的影響有所不同,小葉梔子起始開花時(shí)間與開花時(shí)長(zhǎng)均未受到顯著性影響,但夜間光照顯著地減少了小葉梔子開花的數(shù)量:夜間光照對(duì)菊花的影響最為明顯,A和B處理均顯著影響了菊花開花,表現(xiàn)出只產(chǎn)生花蕾不開花。(3)在18:00-次日8:00夜間光照的條件下,鳳仙花葉綠素a、葉綠素b、類胡蘿卜素(Caro)均顯著下降,而在18:00-24:00光照條件下葉綠素a/b增加;小葉梔子在18:00-次日8:00夜間光照條件下,葉綠素a、葉綠素b、總?cè)~綠素含量均顯著下降,但是a/b和Caro/(a+b)顯著增加;菊花葉片色素對(duì)夜間光照敏感性較小,除了在B處理的夜間光照條件下a/b和Caro/(a+b)增加外,其余葉綠素指標(biāo)均沒有發(fā)生顯著性變化。(4)在夜間光照條件下,鳳仙花莖部和根部碳(C)含量減少,小葉梔子則是葉部C含量減少,菊花葉部C含量減少;夜間光照導(dǎo)致鳳仙花葉部、莖部N含量減少,小葉梔子莖部和花氮(N)含量減少,而對(duì)菊花各部位N含量影響不大。對(duì)磷(P)而言,夜間光照引起了鳳仙花葉片P含量減少,小葉梔子根部和花P含量減少,菊花葉部和根部P含量減少。這說明夜間光照限制了植物對(duì)養(yǎng)分的吸收,一定程度上影響了植物C、N、P的分配。(5)鳳仙花超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)活性在光環(huán)境條件下均顯著上升,丙二醛(MDA)含量沒有顯著差異;對(duì)于小葉梔子而言,SOD和POD這兩種酶隨著夜間光照時(shí)間的延長(zhǎng)先增加后降低,MDA含量顯著上升;對(duì)于菊花而言,菊花的MDA以及兩種酶活在處理間沒有顯著差異?傊,夜間光照導(dǎo)致的光環(huán)境變化對(duì)植物生理生態(tài)產(chǎn)生了一定的影響,這種影響的程度存在種間差異。夜間光照打破了植物生物量分配平衡,也破壞了養(yǎng)分分配的均衡,影響植物開花節(jié)律、光合色素的合成以及植物酶活性。
【關(guān)鍵詞】:夜間光照 光合色素 物候 酶活性
【學(xué)位授予單位】:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:S688
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-12
- 前言12-13
- 第一章 文獻(xiàn)綜述13-21
- 1.1 光照與植物生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)系13-16
- 1.1.1 光照強(qiáng)度對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響13-16
- 1.1.1.1 光照強(qiáng)度對(duì)植物的影響13-15
- 1.1.1.2 光質(zhì)對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響15-16
- 1.1.2 光周期對(duì)植物生理生態(tài)的影響16
- 1.1.3 光周期對(duì)植物物候的影響16
- 1.2 植物對(duì)環(huán)境污染及脅迫的生理生態(tài)響應(yīng)與適應(yīng)16-18
- 1.2.1 植物形態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)境污染的適應(yīng)與響應(yīng)17
- 1.2.2 植物生理生化特征對(duì)環(huán)境污染的響應(yīng)17-18
- 1.2.2.1 植物光合作用特征對(duì)環(huán)境污染的響應(yīng)17
- 1.2.2.2 植物抗氧化防御系統(tǒng)對(duì)環(huán)境污染的響應(yīng)17-18
- 1.2.2.3 植物營養(yǎng)特征對(duì)環(huán)境污染的響應(yīng)18
- 1.3 光污染研究現(xiàn)狀18-21
- 1.3.1 城市生態(tài)學(xué)概述18-19
- 1.3.2 光污染研究現(xiàn)狀19
- 1.3.3 光污染對(duì)植物生理生態(tài)的影響19-21
- 第二章 研究材料與方法21-25
- 2.1 研究?jī)?nèi)容21
- 2.2 研究植物概況21
- 2.3 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)21-22
- 2.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)置22
- 2.5 試驗(yàn)指標(biāo)測(cè)定與計(jì)算統(tǒng)計(jì)分析方法22-25
- 2.5.1 試驗(yàn)指標(biāo)測(cè)定22-24
- 2.5.2 統(tǒng)計(jì)分析和繪圖24-25
- 第三章 結(jié)果與分析25-41
- 3.1 夜間光照對(duì)植物生物量積累的影響25-27
- 3.1.1 夜間光照對(duì)鳳仙花生物量積累的影響25
- 3.1.2 夜間光照對(duì)小葉梔子生物量積累的影響25-27
- 3.1.3 夜間光照對(duì)菊花生物量積累的影響27
- 3.2 夜間光照對(duì)植物物候的影響27-29
- 3.2.1 夜間光照對(duì)鳳仙花物候的影響27-29
- 3.2.3 夜間光照對(duì)菊花物候的影響29
- 3.3 夜間光照對(duì)植物葉片色素的影響29-32
- 3.3.1 夜間光照對(duì)植物葉片葉綠素a含量的影響29
- 3.3.2 夜間光照對(duì)植物葉片葉綠素b含量的影響29
- 3.3.3 夜間光照對(duì)植物葉片類胡蘿卜素含量的影響29-31
- 3.3.4 夜間光照對(duì)植物葉片葉綠素a/b比值的影響31
- 3.3.5 夜間光照對(duì)植物葉片葉綠素a+b含量的影響31
- 3.3.6 夜間光照對(duì)植物葉片葉綠素Caro/(a+b)比值的影響31-32
- 3.4 夜間光照對(duì)植物碳含量的影響32-33
- 3.4.1 夜間光照對(duì)鳳仙花碳的影響32-33
- 3.4.3 夜間光照對(duì)菊花碳的影響33
- 3.5 夜間光照對(duì)植物養(yǎng)分(N、P)的影響33-36
- 3.5.1 夜間光照對(duì)植物N的影響33-34
- 3.5.1.1 夜間光照對(duì)鳳仙花N的影響33-34
- 3.5.1.2 夜間光照對(duì)小葉梔子N的影響34
- 3.5.1.3 夜間光照對(duì)菊花N的影響34
- 3.5.2 夜間光照對(duì)植物P含的影響34-36
- 3.5.2.1 夜間光照對(duì)鳳仙花P的影響35
- 3.5.2.3 夜間光照對(duì)菊花P的影響35-36
- 3.6 夜間光照對(duì)植物C/N的影響36-37
- 3.6.1 夜間光照對(duì)鳳仙花C/N的影響36
- 3.6.2 夜間光照對(duì)小葉梔子C/N的影響36-37
- 3.6.3 夜間光照對(duì)菊花C/N的影響37
- 3.7 夜間光照對(duì)植物N/P的影響37-38
- 3.7.1 夜間光照對(duì)鳳仙花N/P的影響37
- 3.7.2 夜間光照對(duì)小葉梔子N/P的影響37-38
- 3.7.3 夜間光照對(duì)菊花N/P的影響38
- 3.8 夜間光照對(duì)植物酶活性的影響38-41
- 3.8.1 夜間光照對(duì)植物POD活性的影響39
- 3.8.2 夜間光照對(duì)SOD活性的影響39-40
- 3.8.3 夜間光照對(duì)植物MDA活性的影響40-41
- 第四章 結(jié)果與討論41-45
- 4.1 夜間光照對(duì)植物生物量積累的影響41-42
- 4.2 夜間光照對(duì)植物物候的影響42
- 4.3 夜間光照對(duì)植物光合色素的影響42-43
- 4.4 夜間光照對(duì)植物C、N、P的影響43
- 4.5 夜間光照對(duì)植物酶活性的影響43-44
- 4.6 小結(jié)44-45
- 參考文獻(xiàn)45-50
- 致謝50
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6 徐曉e
本文編號(hào):372827
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