盐胁迫下草地早熟禾对外源钙添加的响应

来源 :兰州大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:woshishen654123
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草地早熟禾(Poa pratensis L.)是我国草坪及绿地使用范围最广、最具有优势的冷季型草坪草之一。利用外源钙素提高草地早熟禾耐盐性,对草坪的建植养护、草坪质量提高及盐碱地改良等具有重要意义。本文以14个草地早熟禾品种为研究对象,通过:1)纸上发芽(TP)法,进行盐胁迫(0、0.3%、0.6%、0.9%和1.2%NaCl溶液)条件下草地早熟禾苗期耐盐性(萌发指标、根系指标和综合指标)研究,评价并筛选出强耐盐型和盐敏感型草地早熟禾品种;2)1/2 Hoagland无钙素营养液水培法,通过不同耐盐型草地早熟禾品种的根系指标(根长、根表面积与根体积等)和钙素吸收特征(动力学参数方程和钙素吸收速率)研究,确定钙离子适宜吸收浓度;3)PVC管盆栽试验,进行0.6%NaCl盐胁迫下添加钙素(0、1 mmol/L、5 mmol/L和10 mmol/L CaCl2溶液)对草地早熟禾生长发育及生理特征的研究,筛选出盐碱地适宜种植的草地早熟禾品种及盐胁迫下添加的最适宜氯化钙浓度,主要结果如下:(1)0.6%NaCl胁迫下,草地早熟禾品种各项耐盐系数指标降幅最大,0.6%NaCl胁迫可作为其苗期耐盐性鉴定的适宜浓度。草地早熟禾耐盐性与其发芽率、活力指数、总根长度、平均直径、苗高、根长度、苗鲜重和根茎比密切相关。主成分特征向量可知:各指标耐盐系数的累积贡献率达84.26%,权重分别为0.62、0.21和0.17。隶属函数综合评价法得出,耐盐性较好品种为‘蓝天鹅’和‘优异’;耐盐性较差品种是‘抢手股’、‘金钱豹’和‘蓝月’。(2)不同耐盐型草地早熟禾品种对钙离子吸收规律符合酶动力学模型,强耐盐型优异的钙离子吸收速率高于盐敏感型金钱豹;在010 mmol/L钙素水平内,优异和金钱豹的钙离子吸收速率随钙素水平增加而增大,且在10 mmol/L CaCl2时达最大值,分别为1.22μmol·dm-2·h-1和0.87μmol·dm-2·h-1,其钙离子吸收速率随时间增加,呈先增大后减少的趋势,在36 h达到峰值。优异和金钱豹的根长、根表面积与根体积主要分布在0.51.0 mm、1.52.0 mm和1.52.0 mm直径范围内。在0.6%NaCl胁迫下,施加2.5 mmol/L外源钙,可明显增加优异的叶片长度及表面积、根系长度和表面积及根头数;施加5.0 mmol/L外源钙,可明显增加金钱豹的叶片长度和宽度、植株茎粗、根长、根系表面积和平均直径及根头数。(3)0.6%NaCl胁迫下,施加2.5 mmol/L外源钙,可显著增加优异的叶片相对含水量、脯氨酸含量、可溶性糖含量和根系活力,显著降低其电解渗透率和丙二醛含量;施加5.0 mmol/L外源钙,可显著增加金钱豹的叶片相对含水量、脯氨酸含量、可溶性糖含量和根系活力,显著降低其电解渗透率和丙二醛含量。在NaCl胁迫下,降低不同耐盐型草地早熟禾植株的K+和Ca2+含量及K+/Na+和Ca2+/Na+比值,增加其Na+含量,Ca2+/Na+比为根>茎。适宜外源钙施加可提高草地早熟禾品种对K+和Ca2+的吸收;2.5 mmol/L CaCl2下,优异的K+和Ca2+吸收增幅最大,而5.0 mmol/L CaCl2下,金钱豹的K+和Ca2+吸收增幅最大。
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