模拟酸雨对两种楠木幼苗生长及生理特性的影响

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闽楠和桢楠作为我国Ⅱ级保护植物,具有重要的生态和经济价值,在我国应用广泛。目前,酸雨危害是全球关心的重要生态环境问题之一,它的存在给植物的生长发育造成了严重的影响。研究闽楠和桢楠在酸雨胁迫下的生长、生理机制,对其栽培和推广具有重要意义。本研究以两年生闽楠和桢楠幼苗为研究对象,设置pH5.0、pH4.5、pH4.0、pH3.5、pH3.0共5个模拟酸雨处理梯度,以纯水为对照,对闽楠和桢楠的生长性状(树高生长量、地径生长量和生物量积累)、光合特性(叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和胞间CO2浓度)以及生理指标(可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、MDA含量、SOD活性和CAT活性)进行了研究,得出主要结果如下:1、生长性状:在不同酸雨浓度处理下,闽楠和桢楠的树高生长量、地径生长量和生物量积累无显著差异(P>0.05),叶片受损程度差异显著(P<0.05),其中,叶片在pH3.0、pH3.5处理下,出现明显的受损情况,在pH3.0处理下受损最为严重,达到25%29%。2、光合特性:在不同酸雨浓度处理下,闽楠的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量和类胡萝卜素浓度在第一次进行酸雨处理差异均不显著(P>0.05),第二次和第三次酸雨处理后差异显著(P<0.05),光合特性4个指标差异显著(P<0.05)。闽楠的叶绿素含量随着酸雨浓度的增加无明显的变化趋势,其净光合速率随着pH值的降低逐渐降低,蒸腾速率和气孔导度随着酸雨pH值降低呈现先降低再升高再逐渐降低的趋势,胞间CO2浓度随着酸雨pH值降低而逐渐升高,且在酸雨处理下的值均高于CK。桢楠的叶绿素a在第二次酸雨处理后差异显著(P<0.05),叶绿素b在第一次和第二次酸雨处理后差异显著(P<0.05),总叶绿素含量和类胡萝卜素浓度在第二次和第三次酸雨处理后差异显著(P<0.05),光合特性4个指标差异均不显著(P>0.05)。桢楠的叶绿素含量随着酸雨浓度的增加无明显的变化趋势,其净光合速率在pH5.0pH3.5时随着pH值的降低逐渐降低,到pH3.0时为0,均小于CK对照组。蒸腾速率和气孔导度随着酸雨pH值降低均先升高再逐渐降低,在pH4.0时达到最高。胞间CO2浓度随着酸雨pH值降低先升高后降低,只在pH3.5pH3.0时下降,且在酸雨处理下的值均高于CK。3、生理指标:在不同酸雨浓度处理下,闽楠的可溶性糖含量在第三次酸雨处理后差异显著(P<0.05),可溶性蛋白含量在第一次和第二次酸雨处理后差异显著(P<0.05),MDA含量、SOD活性及CAT活性差异均显著(P<0.05)。闽楠的5个生理指标在三次处理下随着酸雨浓度的增加均呈现出不同的变化规律,且没有明显的变化趋势,其MDA含量、SOD活性及CAT活性在不同酸雨浓度处理下的值均高于CK组。桢楠的可溶性糖含量和可溶性蛋白含量均在在第二次和第三次酸雨处理后差异显著(P<0.05),MDA含量、SOD活性及CAT活性差异均显著(P<0.05)。桢楠的MDA含量随着模拟酸雨次数的增加逐渐升高,SOD活性和CAT活性随着模拟酸雨次数的增加逐渐下降,但SOD活性始终高于CK组,CAT活性第三次处理后低于CK组。综上所述,闽楠和桢楠的生长性状、光合特性和生理指标在不同酸雨浓度变化中各有不同的规律,未见明显的一致性变化规律。其受模拟酸雨处理的次数的影响更为显著。
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