不同水分条件下6种园林灌木的生理反应研究

来源 :河北农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jonnykang001
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植物是园林绿地建设中不可缺少的要素之一,其中灌木在园林植物造景中占据重要的地位。然而,我国北方地区水资源短缺及季节性干旱影响了许多园林灌木的形态特征及生长发育。因此,研究我国北方地区常用或具有潜在应用前景的园林灌木在不同干旱胁迫下形态特征及生理特性的变化,不仅可以为园林植物造景提供耐旱性强的植物,增强公园绿地的观赏性,而且可以为耐旱植物的发掘及新品种选育提供理论依据。此外,了解植物本身的耐旱性,并以此优化灌溉措施,也可减少养护管理成本,避免水资源浪费。本试验以两年生的欧洲琼花(Viburnum opulus)、金叶接骨木(Sambucus canadensis’Aurea’)、重瓣榆叶梅(Prunus triloba var.plena)、郁李(Prunus japonica)、水栒子(Cotoneaster multiflorus)和胶东卫矛(Euonymus kiautschovicus)6种灌木为试验材料,利用盆栽控水模拟干旱的方法,探讨不同干旱胁迫(正常灌溉、轻度胁迫、中度胁迫、重度胁迫)对6种灌木形态特征、生理特性、叶绿素荧光参数、光合特性及叶片解剖结构等变化的影响。主要结果如下:(1)干旱胁迫影响了 6种灌木的观赏效果。随着胁迫程度的加深,欧洲琼花、金叶接骨木、重瓣榆叶梅和郁李的观赏效果逐渐降低,其中轻度胁迫对其观赏效果的影响不显著;水栒子轻度和中度胁迫对观赏效果的影响不显著;胶东卫矛各处理在试验期间一直保持良好的观赏效果。复水后,6种灌木各处理下的观赏效果均有不同程度的恢复。(2)干旱胁迫抑制了 6种灌木的生长。干旱胁迫条件下,6种灌木的株高增长量随着胁迫程度的增加逐渐降低,轻度胁迫对株高增长量的影响不显著,但中度和重度胁迫下显著降低。此外,重度胁迫下,6种植物的叶面积和比叶重较对照显著降低。(3)干旱胁迫影响了 6种灌木的生理指标。随着胁迫程度的加强,6种灌木的叶片含水率逐渐下降。6种灌木的叶绿素(a、b、a+b)含量变化有所不同。其中,欧洲琼花的叶绿素含量逐渐升高;金叶接骨木的叶绿素含量先下降后上升;郁李呈现“下降—上升—下降”的趋势;重瓣榆叶梅、水栒子和胶东卫矛为先上升后下降的趋势。6种灌木的脯氨酸和MDA含量逐渐上升,可溶性蛋白的含量逐渐下降。6种灌木的SOD活性变化也有所差异。其中,欧洲琼花和胶东卫矛逐渐上升,而金叶接骨木、重瓣榆叶梅、郁李和水栒子随着胁迫时间的增加表现为先升高后降低的趋势。复水后,6种植物各处理下各物质含量均得到一定恢复。(4)不同干旱胁迫下叶绿素荧光指标存在差异。随着胁迫程度的增加6种灌木的 Fv/Fm、Fv/Fo、Ψo、φEo、PIABS 逐渐降低,Mo、VJ、ABS/RC、TRo/RC、DIo/RC呈增大趋势。欧洲琼花和金叶接骨木的ETo/RC随着胁迫程度的加强逐渐增加,而重瓣榆叶梅、郁李、水栒子和胶东卫矛呈现降低的趋势。(5)干旱胁迫处理对6种灌木的光合指标产生了影响。随着胁迫程度的增加,6种植物的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度,水分利用率、光饱和点、光补偿点逐渐下降。不同胁迫条件下,欧洲琼花和金叶接骨木的净光合速率日变化呈“双峰”型,重瓣榆叶梅、郁李、水栒子和胶东卫矛呈“单峰”型。(6)干旱胁迫影响了 6种灌木的叶片解剖结构。通过观察6种灌木的叶片解剖结构发现,水栒子、胶东卫矛和重瓣榆叶梅的栅栏组织高度发达,占叶肉组织的40%~50%左右;欧洲琼花占30%左右。以上4种灌木均可以通过改变栅栏组织厚度、栅海比等来应对干旱胁迫。金叶接骨木和郁李栅栏组织仅为叶肉组织的20%~25%左右,且随着干旱胁迫的增加,栅栏组织有下降趋势。此外,随着胁迫的加强,欧洲琼花、金叶接骨木、水栒子和胶东卫矛的气孔密度逐渐增加,而郁李和重瓣榆叶梅呈减小趋势。(7)运用隶属函数法分析6种灌木的耐旱性从强到弱依次为水栒子>胶东卫矛>重瓣榆叶梅>欧洲琼花>郁李=金叶接骨木。
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