在中国北方地区秋末昼夜温差大,作物会生长在冻融环境,易受到冻融胁迫伤害,同时该地区的西北部土地盐碱化程度严重,植物还会受到碱胁迫。通常情况下,越冬牧草会在入冬前进行刈割收获,并且保留一定的留茬高度并恢复生长。对植物而言刈割处理是一种对植物的干扰行为,而冻融及碱性盐胁迫会影响植物的生理特征。为了探究冻融环境下不同留茬高度对黑麦的生理影响,本研究选用的材料是黑麦(Secale cerale L.)冬牧-70。通过黑麦的水培实验,在培育7d后,选取2cm、6cm、10cm,3个不同的留茬高度,进行刈割处理。并在恢复生长6d后进行模拟冻融环境处理,使植物遭受冻融胁迫,冻融处理的时间为14h。从14.5℃开始降低温度。冷冻阶段温度变化速率为-0.5℃/12min,融化阶段温度变化速度为0.5℃/12min,每2h取样一次,共取样七次,对应的取样温度为:10、5、0、-5、0、5、10℃。通过分析黑麦幼苗叶片的相对含水量,可溶性糖与可溶性蛋白含量的变化,丙二醛(MDA)的含量及过氧化氢酶(CAT)活性的增加和降低的变化量以及变化趋势,来揭示冻融环境下不同留茬高度黑麦的生理影响。实验结果显示,在冻融的冷冻阶段,温度降低至-5℃时,黑麦的可溶性蛋白含量和MDA含量显著减少,其中2cm处理组的可溶性蛋白含量最大,但MDA含量高于其他处理组;6cm的可溶性糖含量和相对含水量最大,6cm和10cm处理组CAT酶活性较高。在经历冻融循环后,6cm的可溶性糖,可溶性蛋白及含量相对含水量高于2cm和10cm;10cm的CAT酶活性最高,并且MDA含量低于6cm处理组。本研究结果证明,低和较低留茬高度的黑麦比高留茬高度的黑麦,更适合恢复生长后的短期冻融环境。为了探究冻融环境下碱性盐胁迫及刈割干扰对黑麦的生理影响,以黑麦为试验材料,进行碱性盐胁迫处理,在生长7d后进行刈割处理。当刈割处理的黑麦恢复生长6d后,进行14h的冻融胁迫(10/-5℃)处理。温度的变化速率为5℃/h。共进行三次取样,分别是冻融胁迫2h后、8h后和14h后,对应的取样温度为10、5、10℃。通过测量黑麦幼苗的可溶性蛋白及丙二醛含量,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性变化以及相对含水量来分析冻融环境下碱性盐胁迫及刈割干扰对黑麦的生理影响。实验表明,相比于冻融胁迫,复合胁迫的酶活性以及相对含水量降低,可溶性蛋白含量和MDA含量增加。刈割处理使黑麦积累了更多的丙二醛含量,但是提高了CAT及SOD活性,并且使相对含水量低于冻融及碱性盐复合胁迫组。研究结果证明,刈割处理在冻融及碱性盐复合胁迫下,加重了细胞的膜质过氧化反应,但是提高了黑麦幼苗的渗透调节能力累积了更多的可溶性蛋白并激活抗氧化酶系统,使酶活性提高。