水分胁迫对窄叶短柱茶生理生化特性的影响

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窄叶短柱茶(Camellia fluviatilis Hand-Mazzetti)是山茶科(Theaceae)山茶属(Camellia)短柱茶组的灌木或小乔木。本研究以窄叶短柱茶为试验材料,通过人工模拟水淹(设置3个水平:对照水平CK、饱和水淹S1、浸渍水淹S2)和干旱(设置2个水平:对照水平CK、自然干旱水平G)两种水分胁迫,以及干旱不同时间段后对植物复水三个试验,测定植物的生理、光合和荧光指标,通过多重比较、相关性分析、主成分分析等方法对所测数据进行分析,以期为窄叶短柱茶栽培管理及园林应用提供参考。研究结果如下:(1)水淹胁迫下,窄叶短柱茶的观赏性没有受到显著的影响。整个水淹阶段,植物的叶型、叶色变化较为缓慢,仅在水淹的中后期才出现少量变黄和脱落现象。各项生理指标均能够相应变化以抵御胁迫环境。叶绿素含量在S1和S2处理下均表现出波动性;SOD活性、可溶性蛋白含量、MDA含量均呈先上升,后下降的趋势;可溶性糖含量呈先下降再逐渐上升的趋势。由此综合得出,窄叶短柱茶对水淹环境有较好的适应能力。(2)干旱胁迫下,窄叶短柱茶的叶形、叶色态变化较为明显,受害等级随着胁迫时间逐级递增,在干旱末期,植物受害情况比较严重。由此可以得出,干旱胁迫对窄叶短柱茶的外观有显著影响。土壤含水量以及相对含水量呈下降趋势,水分饱和亏上升,说明胁迫程度加深,植物能从土壤中吸取的水分越来越少,叶片相对含水量也降低,但从下降缓慢的趋势可以看出植物对逆境做出的适应。生理方面,旱害时间延长,伤害程度加深,各生理指标间也出现不同的变化。窄叶短柱茶叶绿素含量、可溶性糖含量都呈先上升再下降的变化趋势,SOD活性先下降再上升,可溶性蛋白含量下降,MDA和脯氨酸含量都呈上升趋势。光合指标方面,窄叶短柱茶的Pn、Gs、Tr均呈下降的趋势,Ci呈先上升后下降的趋势,但四个光合指标都在干旱中后期降为负值,与之相适应的水分利用率总体呈上升趋势,说明光合指标能够及时迅速反应出窄叶短柱茶受干旱胁迫的状态,同时说明植物在干旱胁迫下光合作用受到严重影响,在干旱后期Pn、Gs、Tr、Ci降为负值,窄叶短柱茶已不能进行正常的光合作用。荧光指标方面,窄叶短柱茶的F0呈上升趋势,Fm、Fv/Fm都呈下降趋势,ΦPSII、qP呈先上升后下降的趋势,NPQ呈先上升再下降再上升的趋势。这6个指标的变化,反应出在干旱胁迫下,植物各指标间通过直接、间接的相互联系和影响对外界不良环境做出反应。(3)对不同干旱天数的窄叶短柱茶复水后,各指标的恢复情况各异。同时从复水后各指标间的变化来看,干旱天数越少,植物越能够在短期内恢复到正常的生长、生理状态。相反,干旱时间越长,其受害程度越重,恢复能力就有不同程度的减弱。
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