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本文测定了 4个科14种植物在常态和脉冲电场作用下释放负离子的浓度,研究了不同植物在脉冲电场作用下释放负离子的倍增效应;选择脉冲电场作用下释放负离子倍增效应显著的植物,通过探究植物释放负离子能力与光照强度、光合作用和生理活动指标的关系来研究植物释放负离子的生理机制。结果如下:1、测定4科14种功能型植物常态和脉冲电场作用下负离子浓度。常态下14种植物负离子浓度组间存在极显著差异(P=0.000<0.001)。金边龙舌兰释放的负离子浓度最高,为357ion.cm 3:长盛球释放负离子的能力最弱,为32ion.cm-3。8kV脉冲电场作用下14种植物负离子浓度存在极显著差异(P=0.000<0.001)。金边龙舌兰释放的负离子浓度最高,为13006522 ion.cm 3;金边虎尾兰释放负离子的能力最弱,为13630 ion.cm3。同种植物在8kV脉冲电场刺激较常态释放负离子的倍增效应显著,金边龙舌兰倍增效应最大,倍增值为36363.93倍。不同植物倍增效应程度从大到小依次为:金边龙舌兰>银边龙舌兰>仙人掌>吊兰>芦荟>仙人指>黄毛掌>长盛球>沿阶草>蟹爪兰>仙洞万年青>海芋>合果芋>金边虎尾兰。金边龙舌兰、银边龙舌兰和芦荟这三种具有叶片尖端的植物在常态和脉冲电场作用下释放的负离子浓度较高,叶片结构对植物释放负离子能力有所影响。但是,吊兰的叶片并没有明显的尖端针结构,其倍增效应也非常明显。同时,黄毛掌、长盛球等带刺结构的植物在常态和电场作用下释放负离子的能力都相对较弱。因此,试验初步预测:除了叶片的外部形态,植株内部生理特性也与植物释放负离子的能力有关。这与苏印泉、Tikhonov等人的看法一致。2、光照强度对3种植物在脉冲电场作用下释放负离子能力的影响。黑暗处理下,植物释放的负离子浓度均随实验时间的增加而下降。各植物负离子浓度的最高下降率和开始明显降低的时间分别为:金边龙舌兰62.1%、125h,芦荟69.1%、140h,仙人掌 85.5%、180h。不同的光照处理下,植物释放的负离子浓度随光照时间的增加而升高,随光照强度的增加负离子浓度先升高后降低。当光照度137201x时,金边龙舌兰和芦荟出现最高负离子浓度值为3055×104ions.cm-3 657×104ions.cm-3,浓度的最大提高倍数分别为8.8、8.4;当光照度74601x时,仙人掌出现最高负离子浓度值为328×104ions.Cm-3,浓度的最大提高倍数分别为8.1;不同光强处理下,各植物的负离子浓度均以二次曲线的变化规律随光照时间延长而增大。3、分析5种脉冲电场作用下释放负离子倍增效应显著植物的光合作用。在8kv脉冲电场作用下,5种植物负离子浓度日均值大于夜均值,负离子浓度和植物日间活跃的内部生理活动有关,净光合速率(Pn)范围为2~8μmol/m2/s。不同植物在8kv脉冲电场作用下释放负离子的能力与光合作用的相关性有所不同。金边龙舌兰、银边龙舌兰的负离子释放浓度与光合速率的相关性极显著(P=0.000<0.001),相关系数分别为0.672、0.906。芦荟在10:00-16:00时段,释放的负离子浓度与净光合速率显著相关(P=0.030<0.05),相关系数为0.601;吊兰在10:30-14:30时段,释放的负离子浓度与净光合速率极显著(P=0.000<0.001)相关,相关系数为0.934;仙人掌在10:00-14:00时段,释放的负离子浓度与净光合速率显著相关(P=0.031<0.05),相关系数为0.714。脉冲电场作用下,光合作用强度是金边龙舌兰和银边龙舌兰释放负离子倍增效应的主导因素;光合作用也影响芦荟、吊兰和仙人掌这三种植物释放负离子能力,但是影响时段不长,程度不明显。4、5种脉冲电场作用下释放负离子倍增效应显著的植物生理活性指标分析。叶绿素含量的变化对5种植物的负离子释放能力都有显著(P<0.05)的影响,其中金边龙舌兰达到极显著水平(p=0.009<0.05)相关系数为0.923。植株被太阳光子击中进行光合作用时,叶片中的叶绿素电子会发生跃迁,产生的电能同时在叶绿体内生成了 ATP(三磷酸腺苷),有利于释放负离子。所以,植物的光合作用引发的光电效应是影响植物释放负离子能力的一个重要因素。金边龙舌兰、银边龙舌兰和吊兰的氧自由基含量与负离子浓度具有显著(P<0.05)相关性,其中银边龙舌兰达到极显著水平(p=0.004<0.05)相关系数为0.951。植物抗氧化酶体系--SOD、CAT和POD的活性以及脂膜过氧化产物MDA对于植物释放负离子的能力没有显著影响。