论文部分内容阅读
随着全球气候变暖以及城市化进程的加快,极端干旱、极端高温、极端降雨等极端天气频繁出现。我国北方地区降雨主要集中在夏季,城市不透水下垫面的增加和夏季短时强降雨频发导致城市极易遭受洪涝灾害,雨水花园是海绵城市建设背景下利用植物、土壤等自然资源蓄渗雨水的绿色基础设施之一,发挥着重要的景观生态功能,并且长期处于干湿交替状态,因此,根据雨水花园的景观生态功能、干湿交替的环境特点以及夏季高温和干旱同时出现的极端天气现象,选择既耐旱又耐涝的景观植物对于雨水花园的营造具有重要意义。萱草属植物种质资源丰富、品种繁多、观赏价值高、抗逆性强,因此本研究以两个萱草园艺品种’健壮利兰’萱草(Hemerocallis’Lusty Lealand’)和’海尔范’萱草(Hemerocallis’Heal Frans’)为试材,研究两个萱草品种植物在高温和高温干旱复合胁迫、水淹胁迫、高温干旱和水淹交替胁迫下生长和生理生化的变化,得到的结果如下:1、高温胁迫和高温干旱复合胁迫下,两个萱草品种均能够调整地上部地下部生物量的分配以适应胁迫,表现为根冠比随胁迫的进行而持续增加。高温干旱复合胁迫对两个萱草品种的胁迫伤害大于高温胁迫,在高温干旱复合胁迫初期就表现出明显的胁迫症状,高温胁迫下,两个萱草品种均无致死现象,而高温干旱复合胁迫结束时,两个萱草品种均有20%的植株死亡。胁迫期间,两个萱草品种的可溶性蛋白、脯氨酸和可溶性糖含量显著增加,两个萱草品种的SOD活性均表现为先上升后下降趋势,APX活性持续增加,但SOD先于APX发挥活性氧清除作用。两种胁迫下,两个萱草品种的Pn、Gs、Tr均显著下降,高温胁迫期间,两个萱草品种Ci持续下降,而高温干旱复合胁迫6d时出现随Pn下降,Ci上升的现象。采用隶属函数值法对高温胁迫和高温干旱复合胁迫下两个萱草品种的耐受性进行综合评价,得出耐受性排序为:’健壮利兰’萱草>’海尔范’萱草。2、对两个萱草品种进行不同深度的水淹胁迫处理,土表水淹胁迫15d时出现胁迫症状,随着胁迫的进行逐渐恢复生长之后再次出现受害症状。土表水淹胁迫40d后,两个萱草品种均无致死现象,而完全水淹胁迫在15d时,两个萱草品种地上部腐烂死亡,致死率达80%。水淹胁迫下,两个萱草品种的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率均有不同程度的降低,根系活力下降、叶绿素含量下降,并且完全水淹胁迫5d时各项指标的降低幅度已经高于土表水淹胁迫15d时各项指标的降低幅度,但是可溶性蛋白、脯氨酸含量和SOD、APX酶活性均不同程度的提高和积累。此外,’健壮利兰’萱草和’海尔范’萱草在胁迫期间均积累大量的乙醇脱氢酶和乳酸脱氢酶,并且积累量显著高于完全水淹胁迫,这说明两个萱草品种能够通过无氧呼吸酶的合成适应短期的低氧环境,并且完全水淹环境下,根系无氧呼吸的能力减弱。采用隶属函数值法对水淹胁迫下两个萱草品种的耐受性进行综合评价,结果为’健壮利兰’萱草较’海尔范’萱草具有更强的耐水淹能力。3、四种干湿交替胁迫处理下,轻度的干湿交替作用对萱草的生长产生一定的促进作用,在干旱环境下,植株抗氧化酶系活性增强,积累渗透调节物质,以抵御干旱胁迫的影响。适宜淹水可以促进植株生长,但是淹水水位的增加或干旱胁迫程度的增强,会对其生长产生抑制作用。