本文關(guān)鍵詞：不同木棉種源對(duì)干旱脅迫的生理響應(yīng)　出處：《西南林業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：本文采用野外調(diào)查結(jié)合田間盆栽試驗(yàn)等方法,選擇分布于元江干熱河谷、西雙版納濕熱和臨滄半濕熱3個(gè)地區(qū)具有不同水熱條件,分別代表干熱、濕熱和半濕熱生境條件的9個(gè)木棉(Bombax ceiba)種源為研究對(duì)象。開(kāi)展了根葉解剖結(jié)構(gòu)觀察和立地土壤養(yǎng)分分析。通過(guò)盆栽幼苗在干旱脅迫下的水分生理、光合特性、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和保護(hù)酶等方面的分析,闡述不同種源幼苗在干旱脅迫下的生理響應(yīng)規(guī)律。結(jié)合干旱脅迫下不同種源幼苗季節(jié)性生物量分配和根系特征值差異,利用隸屬函數(shù)法綜合篩選出節(jié)水抗旱型木棉種源。主要研究結(jié)果如下:(1)不同立地條件木棉生長(zhǎng)存在差異,這種差異受各立地土壤營(yíng)養(yǎng)、水分等氣候條件因素的共同影響。西雙版納濕熱地區(qū)立地土壤N素營(yíng)養(yǎng)相對(duì)較好,水分條件也優(yōu)于其它種源,表現(xiàn)為木棉高生長(zhǎng)和葉面積較好,而臨滄半濕熱地區(qū)地區(qū)K素和P素營(yíng)養(yǎng)較高,表現(xiàn)為抗旱性較強(qiáng)。(2)PEG模擬干旱萌發(fā)試驗(yàn)表明臨滄半濕熱地區(qū)種源在PEG濃度為0g·L-1-0.2 g·L-1下萌發(fā)率和萌發(fā)指數(shù)較高,而當(dāng)濃度大于0.2 g·L-1時(shí),干熱河谷地區(qū)種源萌發(fā)率較高。當(dāng)濃度為0.3 g·L-1時(shí),西雙版納濕熱地區(qū)種源已不能萌發(fā);土壤含水量為10%時(shí),只有元江干熱河谷地區(qū)元陽(yáng)縣種源有8.0%的萌發(fā)率,其它種源均不能萌發(fā)。含水量為15%時(shí),臨滄半濕熱地區(qū)和元江干熱河谷地區(qū)種子能萌發(fā),而西雙版納濕熱地區(qū)種源幾乎不能萌發(fā)。當(dāng)土壤含水量為60%時(shí),西雙版納濕熱地區(qū)種子有1%-8.5%,而其它種源幾乎不能萌發(fā)。9種源幼苗在元陽(yáng)干熱河谷自然條件下苗高和地徑月生長(zhǎng)大小均表現(xiàn)為元江干熱河谷地區(qū)臨滄半濕熱地區(qū)西雙版納濕熱地區(qū)。(3)木棉屬于低耗水樹(shù)種,單株幼苗日耗水量392.0 g·d-1,但其耗水速率卻較高(328.9 g·m-2·h-1),表現(xiàn)為光合效率強(qiáng),對(duì)干旱環(huán)境具有一定的適應(yīng)性。隨干旱脅迫增加,葉水勢(shì)和耗水速率均逐漸下降,表現(xiàn)為木棉通過(guò)關(guān)閉氣孔減少蒸騰和累積滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)等方式來(lái)適應(yīng)干旱脅迫環(huán)境,但各指標(biāo)的變化幅度有很大差異。其中元江干熱河谷地區(qū)葉水勢(shì),凈光合速率、葉綠素?zé)晒鈩?dòng)力學(xué)參數(shù)、酶活性等受干旱脅迫影響較小,滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量較高,總體表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗旱性。其次是臨滄半濕熱地區(qū)種源,輕度脅迫下,其主根長(zhǎng)、一級(jí)須根數(shù)和二級(jí)須根數(shù)較元江干熱河谷和西雙版納濕熱地區(qū)高,重度脅迫下,臨滄半濕熱地區(qū)根冠比達(dá)200%以上,較對(duì)照增加了76.30%,表現(xiàn)出根系具有較強(qiáng)的水分吸收能力。而西雙版納濕熱地區(qū)種源地上和地下生物量受干旱脅迫影響均較為嚴(yán)重,根冠比較小,抗旱能力較差。(4)由各種源根葉解剖結(jié)構(gòu)知,木棉葉為異面葉,葉脈發(fā)達(dá),根和莖肉質(zhì)化,各種源均表現(xiàn)出一定的旱生結(jié)構(gòu)。葉片厚和上下表皮厚均表現(xiàn)為臨滄半濕熱地區(qū)西雙版納濕熱地區(qū)元江干熱河谷地區(qū),角質(zhì)層和柵欄組織厚臨滄半濕熱地區(qū)元江干熱河谷地區(qū)西雙版納濕熱地區(qū),這無(wú)疑使得臨滄半濕熱地區(qū)種源具有較強(qiáng)的保水能力和有效地防止水分散失的能力,而海綿組織厚、CTR和SR大小表現(xiàn)為元江干熱河谷地區(qū)臨滄半濕熱地區(qū)西雙版納濕熱地區(qū),表明元江干熱河谷地區(qū)和臨滄半濕熱地區(qū)種源具有更高的儲(chǔ)水能力和光合效率,避免高溫和光照對(duì)植物的傷害。元江干熱河谷地區(qū)種源木質(zhì)部和維管柱較西雙版納濕熱地區(qū)和臨滄半濕熱地區(qū)發(fā)達(dá),表明該種源更能有效的輸送水分。導(dǎo)管直徑大小表現(xiàn)為西雙版納濕熱地區(qū)臨滄半濕熱地區(qū)元江干熱河谷地區(qū),導(dǎo)管數(shù)量元江干熱河谷地區(qū)臨滄半濕熱地區(qū)西雙版納濕熱地區(qū),表明在水分充足的西雙版納濕熱地區(qū),木棉較大的導(dǎo)管直徑便于水分向上長(zhǎng)距離輸送,提高輸送效率。同時(shí)也表明元江干熱河谷地區(qū)和臨滄半濕熱地區(qū)一方面通過(guò)發(fā)育較小的導(dǎo)管直徑來(lái)保證水分輸送,同時(shí)也通過(guò)較多的導(dǎo)管數(shù)量來(lái)提高輸送水分的效率。綜上所述,在3個(gè)地區(qū)中,雖然元江干熱河谷地區(qū)種源生物量受到干旱脅迫的影響較大,但根冠比和節(jié)水抗旱指標(biāo)的變化都顯示出較強(qiáng)的抗旱性。其次是臨滄半濕熱地區(qū)種源,其解剖結(jié)構(gòu)體現(xiàn)出較強(qiáng)的抗旱性,同時(shí)在受到脅迫時(shí)根系反應(yīng)較為敏感,更傾向于將更多的生物量分配到根系中以吸收水分,抗旱能力居中。西雙版納濕熱地區(qū)種源地上和地下部分均受到嚴(yán)重的影響,同時(shí)在元江干熱河谷自然條件下生長(zhǎng)情況也不如元江干熱河谷地區(qū)和西雙版納濕熱地區(qū)種源,其抗旱性相對(duì)較差。顧各地區(qū)抗旱性大小表現(xiàn)為干熱河谷地區(qū)臨滄半濕熱地區(qū)西雙版納濕熱地區(qū),而各種源抗旱性順序?yàn)樵?yáng)縣元江縣耿馬縣臨翔區(qū)紅河縣孟定縣景洪市勐臘縣勐�？h。
【學(xué)位授予單位】：西南林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：Q945.78

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本文編號(hào)：1337547