【摘要】：連作楊樹人工林地力衰退與土壤中累積的酚酸有密切的關系,氮素作為植物的生命元素,酚酸是否對楊樹的氮代謝過程造成影響,而這種影響是否是引起楊樹連作障礙的主要原因?不同濃度酚酸環(huán)境下,不同硝態(tài)氮和硝態(tài)氮配比(銨硝配比)對楊樹的光合作用和氮代謝過程造成何種影響?能否通過調(diào)整銨硝配比來增強楊樹抗酚酸脅迫能力?針對這些問題,先后以二代楊樹人工林根際土壤中所含的5種酚酸類物質的含量值X(X=247mg·L 1對羥基苯甲酸+11mg·L 1香草醛+7mg·L 1阿魏酸+54mg·L 1苯甲酸+2mg·L 1肉桂酸)為參考,進行2014年和2015年2年的實驗研究。2014年設置3種酚酸梯度(0X、0.5X、1.0X)和3種銨硝配比(銨態(tài)氮(NH4+-N):硝態(tài)氮(NO3--N)=1:3、1:7、1:14)的二因素三水平試驗設計(0X*1:14、0.5X*1:14、1.0X*1:14、0X*1:7、0.5X*1:7、1.0X*1:7、0X*1:3、0.5X*1:3、1.0X*1:3)對歐美楊107(Populus×euramericana‘Neva’)進行蛭石盆栽。測定植株葉片光合氣體交換參數(shù),葉綠素熒光參數(shù),植株根、莖、葉全氮含量和生物量,植株根、莖、葉硝酸還原酶(NR)活性、亞硝酸還原酶(Ni R)活性、谷氨酰氨合成酶(GS)活性、谷氨酸合酶(GOGAT)活性等指標。發(fā)現(xiàn)酚酸對楊樹的光合作用過程和氮代謝過程都造成影響,因此為進一步明確酚酸對楊樹氮代謝的哪一個過程造成影響,于2015年設置了6種酚酸梯度(0X、0.5X、1.0X、1.5X、2.0X、3.0X)對楊樹進行沙培盆栽,并對供其生長所用的Hoagland營養(yǎng)液中銨態(tài)氮進行15N標記,測定植株根、莖、葉15N豐度,植株葉片光合氣體交換參數(shù),葉綠素熒光參數(shù),植株根、莖、葉全氮含量和生物量,植株根、莖、葉硝酸還原酶(NR)活性、亞硝酸還原酶(Ni R)活性、谷氨酰氨合成酶(GS)活性、谷氨酸合酶(GOGAT)活性等指標。以期從機制上找出酚酸降低楊樹生產(chǎn)力的原因和提高楊樹生產(chǎn)力的方法。結果如下:1.酚酸濃度和銨硝配比對楊樹光合氣體交換的影響在酚酸濃度和銨硝配比交互形成的9種處理中,楊樹葉片的凈光合速率(PN),隨著光合有效輻射強度(PAR)的升高,在達到光飽和點之前都表現(xiàn)出相同的變化規(guī)律。而當達到飽和點之后,變化趨勢不盡相同,在銨硝配比1:14的氮素水平上,0.5X和1.0X酚酸處理條件下,PN隨PAR的升高有下降的變化趨勢;而提高銨硝比后,即在銨硝配比1:7或1:3的氮素水平上,0.5X和1.0X酚酸處理條件下,PN隨PAR的升高變化不大。光飽和點的光合氣體交換參數(shù)(PAR=1500μmol·m-2·s-1):楊樹葉片的凈光合速率隨酚酸濃度的升高而降低,隨銨硝比的升高而升高。酚酸濃度和銨硝配比的交互效應對PN、胞間CO2濃度(Ci)、蒸騰速率(Tr)、氣孔導度(Gs)、氣孔限制值(Ls)、水分利用效率(WUE)有顯著影響(P0.05)。在銨硝比1:14氮素形態(tài)水平上,酚酸導致楊樹PN下降的主要原因是非氣孔因素;在1:3的氮素水平上,酚酸導致楊樹PN下降的主要原因是氣孔因素。酚酸環(huán)境下,提高銨硝比后,楊樹的PN的升高幅度大于其在無酚酸環(huán)境下。在酚酸濃度和銨硝配比的交互作用下,銨硝比較高的處理PN一般較高,其中0X*1:3和0.5X*1:3的PN最高。因此在解決多代楊樹人工林連作障礙問題時,建議增施銨態(tài)氮方面的肥料。2.酚酸濃度和銨硝配比對楊樹葉綠素熒光的影響隨著酚酸濃度的升高Fm、Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP降低,F0、NPQ升高,當提高酚酸處理中銨態(tài)氮的含量時,Fm、Fv/Fm、qP的降低幅度減少,且酚酸濃度和銨硝配比的交互效應對Fm、Fv/Fm、qP有極顯著的影響(P0.01),同時,F0、ΦPSⅡ、NPQ也因處理中銨態(tài)氮含量的升高而向著有利于光化學反應的方向進行。3.酚酸濃度和銨硝配比對楊樹生物量的影響隨著酚酸濃度的升高,楊樹總生物量降低,根冠比升高;提高銨硝比后,總生物量升高,根冠比降低。酚酸濃度和銨硝配比水平都影響著楊樹地上部分和地下部分生物量的分配格局,酚酸濃度越高,地下部分分配到的生物量越多,銨硝比越高地上部分分配到的生物量越多。酚酸濃度和銨硝配比的交互效應對生物量和根冠比有極顯著的影響(P0.01)。酚酸環(huán)境下,提高銨硝配比后,生物量的降低幅度和根冠比的升高幅度都降低。4.酚酸濃度和銨硝配比對楊樹氮代謝的影響隨酚酸濃度的升高,根、莖、葉全氮含量降低,隨銨硝比的升高,根、莖、葉全氮含量升高。酚酸濃度和銨硝配比的交互效應對根、莖、葉全氮含量產(chǎn)生顯著影響,其中1.0X*1:3的根、莖、葉全氮含量最高,分別為0X*1:14(最低)的1.38、1.34、1.18倍。楊樹是一種喜硝植物,所利用的氮90%左右是來自其所吸收的硝酸根離子,10%左右是來自其所吸收的銨根離子。楊樹所吸收的總氮中,28%-36%分配到根,45%-54%左右分配到葉,17%-19%分配到莖;所吸收的銨態(tài)氮中,34%-45%分配到根,35%-50%分配到葉,15%-21%分配到莖;所吸收的硝態(tài)氮中,27%-35%分配到根,46%-55%分配到葉,16%-19%分配到莖。隨著酚酸濃度的升高,分配到根的總氮、銨態(tài)氮、硝態(tài)氮百分量增加;分配到葉的總氮、銨態(tài)氮、硝態(tài)氮百分量減少;分配到莖的銨態(tài)氮百分量增加,總氮和硝態(tài)氮百分量變化不大。酚酸能同時降低楊樹對銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的吸收總量,酚酸濃度越高銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的吸收總量越低。在酚酸區(qū)域0X-1.5X,銨態(tài)氮吸收總量的降低幅度最大;在酚酸區(qū)域1.0X-2.0X,硝態(tài)氮吸收總量降低幅度最大。楊樹根和葉的NR、GS和GOGAT活性都隨著酚酸濃度的升高而降低,隨著銨硝比的升高而升高。酚酸濃度和銨硝配比的交互效應對楊樹根和葉的NR、GS和GOGAT活性都產(chǎn)生極顯著的影響(P0.01)。酚酸環(huán)境下,提高銨硝比后,根和葉中NR、GS和GOGAT活性的升高幅度大于其在無酚酸環(huán)境下。楊樹葉的NR、GS和GOGAT酶活性水平遠高于根中這3種酶活性水平,因此楊樹所吸收的銨根離子和硝酸根離子被同化的主要器官是葉。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S792.11

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 吳鳳芝,趙鳳艷,馬鳳鳴;酚酸物質及其化感作用[J];東北農(nóng)業(yè)大學學報;2001年04期

2 張淑香,高子勤;連作障礙與根際微生態(tài)研究Ⅱ.根系分泌物與酚酸物質[J];應用生態(tài)學報;2000年01期

3 池玉杰;閆洪波;;6種白腐菌腐朽前后的山楊木材酚酸種類和含量變化的高效液相色譜分析[J];林業(yè)科學;2008年02期

4 于世鋒;符軍放;陳衛(wèi)軍;王畢妮;曹煒;;高效液相色譜法測定蜂膠中4種酚酸的含量[J];中國蜂業(yè);2007年09期

5 劉麗敏;彭敬東;王麗峰;;反相高效液相色譜法同時測定黃芪中的4種酚酸[J];西南大學學報(自然科學版);2008年03期

6 饒國棟;張建國;;木質素代謝途徑相關酚酸和類黃酮的HPLC測定方法的研究[J];中國農(nóng)學通報;2013年22期

7 杜曉靜;王錦梅;袁佳玲;曹煒;雷興生;;蜂蜜花源酚酸標記物研究進展[J];中國蜂業(yè);2012年Z4期

8 徐貴華;關榮發(fā);葉興乾;陳健初;劉東紅;;不同成熟期蜜桔中酚酸的組成與分布[J];食品科學;2008年02期

9 楊陽;王華田;王延平;姜岳忠;王宗芹;;外源酚酸對楊樹幼苗根系生理和形態(tài)發(fā)育的影響[J];林業(yè)科學;2010年11期

10 Maciejewicz;W.;;利用氣相色譜與質譜測定蜂膠所含酚酸和糖類[J];中國養(yǎng)蜂;1988年04期

相關會議論文 前10條

1 李霽;王師菡;何慶勇;王階;;酚酸在冠心病中的研究概況與進展[A];中華中醫(yī)藥學會中成藥學術研討會論文集[C];2007年

2 仝淼;萬智;;丹參多酚酸鹽對老年不穩(wěn)定型心絞痛的臨床研究[A];第三屆全國中西醫(yī)結合心血管病中青年論壇暨新疆中西醫(yī)結合學會心血管專業(yè)委員會第二屆學術研討會論文匯編[C];2013年

3 商洪才;曹紅波;汪洋;張遠;吳晏;姜智浩;王蕾;周志煥;張伯禮;;丹參酚酸A、B對大鼠局灶性腦缺血損傷保護效應比較[A];中華中醫(yī)藥學會老年神經(jīng)病專題學術研討會論文專輯[C];2006年

4 黃成磊;羅心平;李劍;金波;沈偉;施海明;梁旺;馬端;;丹參多酚酸鹽對兔股動脈斑塊內(nèi)組織因子及其途徑抑制物-1影響的實驗研究[A];第八次全國中西醫(yī)結合心血管病學術會議論文集[C];2007年

5 黃顏顏;張敏;王娟;王艷;楊亦彬;;丹參多酚酸鹽透析液對透析膜生物相容性的影響[A];貴州省醫(yī)學會腎臟病學分會2008年學術年會論文匯編[C];2008年

6 薛冬英;胡燕;葉軍;;丹參酚酸B對游離脂肪酸誘導的大鼠肝細胞脂質沉積和凋亡的作用[A];第二十一次全國中西醫(yī)結合肝病學術會議論文匯編[C];2012年

7 周毅生;咸銀庫;劉林;段芳;;丹參多酚酸口腔崩解片的質量標準研究[A];中華中醫(yī)藥學會第九屆制劑學術研討會論文匯編[C];2008年

8 胡紅青;Violante A;;酚酸對鐵、鋁、錳氧化物表面吸附磷的影響[A];土壤化學與生態(tài)環(huán)境建設和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展學術討論會會議指南與論文摘要集[C];2001年

9 聶波;黃鋒;劉勇;杜冠華;梁鑫淼;肖培根;;中藥中的四個酚酸化合物的抗氧化活性研究[A];第八屆全國中西醫(yī)結合實驗醫(yī)學研討會論文匯編[C];2006年

10 王力利;李勇;田利飛;范立僑;趙群;王冬;劉羽;賈楠;李兆星;;丹參多酚酸對重癥急性胰腺炎并發(fā)腸屏障損傷大鼠的保護作用[A];第9屆全國胃癌學術會議暨第二屆陽光長城腫瘤學術會議論文匯編[C];2014年

相關重要報紙文章 前10條

1 駐京記者 王丹;現(xiàn)代中藥丹參多酚酸鹽上市[N];醫(yī)藥經(jīng)濟報;2005年

2 王雪飛;丹參制劑開發(fā)有新依據(jù)[N];健康報;2007年

3 朱冰;丹參多酚酸鹽獲新藥證書[N];中國高新技術產(chǎn)業(yè)導報;2007年

4 本報記者 白毅;注射用丹參多酚酸鹽：讓中藥第一次觸摸“國際標尺”[N];中國醫(yī)藥報;2009年

5 李小芬邋王逸平;中藥丹參是如何發(fā)揮治病功效的[N];中國中醫(yī)藥報;2007年

6 本報記者 柳志梅;注射用丹參多酚酸鹽：用數(shù)據(jù)說話[N];中國醫(yī)藥報;2012年

7 白毅;丹參多酚酸鹽及其注射劑研發(fā)成功[N];中國醫(yī)藥報;2005年

8 劉云濤;丹參多酚酸鹽可改善心臟微循環(huán)[N];中國醫(yī)藥報;2007年

9 本報記者 劉侃;中藥現(xiàn)代化的重大進展[N];科技日報;2005年

10 仇逸 李莉;中藥新藥丹參多酚酸鹽及其注射劑研發(fā)成功[N];中國中醫(yī)藥報;2005年

相關博士學位論文 前4條

1 史海波;丹參多酚酸鹽和三七總甙誘導血管新生作用及對大鼠心肌缺血的保護作用[D];南京醫(yī)科大學;2015年

2 李輝;酚酸濃度和銨硝配比對楊樹光合作用及氮代謝的影響[D];山東農(nóng)業(yè)大學;2016年

3 徐杰;丹參多酚酸鹽對血管生成的研究[D];復旦大學;2003年

4 韓蓓蓓;丹參多酚酸鹽對缺血再灌注心肌血流及冠脈近端血流保護作用的實驗研究[D];上海交通大學;2008年

相關碩士學位論文 前10條

1 張曄;注射用丹參多酚酸對實驗性腦缺血小鼠神經(jīng)功能改善和神經(jīng)再生的影響及其作用機制的研究[D];河北醫(yī)科大學;2015年

2 史銀玲;丹參多酚酸對腦缺血大鼠TNF-α、IL-10表達的影響[D];鄭州大學;2015年

3 王琳琳;丹參多酚酸鹽協(xié)同纈沙坦治療高血壓腎病的臨床研究[D];河北醫(yī)科大學;2015年

4 黃世超;若干丹參酚酸的降解和解離性質研究[D];浙江大學;2016年

5 湯春甫;橘皮酚酸的提取、純化及測定方法研究[D];湖南農(nóng)業(yè)大學;2010年

6 董博;丹參多酚酸鹽對大鼠局灶腦缺血再灌注損傷的影響[D];蘇州大學;2008年

7 張知新;丹參酚酸B鎂對人主動脈內(nèi)皮細胞的影響的研究[D];北京中醫(yī)藥大學;2006年

8 咸銀庫;丹參多酚酸口腔崩解片的研究[D];廣東藥學院;2008年

9 劉磊;丹參水溶性成分—丹參多酚酸鹽對血小板活化的抑制作用及機制研究[D];復旦大學;2013年

10 陳春;丹參多酚酸鹽對不穩(wěn)定型心絞痛療效及血漿TXA_2/PGI_2的影響[D];中南大學;2008年

，

本文編號：2147346