為揭示亞熱帶森林對(duì)未來(lái)全球變暖的生理響應(yīng)特征,本研究以杉木為研究對(duì)象,利用開頂式增溫方式模擬氣候變暖,研究其對(duì)葉片和細(xì)根丙二醛含量、活性氧代謝、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量以及抗氧化酶活性的影響。研究結(jié)果顯示:(1)增溫顯著增加杉木葉片和細(xì)根的丙二醛含量,且葉片丙二醛含量顯著高于細(xì)根,說明增溫加劇了杉木葉片和細(xì)根氧化損傷,且葉片氧化損傷程度高于細(xì)根;(2)增溫后,杉木葉片脯氨酸和可溶性蛋白含量降低,細(xì)根脯氨酸和可溶性蛋白含量則增加;(3)增溫顯著提高了杉木葉片過氧化物酶活性,對(duì)杉木細(xì)根抗氧化酶活性無(wú)顯著影響;(4)增溫后,杉木葉片和細(xì)根活性氧含量未發(fā)生顯著變化,杉木葉片活性氧含量顯著高于細(xì)根。綜合分析表明,盡管增溫增加了杉木葉片和細(xì)根的氧化損傷,但杉木可以通過提高抗氧化保護(hù)酶活性(葉片)和積累較多的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)(細(xì)根)來(lái)維持體內(nèi)活性氧代謝平衡�？梢�,杉木地上和地下部分器官間的相互合作與協(xié)調(diào)使杉木能有效地適應(yīng)高溫環(huán)境。

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圖5增溫對(duì)杉木幼樹葉片、細(xì)根滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和丙二醛含量的影響

可溶性蛋白和脯氨酸含量是植物體內(nèi)重要的兩種滲透調(diào)節(jié)物質(zhì),由圖5看出,增溫后杉木葉片可溶性蛋白和脯氨酸含量均降低,分別降低5.5%(P>0.05)和10.3%(P>0.05),細(xì)根可溶性蛋白和脯氨酸含量則分別增加了9.2%(P>0.05)和9.2%(P>0.05);增溫和對(duì)照處理下....

圖1大氣溫度,土壤溫度及土壤水分變化

由圖1可以看出,OTC處理使大氣溫度(4—11月)平均增加1.12℃,土壤溫度平均增加0.26℃,土壤含水量相對(duì)比例降低為12.10%。2.2增溫對(duì)杉木幼樹生長(zhǎng)特征的影響

圖2增溫和對(duì)照處理杉木生長(zhǎng)特征

增溫對(duì)杉木生長(zhǎng)特征均無(wú)顯著影響(圖2)。對(duì)照處理中杉木幼樹樹高和地徑分別為297.3cm、54.7mm;增溫處理中杉木幼樹樹高和地徑分別為處理分別為310.9cm、51mm。2.3增溫對(duì)杉木幼樹葉片和細(xì)根活性氧類物質(zhì)的影響

圖3增溫對(duì)杉木幼樹葉片、細(xì)根活性氧類物質(zhì)的影響

活性氧類物質(zhì)是植物進(jìn)行有氧代謝的必然產(chǎn)物,包括超氧陰離子自由基、羥自由基和過氧化氫等,具有超強(qiáng)的氧化能力。由圖3可以看出,增溫處理均未對(duì)杉木葉片、細(xì)根超氧陰離子自由基和過氧化氫濃度產(chǎn)生顯著影響(P>0.05)。另外,無(wú)論增溫還是對(duì)照處理下,杉木幼樹葉片超氧陰離子自由基和過氧化氫濃....

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