滇润楠光合与抗SO生理及净化大气的特性研究

摘要

研究选取校园内生长状况良好的滇润楠为研究对象，对其光合与抗SO2生理及净化大气的特性进行了研究。采用Li-6400光合仪对其光合生理特性进行测定分析；以2005年昆明市大气中SO2浓度(0.064mg/m3)为参照，设置0.064 mg/m3、0.64 mg/m3、1.28mg/m33、3.20mg/m3等四个SO2浓度梯度，采用浸蘸法模拟SO2的污染胁迫，探讨其光合特性及抗性生理特性变化规律，并进一步分析其抑菌、滞尘和吸收SO2等净化大气的特性。以期为该树种在园林绿化中的合理开发配置提供基础信息和科学依据。结果如下：
　　 1、滇润楠光合速率日变化在雨水充沛时无“午休现象”，其他时节均有“午休现象”。1、4、11月滇润楠光合速率日变化呈现双峰，最高峰值在12:00，次高峰值在16:00，峰谷14:00；7月，日光合速率最高峰值在12:00。7月滇润楠光合速率最大，11月次之，1月光合速率最小。滇润楠苗木的光合速率低于成年植株。滇润楠叶片暗呼吸速率是：1.2867μmolCO2.m2·s-1，光补偿点是：143.7μmol.m2.s-1，光饱和点约为1350μmol.m2.s-1。
　　 在不同季节滇润楠蒸腾速率有所不同，雨季中期(7月)蒸腾速率最高，干季中期(1月)蒸腾速率最低。一天中蒸腾速率的最高峰出现在下午16:00左右，次高峰在12:00。下午14:00时，蒸腾速率存在一个波谷。
　　 滇润楠水分利用率季节变化规律与光合速率季节变化趋势相同。不同树龄的滇润楠水分利用变化规律情况相近。
　　 2、在受到SO2大气污染胁迫时，在不同浓度下，滇润楠受害症状也会有所差别。SO2浓度为0.064mg/m3时，叶表面及各个生理指标在48h内无明显变化。滇润楠在浓度为0.64mg/m3，5h，或浓度为3.20mg/m3 SO2，1h，处理下叶面出现颜色变浅的症状：当SO2浓度为0.64mg/m3时，细胞膜透性及POD酶、SOD酶活性随胁迫时间的增加而缓缓增加。当SO2浓度大于0.64mg/m3时，随着污染浓度的增加，细胞膜透性、POD酶、SOD酶活性增大，当胁迫时间大于5h时，SOD酶、POD酶活性下降。
　　 随着SO2浓度的增高，滇润楠叶片内叶绿素a、叶绿素b及叶绿素a+b含量降低。当叶绿素总含量的减少小于10％时，叶面不会出现有明显的受害症状出现；当叶绿素减少大于10％，叶片颜色会变浅，随着叶绿素含量的减少，叶面会出现褐色斑点或黑色坏死斑。叶表面受害状况反应叶绿素含量的变化状况。
　　 3、滇润楠树体周围空气中的细菌含量较对照区域显著地降低，自然抑菌率达40％以上，滇润楠的抑菌能力随季节及日进程的变化而变化。干季中滇润楠的自然抑菌率高于雨季，抑菌率日变化在35.82-61％之间，由于干旱的影响，光抑制增强，13:00时的抑菌率较低，呈现出明显的双峰现象；而在雨季，抑菌率日变化在40-71.7％之间。除早7：00外，雨季中随日进程的抑菌率均高于干季，表明光照、温度和水分等气候因素对抑菌率会产生强烈的影响。
　　 滇润楠的滞尘能力与树龄成正相关，随着树龄的增加，滇润楠滞尘能力逐渐增强。滇润楠的滞尘能力还与季节有关，其滞尘最量最大出现在1月，23a，15a和2a年生样树的滞尘量分别可达4.023、3.363和3.135g/m2；4月滞尘量最少，23a，15a和2a年生滇润楠的滞尘量仅为2.779、2.627和2.461g/m2。与其他樟科植物相比，滇润楠滞尘能力(2.779 g/m2)介于香樟(2.032 g/m2)与云南樟(3.537 g/m2)之间。
　　 在自然状态下滇润楠叶片中硫含量在1月份最高，4月份最低，7月、10月相同。当SO2浓度低于1.28mg/m3时，滇润楠叶片中硫含量随SO2浓度升高而下降：当SO2浓度低于1.28mg/m3时，滇润楠叶片中硫含量随SO2浓度升高而升高。
　　 以上研究表明，滇润楠具有良好的抗SO2污染及净化空气的特性。因此，在绿化配置时应该考虑其光合特性，将其种植于阳光较为充足的地方；利用其净化大气较强的特性，可将其种植于医院、公园、校园等人经常活动较频繁、细菌较多的地区，以改善人类生活环境，保护人类健康；同时考虑到其抗SO2污染的特性及吸收SO2的能力可将其作为SO2轻污染地区的绿化植物，从而改善当地的生态环境。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 绪论

1.1 国内外研究现状

1.1.1 园林植物光合特性的研究概况

1.1.2 园林树木对SO2污染的抗性生理研究概况

1.1.3 园林植物净化空气能力的研究概况

1.2 研究目的和意义

1.3 研究内容

1.3.1 滇润楠光合特性研究

1.3.2 滇润楠对SO2抗性生理特性

1.3.3 滇润楠净化大气的特性

1.4 研究技术路线

2 滇润楠的光合特性

2.1 研究方法

2.1.1 光合日变化的测定

2.1.2 光合—光响应的测定

2.1.3 水分利用效率的计算

2.2 结果与分析

2.2.1 滇润楠光合速率日变化

2.2.2 滇润楠光合速率季节变化

2.2.3 滇润楠Pn—PFD响应曲线

2.2.4 蒸腾速率

2.2.5 水分利用效率

2.3 小结

3 滇润楠对SO2的抗性研究

3.1 研究方法

3.1.1 受害症状的观察

3.1.2 细胞膜透性的测定

3.1.3 叶绿素含量的测定

3.1.4 过氧化物酶(POD)活性的测定

3.1.5 超氧化物歧化酶(SOD)活性的测定

3.2 结果与分析

3.2.1 不同浓度SO2处理下滇润楠叶片的受害症状

3.2.2 细胞膜透性的变化

3.2.3 叶绿素含量的变化

3.2.4 POD、SOD酶活性变化规律

3.3 小结

4 滇润楠净化空气特性的研究

4.1 抑菌作用

4.1.1 研究方法

4.1.2 结果与分析

4.2 滇润楠的滞尘作用

4.2.1 研究方法

4.2.2 结果与分析

4.3 滇润楠对SO2的吸收作用

4.3.1 研究方法

4.3.2 结果与分析

4.4 小结

5 结论与讨论

5.1 结论

5.2 讨论

参考文献

致 谢