福州市3种主要棕榈科植物生理生态特征比较研究

摘要

本文以皇后葵（Arecastrum romanzoffanum var，austral Becc．）、棕榈（Trachycarpus fortunei（Hook，） H．Wendl．）、蒲葵（Livistona chinensis（Jacq．） R．Br．）3种福州市常见棕榈科植物2～4年生实生苗为试验材料，采用盆栽控水方法，即采取水分梯度控水方法研究苗木抗旱性；通过遮荫控制光照强度，研究苗木的耐阴性。实施不同胁迫后，分别对苗木的生长、生理生化指标进行测定，并通过隶属函数法对苗木抗性进行综合评价。研究结果如下： （1）干旱胁迫试验中，土壤相对含水量为80％时，3种棕榈科植物的生物量均比CK（100％）的高；而后，苗木的生物量随土壤含水量的降低而下降。在土壤相对含水量为40％时，苗木的根冠比显著上升。3种棕榈科植物叶片自由水含量和束缚水/自由水比值对干旱胁迫较为敏感。叶片自由水含量随干旱胁迫的加重而逐渐下降，而束缚水/自由水比值随干旱胁迫的加重而逐渐上升。3种棕榈科植物的叶绿素含量随胁迫时间的延长不断下降，其中棕榈叶绿素总量下降幅度较大。在土壤相对含水量为80％时，3种棕榈科植物有较低的相对电导率值和丙二醛积累。3种棕榈科植物的游离脯氨酸含量在水分胁迫下，都大幅度的升高，随着胁迫时间的延长，皇后葵游离脯氨酸随胁迫加重而下降。3种棕榈科植物的可溶性糖含量随胁迫加重变化不一致，而可溶性蛋白含量随胁迫时间延长先上升而后下降。 （2）遮荫试验中，3种棕榈科植物的总生物量在40％光照下存在最高值，而后随光照强度的减弱呈整体下降趋势；苗木的根冠比随光照强度减弱而下降；较低的光照强度明显降低了苗木的叶片干重热值。不同光照强度显著影响了3种棕榈科植物的叶绿素含量，表现为较低光照下叶绿素含量升高，但随着胁迫的加重和胁迫时间的延长，叶绿素总含量逐渐下降；3种棕榈科植物叶片电导率、丙二醛含量整体呈上升趋势，但在极低光照条件下（1％光照），叶片电导率明显下降，其中棕榈下降幅度最大，皇后葵最小；1％光照下，皇后葵和蒲葵丙二醛含量最高，棕榈最低，但随胁迫时间延长，皇后葵和蒲葵丙二醛含量明显下降，而棕榈变为上升。3种棕榈科植物的游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量变化的大体趋势是相似的。游离脯氨酸含量随光照强度的降低，都大幅上升，但随遮荫时间的延长，棕榈和蒲葵脯氨酸含量又呈现逐渐下降的趋势，而皇后葵出现上升趋势。可溶性糖含量随光照强度的减弱而逐渐降低，而随遮荫时间的延长而增加。可溶性蛋白的含量随光照强度的减弱而大多呈现下降的趋势。 （3）棕榈的游离脯氨酸积累速率最高，说明游离脯氨酸是棕榈的主要渗透调节物质，对棕榈适应干旱和弱光等逆境具有一定作用；可溶性蛋白是皇后葵的主要渗透调节物质。3种内渗透调节物质对于蒲葵的渗透调节作用不很明显。 （4）运用模糊数学中的隶属函数法，对3种棕榈科植物的抗旱性和耐阴性进行综合评判，结果为：抗旱性强弱顺序：蒲葵>棕榈>皇后葵；耐阴性强弱顺序：蒲葵>皇后葵>棕榈。

目录

文摘

英文文摘

声明

1前言

1.1棕榈科植物的栽培历史和研究进展

1.1.1棕榈科植物的栽培历史

1.1.2棕榈科植物的研究进展

1.2本研究的目的和意义

2植物抗旱生理和耐阴性的研究

2.1植物抗旱生理和植物抗旱机理研究

2.1.1干旱胁迫对植物生长发育的影响

2.1.2干旱胁迫对植物生理代谢的影响

2.1.3植物的抗旱机理研究

2.2植物耐阴性研究进展

2.2.1遮荫对植物生长发育的影响

2.2.2遮荫对植物生理代谢的影响

3试验材料、试验地概况及研究方法

3.1试验材料

3.2试验地概况

3.3试验设计

3.3.1干旱胁迫试验设计

3.3.2遮荫试验设计

3.4测定指标与方法

3.4.1叶片自由水与束缚水含量的测定--马林契可法

3.4.2植物细胞膜系统受伤害指标的测定

3.4.3幼苗叶片叶绿素含量的测定--丙酮乙醇混合液法

3.4.4内渗透调节物质含量的测定

3.4.5生物量的测定

3.4.6叶片热值的测定

3.5数据分析

4结果与分析

4.1干旱胁迫对棕榈植物生长的影响

4.1.1干旱胁迫对生物量积累和叶片热值的影响

4.1.2干旱胁迫对棕榈科植物叶片含水量的影响

4.1.3干旱胁迫对3种棕榈科植物叶绿素含量的影响

4.1.4干旱胁迫对棕榈科植物叶片膜透性的影响

4.1.5干旱胁迫对棕榈科植物内渗透调节物质的影响

4.1.6 3种棕榈科植物抗旱性的综合评判

4.2遮荫对棕榈植物生长的影响

4.2.1遮荫对生物量积累和叶片热值的影响

4.2.2遮荫对3种棕榈科植物叶绿素含量的影响

4.2.3遮荫对棕榈叶片膜透性的影响

4.2.4遮荫对棕榈科植物内渗透调节物质的影响

4.2.5 3种棕榈科植物耐阴性的综合评判

5结论与讨论

5.1结论

5.2讨论

参考文献

致谢