模拟酸雨对4种树种苗木生长及生理的影响

摘要

广西是对酸沉降最为脆弱和酸污染较为严重的地区之一，酸雨可影响树木正常代谢过程，导致其体内一系列生理生化过程失调，因此对广西区速生及珍贵树种进行酸雨适应机制方面的研究，探讨酸性条件下树木的生长生理变化规律，可为此类树种对酸雨的耐受性方面研究提供参考，也为广西的重要用材树种和珍贵树种的栽培、推广、引种和保护提供一定的理论依据。本文以广西地区栽种的巨尾桉9号(E.grandis×E.urophylla No.9)、格木(Erythrophleum fordii Oliv)、降香黄檀(Dalbergia odorifera T.Chen)、土沉香(Aquilaria sinensis(Lour.) Gilg)为研究对象，用四个不同酸度(pH3.0、4.0、5.0、5.6)的模拟酸雨溶液进行处理，以pH6.0为对照，研究了酸雨对树木生长、细胞膜透性及抗氧化酶系统的影响及其在不同酸雨作用下的变化规律，结果表明:
　　1.随着酸雨pH值的降低，四个树种的苗高相对生长量和地径相对生长量总体上均呈下降趋势。巨尾桉9号在模拟酸雨pH3.0时，地上生物量显著大于对照，pH5.0时，其地下生物量、总生物量略大于对照，pH5.6时，其根冠比最大;而格木在模拟酸雨pH5.6时，苗高相对生长量显著大于对照，根冠比较对照大;降香黄檀在模拟酸雨pH5.0时，苗高相对生长量显著高于对照，根冠比最大;在不同浓度酸雨处理下，土沉香各生长指标均显著小于对照。
　　2.随着酸雨pH值的减小，四个树种的叶绿素a/b总体上均表现出先降低后升高趋势，不同pH值的酸雨对不同树种叶绿素各指标的影响不同，巨尾桉9号、格木、降香黄檀、土沉香叶绿素总含量显著大于对照的点分别在pH3.0、pH4.0、pH5.0、pH5.6。
　　3.随着酸雨pH值的降低，四个树种的细胞膜透性及MDA含量总体上呈上升趋势，格木细胞膜透性与MDA含量呈显著正相关。pH3.0时，四个树种的细胞膜透性及MDA含量均显著大于对照，随着模拟酸雨pH值的降低，巨尾桉9号和格木的细胞膜透性均一直升高，降香黄檀的相对电导率呈上升-下降-上升趋势，土沉香呈先上升后下降趋势，四种树种在pH5.6至pH4.0之间MDA含量变化缓慢，在pH4.0和pH3.0之间增幅较大，且土沉香在同一pH值的酸雨下的细胞膜透性均较其他三个树种大。
　　4.随着模拟酸雨pH值的降低，巨尾桉9号叶片内SOD、APX、CAT活性先上升后下降，最高点均在pH4.0，POD活性呈不断上升趋势;格木叶片内SOD、APX活性先上升后下降，最高点均在pH4.0，POD、CAT呈不断上升趋势;降香黄檀叶片内SOD、POD、CAT活性先下降后升高，APX活性先上升再下降，最高点也在pH4.0;土沉香叶片内APX、CAT活性先上升后下降，最高点均在pH4.0，SOD、POD呈不断上升趋势。
　　5.巨尾桉9号的平均隶属度值(0.760)最大，其次为降香黄檀，土沉香与格木平均隶属度值相对较小，四个树种抗酸雨胁迫能力强弱顺序为:巨尾桉9号＞降香黄檀＞土沉香＞格木。
　　综上所述，轻度模拟酸雨可促进巨尾桉9号生物量及叶绿素含量的积累，促进格木及降香黄檀苗高生长，增大其根冠比;土沉香的生长受酸雨影响较大，在轻度酸雨下便可对其造成显著影响。pH4.0时，四个树种细胞膜透性和MDA含量均显著高于对照，多种抗氧化酶活性达到最高，说明模拟酸雨对四个树种细胞膜产生了严重伤害。巨尾桉9号抗酸雨胁迫能力最强，降香黄檀次之，土沉香与格木抗酸雨能力相对较差。

目录

声明

摘要

第一章 研究综述

1．1 酸雨的形成及其危害

1．1．1 酸雨的形成

1．1．2 我国酸雨的特征

1．1．3 酸雨的危害

1．2 酸雨对植物的影响

1．2．1 酸雨对植物形态结构的影响

1．2．2 酸雨对植物生长生理的影响

1．3 桉树和珍贵树种

1．4 研究的目的、意义

1．5 研究内容

1．6 技术路线

第二章 材料与方法

2．1 试验设计

2．1．1 研究地点概况

2．1．2 试验苗木的选择

2．1．3 试验设计

2．2 指标测定方法

2．2．1 土壤pH值的测定

2．2．2 生长指标的测定

2．2．3 生理指标的测定

2．3 树木抗酸雨胁迫畿力的综合评价

2．4 数据统计分析

第三章 结果与分析

3．1 模拟酸雨处理下各培养基质pH值的变化

3．2 模拟酸雨对四个树种苗木生长的影响

3．2．1 苗高生长量

3．2．2 地径生长量

3．2．3 生物量

3．2．4 小结

3．3 模拟酸雨对四个树种苗木叶绿素含量的影响

3．3．1 叶绿素a含量

3．3．2 叶绿素b含量

3．3．3 叶绿素总含量

3．3．4 叶绿素a／b

3．2．5 小结

3．4 模拟酸雨对四个树种苗木细胞膜透性及抗氧化酶系统的影响

3．4．1 模拟酸雨对四个树种苗木细胞膜透性的影响

3．4．2 模拟酸雨对四个树种苗木MDA的影响

3．4．3 模拟酸雨对四个树种苗木SOD活性的影响

3．4．4 模拟酸雨对四个树种苗木POD活性的影响

3．4．5 模拟酸雨对四个树种苗木APX活性的影响

3．4．6 模拟酸雨对四个树种苗木CAT活性的影响

3．4．7 模拟酸雨对四个树种苗木细胞膜透性及抗氧化酶的相关性分析

3．2．8 小结

3．5 四个树种苗木抗酸雨胁迫能力的综合评价

第四章 结论与讨论

4．1 结论

4．2 讨论

4．2．1 模拟酸雨对树木生长的影响

4．2．2 模拟酸雨对树木生理指标的影响

4．3 研究展望

参考文献

致谢