不同光照条件下红鳞蒲桃幼苗生长特性研究

摘要

红鳞蒲桃(Syzygium hancei)是广西滨海生态过渡带天然植被的重要组成树种，在北部湾生态环境建设中具有重要的作用。然而其自然更新困难，加上人为干扰强烈，群落退化严重。为探讨不同光强对红鳞蒲桃生长的影响，本研究通过进行不同光照强度的处理，设置4种光照梯度，分别为100%NS(natural sunlight)、24%NS、6%NS和1.6%NS，研究其在不同光照条件下下的生长指标、叶绿素含量、过氧化氢酶(CAT)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、光响应曲线以及光合日变化等指标的差异，为红鳞蒲桃的自然更新、保护和恢复提供科学依据。研究结果表明：
　　 (1)在不同光照条件下，红鳞蒲桃幼苗的生长指标产生了差异。本试验对红鳞蒲桃幼苗的生长指标进行了三次测定(即3个月测定1次)，由结果可知，前3个月和后3个月红鳞蒲桃幼苗株高和地径的生长量均随着光照强度的降低而逐渐减少，并且在后3个月的生长中，在6%NS和1.6%NS的光照条件下红鳞蒲桃幼苗出现了死亡现象。红鳞蒲桃幼苗对强光的适应性较强，其更适应于在100%NS的光照条件下生长。
　　 (2)红鳞蒲桃幼苗在不同光照条件下，叶绿素含量、CAT活性、SOD活性、MDA含量均发生了变化。叶绿素含量最多的是24%NS处理下，最少的为100%NS处理下；CAT活性随着光照强度的增加而逐渐增加；SOD活性也表现出相同的趋势，随着光照强度的增加而增加；MDA含量受到CAT活性和SOD活性的影响，最终表现为1.6%NS>24%NS>6%NS>100%NS。叶绿素含量在100%NS光照条件下含量最小，叶绿素的形成受到了影响；CAT活性和SOD活性越强对红鳞蒲桃幼苗的保护作用越大，而MDA含量越高对红鳞蒲桃幼苗的伤害性越大，因此，在100%NS的光照条件下红鳞蒲桃幼苗生长状况更良好。
　　 (3)不同光照条件下，红鳞蒲桃幼苗光响应曲线的相关参数出现了差异，最大净光合速率、光饱和点、光补偿点和暗呼吸速率都有所变化。随着光照强度的降低，最大净光合速率、光饱和点、光补偿点也降低，为：100%NS>24%NS>6%NS>1.6%NS，三个参数变化趋势一致；暗呼吸速率的变化有略小的差别，为：100%NS>24%NS>1.6%NS>6%NS。100%NS、24%NS、6%NS和1.6%NS四个光照梯度下红鳞蒲桃最大净光合速率分别为：8.400、7.232、5.185和4.652μmolCO2·m-2·s-1；光饱和点分别为：889.3、841.5、737.6和511.8μmol·m-2·s-1；光补偿点分别为：10.562、10.022、5.643和5.554μmol·m-2·s-1；暗呼吸速率分别为：0.154、0.094、0.031和0.063μmolCO2·m-2·s-1。进行不同光照处理后，红鳞蒲桃幼苗在最大净光合速率、光饱和点、光补偿点和暗呼吸速率上表现出了对强光的适应性，100%NS的光照条件更能满足其生长的需要。
　　 (4)不同光照条件下，红鳞蒲桃幼苗光合日变化也受到了影响。通过对其净光合速率、蒸腾速率、气孔导度以及胞间CO2浓度日变化的测定发现，净光合速率、蒸腾速率、气孔导度三者的日变化曲线呈双峰型曲线，变化规律基本一致，净光合速率和气孔导度的两个峰值在8:00-9:00及13:00时达到，蒸腾速率两个峰值在8:00-9:00及12:00时达到，三者在不同光照处理下大小变化一致，随着光强的增大而增大，为：100%NS>24%NS>1.6%NS>6%NS；胞间CO2浓度日变化曲线则呈“W”型曲线，两个低值分别在8:00-9:00及13:00时出现，与净光合速率、蒸腾速率及气孔导度的变化趋势相反，并且浓度随着光强的增大而减小，表现为：6%NS>1.6%NS>24%NS>100%NS。红鳞蒲桃幼苗净光合速率、蒸腾速率、气孔导度以及胞间CO2浓度的变化与植物常规变化规律相符，在100%NS的光照条件下净光合速率的优势最大。
　　 通过上述结论可以看出，红鳞蒲桃是喜阳性植物，综合比较在不同的光照条件下红鳞蒲桃幼苗的各项指标可发现，红鳞蒲桃幼苗适应于光照充足的条件下生长，在100%NS的光照条件下，其生长趋势最好。

目录

文摘

英文文摘

前言

第一章 文献综述

1.1 红鳞蒲桃简介

1.2 红鳞蒲桃研究现状

1.3 光照对植物生长研究进展

1.3.1 光照对植物种子萌发的影响

1.3.2 光照对植物幼苗生长的影响

1.3.3 光照对植物植株生长的影响

1.4 研究目的与意义

第二章 试验地环境概况

2.1 南宁市自然概况

2.1.1 地理位置及地形

2.1.2 气候条件

2.1.3 植被资源

2.2 试验地概况

第三章 试验材料与研究方法

3.1 试验材料的选择与采集

3.2 试验方案

3.2.1 试验设计

3.2.2 技术路线

3.3 红鳞蒲桃幼苗生长指标测定及方法

3.4 红鳞蒲桃幼苗生理生化指标测定

3.4.1 叶绿素含量测定

3.4.2 过氧化氢酶(CAT)测定

3.4.3 超氧化物歧化酶(SOD)测定

3.4.4 丙二醛(MDA)测定

3.5 红鳞蒲桃幼苗光合生理测定

3.5.1 光响应曲线的测定

3.5.2 光合日变化测定

3.6 数据分析方法

第四章 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗生长指标的影响

4.1 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗高生长的影响

4.2 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗地径生长的影响

4.3 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗成活率的影响

第五章 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗生理生化指标的影响

5.1 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗叶绿素含量的影响

5.1.1 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗叶绿素a含量的影响

5.1.2 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗叶绿素b含量的影响

5.1.3 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗叶绿素总含量的影响

5.2 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗SOD酶活性的影响

5.3 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗CAT酶活性的影响

5.4 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗MDA含量的影响

第六章 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗光合特性的影响

6.1 不同光照强度下红鳞蒲桃幼苗的光响应曲线

6.1.1 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗净光合速率的影响

6.1.2 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)及暗呼吸速率(Rd)的影响

6.2 不同光照强度下红鳞蒲桃幼苗光合日变化

6.2.1 红鳞蒲桃幼苗净光合速率(Pn)日变化

6.2.2 红鳞蒲桃幼苗蒸腾速率(Tr)日变化

6.2.3 红鳞蒲桃幼苗气孔导度(Gs)日变化

6.2.4 红鳞蒲桃幼苗胞间CO2浓度(Ci)日变化

第七章 结论与讨论

7.1 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗生长指标的影响分析

7.2 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗生理生化指标的影响分析

7.3 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗光响应曲线的影响分析

7.4 不同光照强度对红鳞蒲桃幼苗光合日变化的影响分析

7.5 讨论与建议

参考文献

致谢

攻读学位期间发表论文情况