淹水胁迫对5种豆科植物生长及生理性状的影响

摘要

我国南方土壤质地粘重，年降水量多，地下水位高，种植常用的优质高产豆科牧草常因不耐湿而难以发挥生产优势。筛选和应用耐湿豆科牧草对保障南方农区畜牧业的发展具有重要的意义。但有关豆科植物耐涝渍的研究较少，特别是牧草方面的更少。因此研究豆科植物对淹水胁迫的生长及生理性状的影响，为耐湿性豆科植物的选育以及挖掘适宜南方农区栽培利用的豆科饲草资源具有重大意义。 本研究以5种豆科植物：苜蓿(Medicago sativa L.cv．Eureka)、白三叶(Trifolium repens L.cv．Haifa)、红三叶(Trifolium pretense L)、绿豆(Vigna radiate(L.)Wilclzek cv.Sulu No.1)和一年生野生大豆(Glycine soja Sieb.et Zucc.)为试验材料，分别研究不同生长期进行淹水处理和不同淹水持续时间对5种豆科植物的影响。 研究表明，不同生长期淹水对5种豆科植物生长的影响不同。绿豆、一年生野生大豆和红三叶在生长后期淹水处理时，生长速率较对照显著下降；淹水处理对白三叶生长速率的影响较对照有先上升后下降的趋势；苜蓿在生长前期及出苗后第8周淹水处理下生长速率较对照显著下降。 淹水处理后绿豆根冠比在出苗后第4、5和第6周较对照下降，出苗后第8周由于地上部分干重下降幅度高于地下部分干重，这一时期根冠比较对照显著上升；一年生野生大豆在生长前期、苜蓿在整个生长时期根冠比较对照显著下降；淹水对红三叶和白三叶的根冠比无显著影响。 研究还表明，不同生长期淹水对豆科植物生理性状的影响不同。绿豆在生长后期、一年生野生大豆和苜蓿在生长前期淹水处理使叶绿素含量较对照显著下降。绿豆和一年生野生大豆的根系孔隙度淹水处理较对照有上升的趋势；苜蓿的根系孔隙度在出苗后第4、5和第8周显著高于对照；淹水处理使红三叶的根系孔隙度较对照有先上升后下降的趋势，而白三叶表现出了相反的趋势，根系孔隙度较对照先下降后上升。绿豆在生长早期下胚轴处可形成低级通气组织，淹水可使一年生野生大豆、苜蓿、红三叶和白三叶形成通气组织。 淹水持续时间对5种豆科植物影响较大。长期淹水对绿豆和白三叶的干重影响较短期大。一年生野生大豆、苜蓿和红三叶的干重在5个淹水持续时间内均显著低于对照。绿豆的侧根数在5个淹水处理时间均显著高于对照，红三叶和苜蓿的侧根数在5个淹水处理时间均低于对照。综上所述，淹水对5种豆科植物均有不同程度的伤害。绿豆、一年生野生大豆、红三叶、白三叶可忍受25d的淹水胁迫，其中绿豆和红三叶生长状况较一年生野生大豆和白三叶为好，苜蓿植株淹水5d即开始有少量植株死亡，淹水至20d时全部死亡。5种豆科植物中，绿豆、红三叶最耐淹水，一年生野生大豆、白三叶次之，苜蓿最不耐淹水。绿豆耐淹水的原因是绿豆在淹水后有较多的新生根和初级通气组织的形成。红三叶、一年生野生大豆和白三叶较耐淹水的原因是根系皮层形成了通气组织。5种豆科植物在不同生长期耐淹水性不同，绿豆在生长早期耐淹水能力较后期强，一年生野生大豆生长后期耐淹水能力较早期强，苜蓿、红三叶和白三叶在整个营养生长期的耐淹水能力无差别。

目录

文摘

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声明

引言

第一章文献综述

1湿涝害的定义和类型

2湿害对植物的影响

2.1形态建成

2.2根的孔隙度和通气组织

2.3叶面积与叶绿素含量

3影响植物耐涝渍的因素

3.1植物种类

3.2受淹时期

3.3温度

3.4淹水时间

3.5淹水深度

4植株耐湿涝的机制

4.1形态解剖适应性

4.2生理生化适应性

第二章不同生长期淹水对豆科植物生长及生理性状的影响

1材料与方法

1.1供试材料

1.2实验设计

1.3测定项目与方法

1.4数据分析

2结果与分析

2.1不同时期淹水处理对豆科植物生长速率的影响

2.2不同生长期淹水处理对豆科植物干重及根冠比的影响

2.3淹水处理对植物叶绿素含量的影响

2.4不同时期淹水处理对豆科植物根系活力的影响

2.5不同生长期淹水对根系孔隙度的影响

2.6淹水处理对植株解剖结构的影响

3讨论

第三章不同淹水持续时间对豆科植物生长及生理性状的影响

1材料与方法

1.1供试材料

1.2实验设计

1.3测定项目与方法

1.4数据分析

2结果与分析

2.1不同淹水持续时间对豆科植物干重的影响

2.2不同淹水持续时间对豆科植物侧根数的影响

2.3不同淹水持续时间对植株叶绿素含量的影响

2.4不同淹水持续时间对豆科植物根系活力的影响

2.5不同淹水持续时间对豆科植物根系孔隙度的影响

3讨论

第四章综合讨论与全文结论

1综合讨论

2全文结论

参考文献

致谢