马蹄金不同生长时期抗旱性及氮磷对其抗旱生理的影响

摘要

在中国西北部地区,由于水资源短缺,抗旱性研究一直是植物生理领域研究的热点.研究内容多集中在干旱对植物的伤害机制、植物的抗旱适应性机理以及抗旱指标的鉴定和评价上,关于氮、磷肥对植物抗旱生理的影响以在大田农作物上的研究居多.该试验选用一种优良的草坪地被植物-马蹄金为研究对象,比较全面地研究了该草从种子萌发开始,不同生长时期(出苗期、成坪期、生长旺盛期、生长衰退期)的抗旱生理变化,并通过施用不同水平氮肥(尿素)和磷肥(过磷酸钙),研究了氮磷营养在水分亏缺情况下对马蹄金抗旱生理指标的影响.试验结果表明:1.与结缕草相比,马蹄金发芽势受水分胁迫影响较大,但最终发芽率高于结缕草,马蹄金抗旱临界值为-11bar(PEG溶液胁迫强度),结缕草为-7bar,说明在种子萌发期马蹄金抗旱性比结缕草强.2.马蹄金的成坪速度随土壤含水量的降低而减慢,但其可以耐受较轻的水分亏缺.水分亏缺严重时,施用磷肥和少量氮肥可以缓解因缺水对成坪速度造成的影响,磷肥施用量以0.9kg/100m<'2>(90.0kg/hm<'2>)为最佳,氮肥施用量以0.24kg/100m<'2>(24.0kg/hm<'2>)为最佳,过量氮肥对马蹄金成坪不利.3.在土壤水分充足时,马蹄金叶片相对含水量(LRWC)在生长旺盛期含量最高,为98.64%;超氧化物歧化酶(SOD)在生长旺盛期活性最强,为329.55u/gFW;丙二醛(MDA)在生长旺盛期积累量最少,为0.59%;脯氨酸(Pro)在成坪期积累量最多,为0.0222%;可溶性糖(SS)在生长衰退期积累量最多,为1.50%;根系活力(RV)在生长旺盛期最高,为15.04μg/gDW·h;叶绿素(Chl)在生长旺盛期含量最高,为47.95mg/L.4.在土壤水分胁迫时,马蹄金抗旱生理指标随土壤含水量下降的变化规律为:LRWC降低;SOD活性在轻度水分胁迫时升高,严重水分胁迫时降低;MDA、Pro、SS含量增加;RV下降;Chl含量减少.这些抗旱指标在马蹄金不同生长时期的变化差异较大,其抗旱性强弱顺序为:成坪期>出苗期>生长旺盛期>生长衰退期.5.氮磷营养对水分胁迫下马蹄金不同生长时期、不同抗旱生理指标的影响不同,不同施肥水平对指标的影响差异也很大.总的来说,施用磷肥在一定程度上可以提高马蹄金的抗旱能力,其作用效果主要表现为使马蹄金RV上升、SOD活性提高,从而增强了马蹄金的避旱能力,其中高磷的效果最好;低中量氮肥可以使Pro、SS、Chl含量增加,通过渗透调节提高马蹄金的耐旱性,但高氮会造成LRWC减少、SOD活性降低,MDA大量累积,加重了水分胁迫程度.6.该试验中,马蹄金受水肥影响最大的抗旱生理指标为:叶片脯氨酸含量、根系活力、叶绿素含量.

目录

文摘

英文文摘

独创性声明、导师承诺及关于论文使用授权的说明

第一章文献综述

引言

1.1植物抗旱性研究概述

1.1.1干旱对植物的伤害机制

1.1.2植物的抗旱适应性机理

1.1.3植物的抗旱性鉴定及评价指标

1.2氮磷营养对植物抗旱性影响的研究

1.2.1缺水条件下植物氮素生理的研究现状

1.2.2缺水条件下植物磷素生理的研究现状

1.3马蹄金的研究现状

1.3.1植物学特性及栽培管理

1.3.2生理、生态学特性

1.3.3用途

1.4问题与思考

第二章材料与方法

2.1试验材料

2.2室内实验

2.3大田试验

2.4主要仪器设备及其部分参数

2.5数据处理

第三章结果与分析

3.1室内发芽实验结果

3.1.1马蹄金与结缕草在水分胁迫下萌发特性比较

3.1.2小结

3.2大田试验结果

3.2.1试验期间降雨量情况及指标测定时土壤含水量

3.2.2成坪速度比较

3.2.3不同土壤含水量下，马蹄金各生长时期抗旱生理指标变化

3.2.4氮磷营养对马蹄金抗旱生理指标的影响

3.2.5马蹄金抗旱指标与试验因子（水肥）之间的相关性分析

第四章讨论

第五章结论

致谢

参考文献

作者简介