氮与干旱及其互作对榧树苗木生理及生长的影响

摘要

氮素和水分是影响植物生长的重要因子。随着全球气候变暖，夏季干旱频发易导致植物枯梢甚至死亡。因此，干旱与氮素互作对植物生长的影响逐渐成为科学家们的研究热点，但研究结果并未统一。香榧是榧树中的优良变异类型经人工选育后嫁接繁殖栽培的优良品种，为我国南方山区重要的经济树种，常种植在山地（灌溉设施不全），在夏季（7-8月份）易受到干旱胁迫。因此，本试验以3年生榧树实生苗（Torreya grandis）为研究对象，试验设置4个氮素水平(N0:共施加0g NH4NO3，N1:共施加3.024g NH4NO3，N2:共施加6.084g NH4NO3，N3:共施加9.072g NH4NO3）和2个水分处理（WW:70％-75％田间持水量的正常水分处理，WS:25％-35％田间持水量的干旱处理）互作共8个处理，研究不同施氮水平下香榧苗木生长、氮素分配、光合参数、抗氧化酶体系的变化，探讨榧树苗木对干旱、氮素互作的响应机制，为香榧苗木的高效栽培提供理论依据。主要有以下结果:　　(1)正常水分下，N2处理下的榧树苗木的生长势最佳，其苗高、地径和生物量均最高。与正常水分相比，干旱胁迫下各氮素处理的总生物量明显降低，其中N1的下降幅度最小，而N2下降幅度最大。与正常水分相比，干旱胁迫下N2和N3处理的榧树苗木的地上部分生物量的下降幅度明显大于其地下部分的;但N0和N1处理下的榧树苗木的地上部分生物量的下降幅度明显小于其地下部分的。与正常水分相比，干旱胁迫下N2和N3处理叶片的比叶重下降幅度明显大于N1。　　(2)与正常水分相比，干旱胁迫下N1处理叶片的SOD活性和POD活性均未发生显著变化，CAT活性增强;干旱胁迫下N2处理叶片的SOD活性明显降低，其POD活性和CAT活性明显增强;干旱胁迫下N1处理叶片相对含水量(RWC)和脯氨酸未发生明显变化，而干旱胁迫下N2处理叶片的RWC和脯氨酸含量下降幅度最大。　　(3)与正常水分相比，干旱胁迫下各氮素处理的榧树苗木叶片的F、/Fm。与正常水分相比，干旱胁迫下N1、N2、N3处理的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)均明显降低，但其胞间二氧化碳浓度(Ci)升高或不变。与正常水分相比，干旱胁迫下N2和N3的最大光合速率(Pmax)、呼吸速率(Rd)均明显降低。与正常水分相比，干旱胁迫下N2和N3处理的总叶绿素含量(Chl(a+b))、单株叶片含氮量的下降幅度明显大于N1。　　综上所述，与正常水分相比，干旱胁迫下N2处理的榧树苗木生长受抑制最明显，其叶片光合作用的降低主要由于其总叶绿素含量(Chl(a+b))、单株叶片含复量等非气孔因素，而其叶片抗氧化酶体系和水分失衡则进一步加重其叶片光合作用受抑制;干旱胁迫下N1处理的榧树能维持相对较好的生长，主要是由于较稳定的叶绿素含量(Chl(a+b))、单株叶片含氮量及其相对稳定的叶片抗氧化酶体系和水分状态。

目录

声明

摘要

前言

1 文献综述

1．1 干旱对植物生长和生理响应的研究

1．1．1 干旱对植物生长的影响

1．1．2 干旱对植物生理的影响

1．2 氮素对植物生长和生理响应的研究

1．2．1 氮素对植物生长的影响

1．2．2 氮素对植物生理的影响

1．3 氮与干旱互作对植物生长和生理响应的研究

1．3．1 氮与干旱互作对植物生长的影响

1．3．2 氮与干旱互作对植物生理的影响

1．4 研究的目的和意义

2 材料与方法

2．1 研究方法

2．1．3 试验设计

2．1．4 指标测定

3 结果与分析

3．1 氮与干旱及其互作对榧树苗木生长的影响

3．2 氮与干旱及其互作对榧树苗木抗氧化酶体系和水分状态的影响

3．3 氮与干旱及其互作对榧树苗木光合生理的影响

4 讨论与小结

4．1 氮与干旱及其互作对榧树苗木生长的影响

4．2 氮与干旱及其互作对榧树苗木抗氧化酶体系和水分状态的影响

4．3 氮与干旱及其互作对榧树苗木光合生理的影响

5 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

致谢