生长季末期干旱胁迫对刺槐幼苗非结构性碳水化合物的影响

摘要

以一年生刺槐(Robinia pseudoacacia)幼苗为研究对象,通过在生长季末期设置包含保持土壤含水量为田间持水量70%的对照组和停止水分补给的干旱处理组的盆栽试验,研究该时期干旱胁迫对刺槐幼苗非结构性碳水化合物(NSC)的影响。随着干旱胁迫时间的延长,处理组幼苗功能叶生物量、净光合速率、气孔导度均持续降低,至第12天时分别降至对照组的10.91%,5.70%和3.63%,且整个试验期间其均显著低于基本保持不变的对照组(P<0.01)。干旱处理组幼苗叶、枝、树干、粗根、细根可溶性糖含量均增加,且显著高于对照组,分别为对照组的1.12,1.05,1.13,1.26,1.29倍(P<0.05);但淀粉含量均降低,并显著低于对照组,分别为对照组的84.0%,94.8%,63.3%,70.5%,89.4%(P<0.05);NSC含量均降低,叶和细根NSC含量显著高于对照组,分别为对照组的1.03倍和1.01倍,枝、树干、粗根NSC含量均显著低于对照组,分别为对照组的96.6%,70.5%,78.2%(P<0.05);可溶性糖和淀粉含量的比值均增加,且显著高于对照组,分别为对照组的1.33,1.10,1.79,1.82,1.44倍(P<0.05)。就整株水平而言,干旱处理组幼苗NSC含量随干旱胁迫时间的延长而降低(P<0.05),在第6,9,12,15天时,其分别是对照组的84.0%,79.2%,76.3%,67.5%。除枝和细根NSC含量外,不同器官NSC及其组分含量、可溶性糖与淀粉含量的比值、整株水平NSC含量均与土壤含水量、叶生物量、气孔导度和净光合速率显著相关(P<0.05)。生长季末期干旱胁迫导致刺槐幼苗提前大量落叶、净光合速率降低、淀粉向可溶性糖转化增加,导致淀粉积累减少,进而NSC被提前消耗,且以树干和粗根中的消耗最显著。