干旱下白枪杆幼苗生物量及生理活性物质对钙添加的适应性调节

摘要

探究白枪杆幼苗对石漠化岩溶地区高钙干旱环境的适应调节机制,为白枪杆在石漠化地区推广造林、植被恢复提供重要理论依据。以1年生白枪杆实生苗为研究对象,采用双因素完全随机区组试验,因素1为干旱程度,设4个干旱梯度(正常水分、轻度干旱、中度干旱、重度干旱);因素2为外源CaCl_(2),浓度设0、25、50、75 mmol·L^(-1)4个水平。栽植6个月后,测定白枪杆幼苗生物量和渗透调节物质(游离脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖)含量以及抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性。结果表明,1)干旱下添加外源钙能显著增加白枪杆幼苗茎、地下生物量、根茎分配比,减少叶生物量积累与分配比,根冠比降低。2)干旱时期,施加外源钙后白枪杆幼苗叶片MDA含量下降;添加25~50 mmol·L^(-1)钙能有效提高白枪杆叶片3种渗透调节离子(游离脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖)含量,对可溶性糖、可溶性蛋白含量影响显著。3)干旱下添加钙能显著提高白枪杆幼苗SOD、CAT酶活性,对POD酶活性影响不显著。在干旱时期添加外源钙,能缓解干旱胁迫对白枪杆幼苗的损害并有效提高其抗旱能力。在轻度和中度干旱时期,白枪杆幼苗适应性较强;同期,施用25~50 mmol·L^(-1)外源钙,能够增强白枪杆幼苗生理抗旱能力。