黑果腺肋花楸苗木对土壤干旱的光合及生理响应

【目的】探究黑果腺肋花楸在自然土壤干旱条件下的光合及其生理生化特性。【方法】以3年生的黑果腺肋花楸盆栽苗木为试材,通过持续干旱处理,观测苗木叶片的水分参数、光合及叶绿素荧光参数、保护酶活性和渗透调节物质含量等指标的动态变化规律,并对这些生理参数进行相关性和主成分分析。【结果】在自然干旱的过程中,叶片相对含水量(RWC)显著降低,而水分饱和亏(WSD)显著增加;光合色素包括Chl a、Car和总叶绿素含量随着土壤含水量的降低呈先上升后下降的趋势。在初期阶段,当土壤含水量由田间持水量80%~75%(CK)下降至40%~35%(T3)时,黑果腺肋花楸苗叶片的净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))和蒸腾速率(Tr)呈逐渐降低的趋势;而水分利用效率(WUE)则显著提高;PSⅡ最大光化学效率(F_(v)/F_(m))与对照组无显著差异。随着土壤干旱程度加剧,P_(n)、G_(s)、T_(r)和F_(v)/F_(m)下降幅度越大,而C_(i)上升显著。通过观察叶片P_(n)、G_(s)、C_(i)和F_(v)/F_(m)的变化趋势和相关性分析,在干旱前、中期影响黑果腺肋花楸光合特性的主要因素是气孔限制,在后期则出现非气孔限制。随着干旱的加剧,叶片的质膜受损,电解质外渗率显著增加;丙二醛和H2O2含量以及超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性呈先上升后下降的趋势;同时,渗透调节物质含量也逐渐增加。综合分析各指标之间的相关性发现,不仅各个参数内部存在显著相关性,而且水分、光合参数、保护酶活性和渗透调节物质指标之间也存在重要关联。【结论】综合考虑测定指标的主成分分析和评价结果,黑果腺肋花楸在面临持续干旱胁迫时,会迅速降低气孔导度以减少水分散失并提高水分利用效率,会通过提高部分光合色素含量维持光合结构PSⅡ的正常功能以应对干旱环境。同时,在干旱胁迫下,它能通过调节自身保护酶活性及增加渗透调节物质含量来缓解干旱胁迫造成的伤害,表现出较强的适应干旱逆境的能力。

黑果腺肋花楸形态特征与种植栽培管理研究

基于黑果腺肋花楸(Aronia melanocarpa)物候期观察及栽培管理模式,探讨其产生的经济效益,为新疆地区的引种与栽培提供参考依据。对乌鲁木齐地区黑果腺肋花楸的生长进行观察,研究发育形态特征,并结合塔城裕民县地区种植栽培管理模式,利用excel表格,分析计算该果树在新疆栽培得到的经济效益。经过研究结果表明:新疆北部的土壤条件及地区气候,非常适合黑果腺肋花楸的生长与栽培,根据塔城裕民县地区种植园区栽培情况,在科学的栽培管理模式下,种植3年就可以追回成本,收益接近300万元,其产生的经济价值十分可观,在新疆有很大的发展空间。作为一种新兴的花果灌木品种,具有巨大的经济开发价值。近年来有关黑果腺肋花楸的食用、药用、园林和生态等相关价值呈现出许多新的研究进展,就其珍贵的药用价值来说有待研发更多相关的食药品。展望发展前景和趋势,黑果腺肋花楸在北疆的引种与栽培得到广泛的重视。

不同干旱胁迫对黑果腺肋花楸幼苗生长及光合特性的影响

为探究黑果腺肋花楸幼苗对不同干旱胁迫下的生长及光合特性的响应,以1 a生黑果腺肋花楸幼苗为试材,采用盆栽控水试验,进行不同干旱处理[轻度(LS)、中度(MS)、重度(SS)],于干旱处理第30 d测定其生长及光合特征参数,并对各项指标进行相关性分析。结果表明:干旱胁迫抑制了黑果腺肋花楸幼苗生长及光合能力,与对照相比,干旱胁迫处理导致生物量、茎粗、叶面积等生长指标和净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO_(2)浓度(Ci)、水分利用效率(WUE)、叶绿素a(Chla)、类胡萝卜素含量(Car)等光合参数指标显著下降;株高、叶绿素b(Chlb)、总叶绿素(T Chl)含量保持对照水平;根冠比(R/S)显著增加;LS、MS处理叶片相对含水量(RWC)和最大光化学效率(Fv/Fm)与对照相比无显著差异;生长指标与Pn呈极显著正相关;Pn与Gs、Ci呈极显著正相关,这表明“气孔限制”是干旱胁迫下黑果腺肋花楸幼苗Pn下降的主要原因。研究发现,黑果腺肋花楸在LS~MS处理(土壤含水量为田间持水量的40%~60%)下R/S最佳,将更多的资源分配给地下根部,并通过提高叶片Fv/Fm值和调节Gs、保持较高的RWC来适应干旱环境,在SS(土壤含水量为田间持水量的20%)处理下虽受到较严重的影响,但仍能够生存且维持生长,表明黑果腺肋花楸是具有一定抗旱性的树种。