土壤水分对异株荨麻(Urtica dioica)保护酶和渗透调节物质的影响及其与叶片光合和生物量的相关性

通过对不同土壤水分处理下异株荨麻保护酶系(SOD、POD)活性、渗透调节物质(可溶性蛋白、可溶性糖和游离脯氨酸)和细胞膜脂过氧化产物(MDA)含量以及最大光合速率、生物量的测定,各项生理指标间线性相关性的分析,探讨异株荨麻对水分变化的响应特性和耐干旱适应能力。实验采用盆栽水分梯度法将异株荨麻扦插苗按土壤相对含水量93.58%、80.74%、67.90%、55.06%和42.22%分组,以充足水分93.58%为CK对照组,实验组水分由高到低为T1、T2、T3和T4共5组。结果表明,(1)异株荨麻体内SOD活性随水分含量下降而呈先上升后下降的变化趋势,POD活性与之成相似互补的变化趋势;可溶性蛋白、可溶性糖、游离脯氨酸和MDA含量随水分含量的下降而升高;(2)各保护酶系和渗透调节物质与土壤水分呈显著线性负相关,保护酶系、渗透调节物质与过氧化产物MDA线性正相关;(3)比较光合速率、生物量和各种酶系、渗透调节物质的关系发现,光合速率与各生理指标无明显相关性,渗透调节物质对生物量积累有显著负相关性。

红松不同苗龄幼苗叶性状对温度和光照变化的响应

通过分析不同苗龄红松幼苗在控制温度和光照条件下叶性状的变化差异,以及各控制因素交互作用对红松幼苗叶性状的影响程度和红松叶性状的线性相关关系,探讨红松幼苗叶性状响应气候环境因素变化的特征和所采取的物质分配上的变化策略。实验采取人工气候箱培养红松幼苗,设置3组温度为10、20、30℃,每组温度下设置有效光照辐射4组:45.3、90.5、181.1、271.6(μmol m^(-2)s^(-1)),每组观测苗龄1—4a。观测性状为:比叶重(LMA)、单位面积光合能力(A_(area))、单位质量叶氮含量(N_(mass))和单位质量叶磷含量(P_(mass))。结果显示:(1)红松幼苗的LMA、A_(area)、N_(mass)、P_(mass)受到温度、光照和苗龄的影响,各控制组叶性状间差异显著(P<0.05);(2)温度、光照和苗龄对红松幼苗叶性状的交互作用效应显著(P<0.05),影响程度依次为:苗龄>温度>温度×光照×苗龄>光照>光照×苗龄>温度×光照>温度×苗龄;(3)LMA与温度和苗龄呈正相关性,A_(area)与苗龄呈正相关性,与温度呈负相关性,N_(mass)与温度、光照、苗龄、LMA和A_(area)均呈负相关性,P_(mass)与温度、N_(mass)呈正相关性而与苗龄和LMA呈负相关性。通过结果分析可以得出以下结论:(1)红松幼苗叶性状对温度、光照和苗龄3个因素均有明显响应但响应程度不一,影响性状差异的主要因素是温度和苗龄,光照在其温度和苗龄二者的作用基础上对性状产生影响;(2)红松幼苗叶性状之间的线性关系实际反映的是对温度、光照和苗龄响应的结果,叶性状间的密切联系反映出叶片在响应环境因素时所采取的分配策略的调整,其目的是维持植物体内同化作用和异化作用的平衡,确保红松幼苗稳定生长。

异株荨麻(Urtica dioica)生长及光合特性对不同土壤水分含量的响应

异株荨麻是我国一种重要中药植物，如何对其进行人工定向培植具有重要意义。以异株荨麻扦插苗为实验材料，采用盆栽水分梯度法，按土壤相对含水量93．58％、80．74％、67．90％、55．06％和42．22％分为对照组CK，实验处理组T1，T2，T3和T4五个处理组，通过观测不同水分条件下，异株荨麻生长量、生物量变化和光合特征变化，试图探讨异株荨麻的水分适应性，寻找出适合其生长的水分范围及对生物量分配的影响，为北方地区种植栽培此类植物提供科学依据。结果发现：随土壤水分含量的降低，异株荨麻生长量和生物量积累呈先上升后下降趋势，在土壤相对含水量80．74％生长达到高峰，土壤相对含水量67．90％～80．74％为异株荨麻生长的适宜范围。净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、气孔限制值及叶绿体色素含量的变化趋势与之相近似。在上述水分范围以外其光合功能下降、同化作用减弱，使异株荨麻生长衰退和干物质积累的减少。此外，土壤水分直接调控光合产物在地上和地下的分配以及植株个体形状，生产实践中，通过控水可以达到控制株形和根冠比的作用，用以诱导植株朝种植的预期方向生长，以达到获取植株不同部位产量的实际应用需求。