美丽箬竹对模拟大气O_3浓度倍增胁迫的生理响应

运用开顶式气室(OTCs)模拟当前环境大气O3浓度(对照,40～45 nL.L-1)、O3浓度倍增1倍(TR-1,92～106 nL.L-1)和O3浓度倍增2倍(TR-2,142～160 nL.L-1)胁迫,以叶片光合色素、MDA、可溶性蛋白质和可溶性糖含量及SOD和POD活性和相对电导率为指标,分析了美丽箬竹(Indocalamus decorus Q.H.Dai)对O3胁迫的生理响应规律。结果显示:随O3浓度的提高,叶片叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)、总叶绿素和类胡萝卜素含量,SOD和POD活性,可溶性蛋白质和可溶性糖含量及二者的比值(SPC/SSC)均呈下降趋势;叶绿素a与b的比值(Chla/Chlb)、MDA含量和相对电导率均呈增加趋势。TR-1条件下叶片POD活性和可溶性糖含量分别比对照下降38.86%和10.37%,差异显著;Chla/Chlb比值显著高于对照,其余指标均与对照无显著差异。而在TR-2条件下叶片Chla、Chlb、总叶绿素和类胡萝卜素含量显著低于对照,降幅分别为26.89%、40.91%、30.47%和20.37%;SOD和POD活性、可溶性蛋白质和可溶性糖含量以及PC/SSC比值也均显著低于对照,降幅分别为42.03%、46.62%、45.09%、11.52%和40.15%;Chla/Chlb比值、MDA含量和相对电导率均显著高于对照。另外,TR-1与TR-2处理组间光合色素含量和POD活性差异不显著,TR-2处理组MDA含量和相对电导率显著高于TR-1处理组,SOD活性显著低于后者。研究结果表明:美丽箬竹对O3胁迫具有强耐受性,可种植于O3浓度较高的环境中。

美丽箬竹光合和荧光特性对异质环境的响应

美丽箬竹是优良观赏经济竹种,对环境生态因子变化具有很高的敏感性。设置种群密度、光照、施肥、水分等几种关键生态因子的不同处理,比较其在异质性环境条件下光合、荧光特征差异,以主成分分析法评价竹子对各生态因子的响应情况,为竹子良种选育及高效培育技术研究提供依据。结果发现:(1)在不同生态因子的各处理条件下,美丽箬竹光合生产能力、光合作用效率、光保护能力各有差异和优劣势,有的处理光合生产力很高,但光合作用效率却相对较低,有的处理光保护能力很强,但光合生产力却相对较低;(2)采用2鞭段上盆、不加遮阳网、基质肥料配比为8:1、隔6天定量浇1次水等处理条件下,美丽箬竹光合、荧光生理表现最好。结论认为:(1)环境异质性可能是造成同一竹种的光合生产能力、光合作用效率以及光保护等生理过程发生复杂变化的重要原因;(2)美丽箬竹是一种喜光、喜肥、耐旱,同时需要在适宜种群密度下才能良好生长的竹种;(3)竹种对环境因子的光合生理响应差异,还可能与竹种长期环境选择和遗传进化有关,其详细机制仍需深入研究。

生态因子对美丽箬竹盆栽苗生物量分配的影响

【目的】探究环境资源异质性对竹子无性繁殖特性的生态影响,了解竹子在自然生境中复杂生态行为的形成机制。【方法】设置竹苗密度、光照、施肥、水分等几种关键生态因子的不同处理,比较不同处理条件下美丽箬竹(Indocalamus decorus Q.H.Dai)盆栽苗地下茎侧芽萌发及生物量分配差异,分析美丽箬竹对各生态因子的生理生态响应情况。【结果】竹苗密度适宜,有利于地下茎侧芽萌发,随着竹苗密度增大,美丽箬竹总生物量有逐渐减小趋势;自然光照条件下地下茎侧芽萌发数量最多,遮阴程度越大,侧芽萌发数量越少,其总生物量及各部分生物量总体随遮阴程度加大而逐渐减小;施肥有利于促进地下茎侧芽萌发,且适量施肥的促进作用比较明显,竹苗生物量则以基质与有机肥质量比8∶1的处理为最高;隔3 d定量浇水1次或隔9 d浇水1次均不利于地下茎侧芽萌发,各处理下总生物量相互间差异不明显。各处理竹苗发笋、发鞭数量与生物量分配有一定的相关性。【结论】采用自然光照、竹苗密度6株/盆、基质与有机肥质量比8∶1、隔6 d定量浇水1次时,2年生竹苗地下茎侧芽的萌发效果好;经不同生态因子处理,美丽箬竹生物量表现出不同植物资源分配策略,即合理的密度处理下美丽箬竹竹根生物量分配最多,适宜的光照处理下竹叶生物量分配最多,适量的施肥处理下竹鞭生物量分配最多,适量的水分处理下竹根生物量分配最多。这一结果在一定程度上支持了植物资源最优分配假说。