不同生态型铺地黍光合特性对干旱胁迫的响应

铺地黍(Panicum repens L.)因其较强的污染物净化力、抗旱耐淹能力,可广泛用于污染河岸消落带的生态修复。依托前期研究基础,选取广东(E‐guangdong)和海南(E‐hainan)两种生态型为材料,设置15%、30%和50%田间持水量三个处理,分别代表重度干旱、中度干旱和对照,通过盆栽实验,研究在不同水分条件下铺地黍形态特征和光合特性对干旱胁迫的响应规律。结果显示:干旱胁迫下铺地黍高度增加,与对照相比,高度增加34.7%~48%(E‐guangdong)和17.9%~19.8%(E‐hainan),与对照差异显著(P<0.05),而分枝数无显著变化。干旱胁迫对铺地黍光合系统有明显的影响,重度干旱胁迫下净光合速率、气孔导度、胞间CO_(2)浓度、蒸腾速率、实际光化学效率和最大光化学效率显著低于对照(P<0.05)。铺地黍水分利用效率随干旱程度增加而升高,重度干旱下显著高于对照和中度干旱(P<0.05),说明铺地黍通过降低蒸腾速率等参数提高水分利用效率来适应干旱胁迫。铺地黍通过调节叶绿素合成量来适应干旱胁迫,维持植物生长,叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b含量呈现“V”型变化,在重度干旱胁迫下叶绿素含量显著高于中度胁迫(P<0.05)。两种生态型铺地黍均表现出较强的抗旱性,两者比较,E‐guangdong的形态特征、叶绿素含量、叶片光合气体交换参数值等整体表现优于E‐hainan,说明铺地黍的抗旱性可能与地理分布相关。

不同生态型铺地黍在镉胁迫下的生长适应性

【目的】了解不同生态型铺地黍(Panicum repens)在污染河岸消涨带水淹条件下对镉胁迫的生长适应性和生理响应,筛选优异生态型铺地黍。【方法】选取3种生态型铺地黍(E⁃dabaoshan、E⁃guangdong、E⁃hainan),利用水培试验模拟消涨带水淹环境,比较镉胁迫下不同生态型铺地黍的形态指标和生理指标。【结果】3种生态型铺地黍完全能够耐受12 mg/L浓度的镉胁迫,植株存活率高达70%~100%,但是分枝能力降低。E⁃dabaoshan在12 mg/L镉处理下的地上生物量分别达到E⁃guang⁃dong和E⁃hainan的1.76和1.86倍,其形态特征(分枝数、节间长、茎粗、植株高度和地上部生物量)均显著高于E⁃guangdong和E⁃hainan(P<0.05),表现出更强的表型可塑性。铺地黍过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均受到抑制,叶绿素(Chl)含量降低,叶绿素受镉胁迫影响敏感度为Chl a>Chl a+b>Chl b,但随胁迫时间延长,POD和CAT活性抑制率减小,叶绿素含量逐渐增加。E⁃dabaoshan受抑制最小,镉胁迫28 d后,POD和CAT活性与CK无显著差异,这与形态指标表现相符。【结论】E⁃dabaoshan能够逐渐修复镉伤害,有较高的镉耐受性。根据3种生态型铺地黍的表现,结合土壤生境条件,推断铺地黍原生境条件对镉胁迫的生长适应性影响较大。

不同培植方式下铺地黍扩繁效果比较研究

铺地黍(Panicum repens L.)因其较强的抗污染和快速繁殖能力具备了生态修复污染土壤和水体的潜力与优势.因构建铺地黍生态修复系统,需要大量的植株扩繁材料,因此,有必要对铺地黍育苗方式进行系统研究.试验通过铺地黍营养枝、块根和根茎繁殖材料分别在水培、土培和沙培三种介质中的生长特性,对铺地黍无性繁殖能力进行综合评价.试验结果显示,铺地黍的三种繁殖材料在各介质中都能正常繁殖生长,均可作为铺地黍生态修复系统建植材料来源.相对而言,水培方式最适合铺地黍育苗,且块根繁殖+水培方式在培植第32天的根数、根长、分枝数、植株绝对高度及地上生物量等指标值均最高,育苗效果最佳,其次是营养枝繁殖+水培方式.

水库消涨带铺地黍植被护坡技术研究

在深圳市松子坑水库及其附近的月亮、獭湖水库等具有不同水位消涨节律和消涨带高差的库岸以铺地黍作植被护坡试验，结果表明，铺地黍长期在旱生陆地上生长良好，在浅淹、半淹甚至接近全淹时生长正常，在全淹8-9个月退水后仍能存活，耐淹、耐旱、耐瘠，且水土保持效果明显，是迄今为止发现的对水库消涨带生境最为适应的草本植物。

植物体铅的亚细胞分布与化学形态特征测定方法改进

为了提高植物体铅的亚细胞分布和化学结合形态特征的测定精度,以铺地黍为研究对象,利用不同提取方法测定其根部铅的分布特征,对重金属提取过程中植物取材质量与提取液体积之间的比例关系进行量化研究,改进重金属提取流程方法。结果显示,在确定植物取材重量时,其研磨后的植物材料体积与提取液总体积之间的比例为1:5时,各化学结合态提取效果比较理想,铅的回收率高达97.69%。铺地黍根部铅亚细胞分布的F2组分电热板消解的最适消煮温度和时间为:在250℃下消煮0.5 h,之后在145℃下消煮2 h的提取效果最佳,其残渣态铅含量约为0μg/g,整体回收率高达98.38%。改进后的方法提高了测定的精度,节省测定时间,为植物体其他重金属的亚细胞分布和化学结合态测定方法改进提供参考。