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《山西师范大学》 2012年
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运城盐湖盐角草的生物学特征及其影响因子

张莹莹  
【摘要】:山西省南部的运城盆地是一闭流盆地,冬春季干旱,夏秋季节降雨多。由于湿热环境,使得土壤内的有机物质不断分解,以及地下水位的不断上升,使得盐碱化加剧,耕地面积逐渐减少,盐湖不断向四周扩大。对生活在最靠近盐湖的植物优势种盐角草(Salicornia europaea)进行初步的研究,并对其生长环境进行测定分析。为在盐渍化土地上恢复、重建和扩展植被,以及改造该类土地提供依据。 本研究采用野外调查和室内培养实验相结合的方法。对运城盐湖区周边的盐角草的生理学特征及其影响因子进行了分析,测定其生态特征、生物学性状、叶绿素含量及其生存的土壤环境;在实验室以土培法(沙和蛭石1:4)种植盐角草,研究了幼苗生物量、细胞膜功能、叶绿素含量和抗氧化系统的变化,旨在探讨不同盐分处理下盐角草植物的生长、生理响应机制,为运城盐湖地区盐碱地修复研究及大量栽培生产提供一定的理论依据。 通过研究获得以下结果: (1)随着土壤含水量的增加,土壤中盐分浓度相对降低,盐角草生长茂盛、分支多、密度大、伴生种也相对增多。盐角草的株高和生物量与土壤含水量成正比,在含盐量相似的生境下,密度大的个体生物量相对来说较小。盐角草的冠根比、株高、生物量与土壤盐分成反比。在盐胁迫环境下,盐角草直根较弱化,主要是通过增多须根来吸收水分。 (2)运城盐湖盐角草生长在含盐范围为5%-10%土壤中,土壤pH值偏中性,土壤中以Na~+、SO_4~(2-)、Cl~-为土壤的重要作用因子,说明我们采集的运城盐湖地区的土壤是以硫酸钠、氯化钠为主的盐土。盐角草三个样地的土壤因子的差异性分析,表明土壤含水率、总盐含量、Na~+、K~+、Cl为盐角草生物学特征差异性的主要作用因子。 盐角草生物学特征与土壤因子相关性的分析,得出盐角草密度受土壤因子的作用最大,它与土壤PH值成正相关,与钠离子、硫酸根离子成负相关。说明盐角草在高盐浓度下密度小,钠离子和硫酸根离子是盐土环境的主要作用因子。盐角草盖度与土壤含水量成正相关,含水量高的区域植株盖度大。 (3)盐(NaCl)胁迫明显影响盐角草幼苗的生长,当盐分浓度低时,促进盐角草幼苗的生长(250,500mmol/L),当盐分继续增加时,植株高度受到盐分影响,植株变矮,分枝数目变少。在500mmol/L NaCl的作用下,植株的生物量最大。 随着盐浓度的增加,叶片中的Na~+和Cl~-对渗透调节的贡献增加,Cl~-离子的变化幅度更大,K~+的贡献随盐浓度增加而减少。幼苗地上部分积累的Na~+和Cl~-含量高,其积累随盐浓度的增加而升高。 在NaCl处理下盐角草幼苗细胞MDA含量上升,相对电导率明显升高。但植株体可通过提高抗氧化系统的防御能力和增加渗透调节物质的含量的方式在一定程度上缓解盐胁迫造成的伤害,表现为SOD、POD和CAT含量的变化,以及Pro、可溶性糖等含量的增加。
【学位授予单位】:山西师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:Q948

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