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《东北林业大学》 2011年
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对开蕨在干旱胁迫下形态生理及哈尔滨露地生境生长发育节律特征

孙笑丛  
【摘要】:对开蕨是自然分布于长白山的野生常绿植物,冬季叶片保持绿色,有在北方城市做绿化应用植物材料的前景。但城市气候普遍干燥,与原生境水分条件形成一定差距。因此对开蕨在水分适应上的范围研究是解决其推广应用的主要瓶颈。 研究采用室内PEG溶液渗透胁迫模拟干旱逆境,设四个浓度水平:0、10%、20%、30%;以及室外土壤自然失水胁迫,并分别在胁迫后20d、30d、40d、45d和50d后复水的方法,观测不同胁迫强度以及不同复水时间对对开蕨形态、生理及结构等方面的影响,并结合在哈尔滨城市不同生境露地栽培试验,以综合评价对开蕨对干旱胁迫的适应能力及应用前景。 (1)对开蕨成苗在光照强度为2800~56001x、日温度区间平均为15.8-25.9。C、平均湿度76.5%的室外条件下,自然失水45d以上的胁迫强度可致死,此时土壤含水量达到7.71%。30d的胁迫强度已严重影响观赏性,此时土壤含水量为12.55%,但复水后可恢复,具有一定适应性。 (2)在PEG渗透胁迫28h下,对开蕨对10%~20%胁迫具有一定适应能力,30%胁迫对植株有致死伤害。对开蕨在10%、20%和30%三个浓度的PEG溶液胁迫中分别于12h、8h和4h后开始逐渐丧失观赏性。 (3)干旱胁迫对对开蕨光合及生理指标产生显著影响。净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、气孔导度、叶片含水量、叶绿素含量与胁迫强度呈负相关,电导率与胁迫强度呈正相关,均可作为对开蕨干旱适应性有效评价因子。单位叶面积干物质重、脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量及根活力只能部分的反映植物的适应性,可作为参考。胞间CO2浓度、SOD酶活性及MDA含量对干旱胁迫响应无显著规律。 (4)干旱胁迫对对开蕨形态产生影响。PEG和土壤自然失水两种胁迫方式下对开蕨形态改变基本一致,可将萎蔫指数统一分为5级,萎蔫指数与胁迫强度呈正相关。 (5)干旱胁迫对对开蕨生长产生影响。在土壤自然失水胁迫下,对开蕨叶片的长、宽以及叶面积的增长量在胁迫20d内高于对照,之后开始受到抑制作用,胁迫40d后复水不能恢复生长。叶片单位面积干物质重随胁迫强度加大呈先增后减趋势,在胁迫30d时达最大值。 (6)对开蕨叶片无栅栏组织,海绵组织排列疏松,持水抗旱性较差,但根部中柱外存在发达的厚壁组织,有效的阻碍的水分的散失,具有抗旱结构特征。根皮层结构在干旱胁迫15d后开始受到影响,复水后易恢复。叶肉细胞在干旱胁迫20d后开始失水,恢复能力较差。叶柄皮层细胞在干旱胁迫25d时开始失水,复水后有恢复趋势。 (7)对开蕨在哈尔滨露地栽培有明显的由常绿生态型向季节落叶生态型转变的趋势。圃地人工水分管理条件下,结合适当遮阴(光照强度为30000-350001x)以及早春秋末覆盖草帘等养护手段可使对开蕨长势良好。其在保墒良好的林下环境(光照强度为1500-30001x)可自然生长,但长势相对稍弱。因此可以考虑在其适宜生长的湿润环境中或结合适当养护手段加以推广应用。
【学位授予单位】:东北林业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S682.35

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【引证文献】
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4 郭瑶;干旱胁迫对绢毛委陵菜结构和生理的影响[D];东北林业大学;2012年
5 王生毅;干旱胁迫对番茄根系水导的影响及液泡膜水通道蛋白表达量检测研究[D];西北农林科技大学;2003年
6 闫诚;拟南芥WD-40重复蛋白AtARCA和AtAGB1对干旱胁迫信号响应机理的研究[D];扬州大学;2005年
7 刘士刚;喜树幼苗在干旱胁迫下诱导蛋白和关键酶研究[D];东北林业大学;2005年
8 黄卫安;干旱胁迫下加拿大一枝黄花化感作用的研究[D];河南农业大学;2007年
9 张红萍;干旱胁迫对豌豆冠层生长及叶片生理生化指标的影响[D];甘肃农业大学;2008年
10 颜淑云;紫穗槐幼苗对干旱胁迫的生理生化响应[D];兰州大学;2010年
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