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《广西师范大学》 2012年
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普通野生稻对不同pH和水分的生理生态响应

喻崎雯  
【摘要】:普通野生稻(Oryza rufipogon Griff.)是国家二级保护植物(渐危种),口前其自然群(?)大量丧失而濒危,造成濒危的主要原因是人类活动造成其生境的破坏。目前,对野生稻的保护措施主要有原生境保育(in-situ conservation)和迁地保育(ex-situ conservation)。本论文以生长于桂林雁山的普通野生稻(以下简称普通野生稻)为研究对象,通过盆栽试验,观测其在不同土壤pH及水分胁迫条件下的生理生态学响应。盆栽试验包括两种设置:是设置土壤初始pH为4.5、6.0、6.8、7.4和8.0等5个酸度梯度栽培,二是设置了浅水层处理、干湿交替处理和半干旱处理三种水分模式栽培。分别测定齐穗期普通野生稻剑叶的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,并做出光合光响应拟合曲线,计算其光补偿点和光饱和点;测定齐穗后7天剑叶叶绿素含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、丙二醛含量以及过氧化氢酶活性和过氧化物酶活性。本论文综合生理指标和光合指标,确定最适宜普通野生稻的生长环境,以期为其在喀斯特地区的普通野稻的保护和种群恢复,及会仙湿地修复提供技术支撑。研究结果表明: 1.随着土壤碱度的增强,普通野生稻的株高、茎秆节间干物质含量和C/N等均呈先升高后降低的趋势,各项测定指标均以pH6.8处理最高,pH4.5或pH8.0处理最低,且差异显著。 2.在pH6.8的中性条件下,普通野生稻体内各种生理生化代谢最协调,叶片叶绿素相对含量和可溶性糖含量最高,而脯氨酸含量和MDA含量均维持最低水平;过酸或过碱处理,普通野生稻体内这些生理指标均发生显著变化,叶绿素含量和可溶性糖含量减少,脯氮酸含量和MDA含量升高。在pH6.8的中性条件下,普通野生稻CAT和POD的活性均为最高,过酸或过碱处理的CAT和POD活性显著降低。 3.在pH6.8时剑叶的净光合速率Pn、蒸腾速率Tr、气孔导度Gs和光饱和点LSP值均为最大,光补偿点LCP却在各处理中最低;过酸或过碱处理均会导致Pn、Tr、Gs和LSP值显著下降,并使LCP上升。在pH6.8和7.4时普通野生稻具有较强的光合能力,当pH大于或小于这两个值时,光合能力受到显著影响。 4.浅层水连续灌溉处理下普通野生稻生长状况最好,生长旺盛、叶色浓绿,株高、节间干物质含量和C/N值显著高于其他两种水分处理(P0.05),干湿交替处理下的普通野生稻生长基本正常;半干旱处理下的普通野生稻长势最差,从生长健康状况来看,浅层水连续灌溉干湿交替处理半干旱处理。 5.浅层水连续灌溉处理下,普通野生稻体内各种生理生化代谢最协调,叶片叶绿素相对含量和可溶性糖含量最高,而MDA含量均维持最低水平;干湿交替处理下普通野生稻亦能正常生长,并表现出一定的调节适应性;半干旱处理下普通野生稻各项生理指标出现紊乱,叶绿素含量和可溶性糖含量减少,MDA含量升高。半干旱模式处理下普通野生稻剑叶CAT和POD活性均显著低于其他两种水分处理。 6.普通野生稻的光合作用对不同水分模式的反应十分敏感。随着水分的减少,其Pn、Tr和Gs都逐渐下降,且半干旱模式下的三个指标与浅水层和干湿交替处理差异达显著水平(P0.05),各处理的普通野生稻的WUE差异不显著,且表现为半干旱处理干湿交替处理浅层水连续灌溉,三种处理的光饱和点LSP值浅层水连续灌溉干湿交替处理半干旱处理,而光补偿点LCP值为半干旱处理干湿交替处理浅层水连续灌溉,说明浅水层处理下普通野生稻光适应范围最广。 7.综上所述,分析认为,普通野生稻适应在岩溶区中性偏碱土壤中生长,并且在终年积水的浅水层或水体涨落交替的环境中生长较好。
【学位授予单位】:广西师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:S511.9

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