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《西北农林科技大学》 2015年
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土壤水分对三七生长及有效成分的影响

李佳洲  
【摘要】:水分是植物生长过程中重要的生态环境因子之一。本研究以二年生三七(Panax notoginseng(Burk)F.H.Chen)为研究对象,通过盆栽实验对不同土壤水分条件下二年生三七的生长、光合作用特性、有效成分含量积累及各月耗水量等进行了研究,以期对二年生三七大田生产中的水分管理提供参考依据。研究结果如下:1.土壤水分含量为85%θf或45%θf时二年生三七的株高显著高于70%θf和60%θf处理组的株高,二年生三七的株高随土壤水分含量的升高呈现出先降后增的趋势。基茎粗随土壤水分含量的增加也呈现出先降后增的趋势。85%θf和45%θf两组处理三七平均的株高分别为22.40 cm,22.43 cm,基茎粗的均值都为0.46cm,冠幅分别为24.59cm,24.42 cm。4组处理的叶片叶长在7.5 cm~8.0 cm,差异性并不显著,85%θf和45%θf处理的叶宽分别4.20 cm,4.46 cm。70%θf和60%θf处理叶宽分别为3.37 cm,3.30 cm。2.当土壤水分含量为70%θf时三七叶片的净光合速率是4组处理中最高的(4.1483μmol·m-2·s-1),45%θf处理组的净光合速率为2.8052μmol·m-2·s-1则是最低的。蒸腾速率(Tr)值在土壤水分含量为70%θf时蒸腾速率值最大(1.0388 mol·m-2·s-1),土壤水分含量为85%θf时蒸腾速率值最小(0.5925 mol·m-2·s-1)。土壤水分含量为70%θf时气孔导度最大(0.0673 mmol·m-2·s-1),当土壤水分含量为45%θf最小(0.0371 mmol·m-2·s-1)。土壤水分对胞间CO2浓度则是45%θf处理组的浓度最大(329.2883μmol·m-2·s-1),60%θf处理组的浓度最小(302.4041μmol·m-2·s-1)。3.不同土壤水分条件对于三七干鲜重有较大影响,具体表现为:70%θf与85%θf处理相比,其地上鲜重,地上干重,根鲜重,根干重等指标分别增加了0.36,1.29,0.29,0.33倍。70%θf处理下与45%θf处理下相比,其地上鲜重,地上干重,根鲜重,根干重分别增加了2.46,1.42,2.42,0.68倍。因此,土壤水分含量过高(85%θf)或过低(45%θf)都不利于三七生物量的积累。4.不同土壤水分下三七皂苷含量变化:二年生三七单株根中,土壤水分含量为60%θf时三七皂苷R1百分含量达到最大值1%,人参皂苷Rd百分含量也达到最大值为3.561%。人参皂苷Rg1在土壤水含量为45%θf时其百分含量达到2.177%是各处理中的最大值。在土壤水分含量为70%θf时人参皂苷Rb1百分含量为3.273%是个处理中含量最高的。当土壤水分含量为60%θf时,以上4种皂苷的百分含量之和最高到达8.925%。5.试验设置的土壤水分含量按照从高到低排列,二年生三七的单株耗水量依次为:1.988 kg?株-1、1.832 kg?株-1、1.837 kg?株-1、2.108 kg?株-1。耗水量虽不尽相同,但都在4月~6月是耗水的高峰时期,耗水的规律表现出了较强的一致性。6月后各月耗水量出现了明显下降。当土壤水分含量为70%θf时水分利用率为1.567 gDW·kgH2O-1是各处理中最高的。结合土壤水分含量对二年生三七单株根干质量、光合作用特性以及有效成分含量积累的影响,60%θf~70%θf被确定为三七第二年生长阶段的最适土壤含水量范围,此水分条件对三七根部干物质的积累、光合作用效率、以及皂苷的积累最有利。
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:S567.236

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