土壤pH值及遮阴处理对玉带草生理特性影响的研究

发布时间：2020-05-05 18:49

【摘要】：玉带草(Phalaris arundinacea var.picta)以其叶色清丽、形态优美,近年来作为观赏草被广泛应用在园林中。但随着社会经济的飞速发展,越来越多的城市绿地受到人为活动干扰及建筑的影响,导致土壤pH值及光照条件分布不均。为扩大玉带草的应用范围,本论文以多年生玉带草为试验材料,研究了不同土壤pH与不同遮阴条件胁迫下对其生理特性的影响,研究结果为玉带草在园林中的推广应用及特殊立地条件下地被植物材料的选择提供理论参考。结果表明:1.玉带草的净光合速率日变化为单峰型曲线,峰值均出现在10:00,其值大小依次为:10.9μmol·m~(-2)·s~(-1)(8月)10.6μmol·m~(-2)·s~(-1)(6月)7.37μmol·m~(-2)·s~(-1)(10月)。玉带草有较低的光补偿点和光饱和点,分别为48.11~75.84μmol·m~(-2)·s~(-1),1067.15~1395.92μmol·m~(-2)·s~(-1),还有较高的CO_2补偿点和CO_2饱和点,分别为90.15~116.7μmol/mol,1424.33~1694.64μmol/mol。玉带草8月份的光补偿点与暗呼吸速率均小于6、10月份,其光饱和点、最大净光合速率与表观量子效率以及叶绿素含量均高于6、10月份;玉带草的CO_2补偿点随季节变化逐渐升高,最大值出现在10月份,大小为116.70μmol~(-2)·S~(-1)。玉带草的羧化效率依次为0.0344(6月)0.0291(8月)0.0288(10月)。2.酸性土壤与碱性土壤对玉带草形态的影响并不相同。pH4.0处理与pH5.0处理均增加了玉带草的根冠比、叶面积,促进株高生长与分蘖,其中pH5.0处理的值最高;碱性土壤则抑制玉带草的生长。酸性土壤的玉带草叶片相对含水量分别比对照降低了6.44%(pH4.0)、2.28%(pH5.0),碱性土壤的玉带草叶片相对含水量分别比对照降低了2.22%(pH8.0)、3.73%(pH9.0),可见酸胁迫大于碱胁迫。酸胁迫下的玉带草叶片的渗透性调节物质含量均高于对照,土壤酸性越强,其值越高,土壤碱性越强,其值也越高。其保护性酶活性的变化则相反,其值随土壤酸性与碱性的增强而减小,其中土壤pH5.0与pH8.0处理变化幅度较小。土壤pH5.0处理的玉带草的光响应曲线整体高于其他处理,其表观量子效率与光饱和点均为最大值,分别为0.024和1395.92μmol~(-2)·s~(-1)。土壤pH5.0处理的暗呼吸速率均小于其他处理,其叶绿素含量高于其他处理。土壤pH9.0处理的玉带草叶片光饱和点、光补偿点、净光合速率、表观量子效率以及叶绿素含量均为最小值。3.在遮阴条件下玉带草的形态指标与生理指标均发生显著变化。适度遮阴不仅增大了叶面积、株高及分蘖数,还有效降低了枯叶率。70%遮阴下的玉带草生长状况最好,但重度遮阴(90%)极大降低了根冠比与分蘖数,比对照降低了49.37%、28.57%。轻度(30%)遮阴对玉带草叶片相对含水量与质膜透性的影响较小,处理15d时70%遮阴的含水量最高,为92.66%。叶片质膜透性随着遮阴程度的增大而增大。遮阴环境下玉带草叶片的丙二醛含量(MDA)、游离脯氨酸含量(Pro)这几种渗透调节物质的变化趋势基本相同,随着遮阴程度与遮阴时间的延长呈现逐渐升高的变化规律,其POD活性、SOD活性的变化则与之相反,其中90%遮阴处理的保护性酶活性最低。遮阴处理降低了玉带草叶片的最大净光合速率与水分利用率,遮阴度达90%时最大净光合速率达到最小值(1.9μmol·m~(-2)·s~(-1))。适度遮阴还提高了玉带草叶片的叶绿素含量,且70%遮阴的玉带草叶片叶绿素a、叶绿素b与类胡萝卜素含量最高,90%遮阴的叶绿素含量与光合速率均最低。综上所述,玉带草的净光合速率日变化曲线为单峰型,峰值出现在10:00,在8月份玉带草的光合作用能力最强。玉带草不仅对CO_2有很高的利用效率,对弱光环境也有很好的适应性;玉带草在土壤pH值为4.0~9.0的范围内均能存活,但pH4.0与pH9.0的土壤环境对玉带草造成伤害,其生长的适宜土壤pH值范围是pH5.0~pH8.0;适度遮阴能有效缓解高温、强光对玉带草的胁迫,在70%遮阴环境下玉带草的生长状况最好,90%遮阴则对玉带草造成伤害。
【图文】：

线由直角双曲线修正模型拟合，决定系数均在 0.95 以上，拟合度良好。根据拟合模出羧化效率(CE)等。.4 数据处理利用 Excel2010、SPSS19.0 软件进行试验数据的统计分析。.5 结果.5.1 玉带草光合生理参数的日变化的研究（1）玉带草净光合速率（Pn）的日变化净光合速率日变化常因植物种类和环境条件的不同而表现出差异，同一植物不同部叶片在不同月份及不同环境条件下可呈现不同的类型[58]，通常在自然条件下净光合速变化可分为“双峰”型、“单峰”型和“三峰”型。如图 1.1 所示，在 6、8、10 月带草的净光合速率（Pn）日变化均变现为单峰型，净光合速率在 6:00 至 10:00 呈上升，10:00 至 18:00 呈下降趋势，峰值均出现在 10:00，，其大小依次为：10.9μmol·m-2·s-1（）＞10.6μmol·m-2·s-1（6 月）＞7.37μmol·m-2·s-1（10 月）。6、8 月份的净光合速率日曲线整体高于 10 月份，由于 10 月份玉带草开始进入生长末期，光合作用能力逐渐减弱

（2）玉带草其他光合参数的日变化如图 1.2 所示，玉带草的蒸腾速率（Tr）日变化曲线在 6、8、10 月份的变化趋势基，6:00 至 12:00 随着气温的升高呈上升趋势，最大值分别为：6.1μmol·m-2·s-1（10 月μmol·m-2·s-1（8 月）＞3.6μmol·m-2·s-1（6 月），12:00 至 18:00 随温度的降低气孔闭，Tr 呈下降趋势。整体变化趋势为 10 月＞8 月＞6 月，6 月份最低，可能是由于的高温强光迫使部分气孔关闭。
【学位授予单位】：吉林农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S688.4

【参考文献】

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本文编号：2650599