欧李幼苗对钙添加的响应研究

发布时间：2020-05-30 07:19

【摘要】：我国西南喀斯特地区石漠化现象日益严重,喀斯特地区土壤普遍具有高钙性,导致植被恢复较为困难。欧李(Cerasus humilis)因果实中钙含量较高,亦被称为“钙果”,极有可能具有适应高钙环境的潜力。为明确经济物种欧李能否适应西南喀斯特地区土壤高钙环境,本研究设计盆栽试验模拟喀斯特地区高钙土壤生境,以一年生扦插欧李幼苗为材料,选用一水合乙酸钙分析纯作为钙源,采取分次加钙的方法使土壤中交换性钙含量达到喀斯特土壤高钙水平,加钙总质量分别为0g,26.40 g,52.80 g,79.20 g和158.40 g。添加外源钙后,通过对欧李幼苗生长、光合、元素吸收与储存和代谢产物等指标的测定,综合分析探究欧李对高钙环境的适应性,结果表明:(1)本试验范围内,欧李幼苗在所有钙添加条件下均能存活,按侯学煜的方法进行分类,欧李属于中间型植物。外源钙添加质量不超过52.80 g,即土壤交换性钙含量不超过4.20 g·kg-1时,钙对欧李幼苗的生长有促进作用;外源钙添加质量达到79.20 g,即土壤交换性钙含量达到4.93 g·kg-1后,欧李幼苗将受到高钙胁迫的影响,生长受到抑制。对于欧李幼苗生长而言,最适土壤交换性钙含量为3.34 g.kg-1。(2)从光合参数方面看来,外源钙添加质量不超过52.80 g时,钙能提高欧李幼苗净光合速率及水分利用效率,促进其生长;外源钙添加质量达到79.20 g时,欧李幼苗将受到高钙胁迫的影响,净光合速率开始降低,但欧李幼苗能调节其蒸腾速率,维持较高的水分利用效率。对于欧李幼苗光合作用而言,最适土壤交换性钙含量为3.34 g.kg-1。(3)从欧李各器官钙含量的变化规律看来,欧李将大部分钙储存于茎中,通过调节细胞内草酸钙的含量来稳定细胞中游离态钙的水平,与此同时欧李能保持根系中极低的钙含量来适应高钙环境。当土壤交换性钙含量为4.93 g.kg-1时,欧李受到钙胁迫影响,茎、叶中磷酸钙和碳酸钙含量显著上升(P0.05)。对于欧李幼苗吸收储存钙元素而言,最适土壤交换性钙含量为4.93 g·kg-1。(4)从叶片酶活性和代谢产物变化规律方面看来,在高钙环境中,欧李通过调节叶片内超氧化物歧化酶活性来清除活性氧和自由基,防止细胞中丙二醛的累积对植物造成毒害。当土壤交换性钙含量未超过4.20 g.kg-1时,欧李幼苗不会受到高钙胁迫影响;当土壤交换性钙含量达到4.93 g·kg-1时,欧李受到轻微高钙胁迫影响,叶片丙二醛含量上升;当土壤交换性钙含量高达6.75 g.kg-1时,欧李受到明显的高钙胁迫,叶片超氧化物歧化酶活性、脯氨酸、可溶性糖含量均显著上升(P0.05)。综上所述,欧李能适应西南喀斯特地区土壤高钙环境,在土壤交换性钙含量未超过4.20 g.kg-1时,欧李幼苗不会受到高钙胁迫影响,其生长的最适土壤交换性钙含量为3.34 g.kg-1;当土壤交换性钙含量达到4.93 g.kg-1时,欧李受到轻微高钙胁迫影响,当土壤交换性钙含量达到6.75 g.kg-1时,欧李受到明显的高钙胁迫影响。欧李幼苗在不同钙添加条件下均能存活,具有作为西南喀斯特地区石漠化治理引进物种的潜力。
【图文】：

路线图,研究技术,路线,欧李

图３．１研究技术路线逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋３．１邋Ｒｅｓｅａｒｃｈ邋ｔｅｃｈｎｉｃａｌ邋ｒｏｕｔｅ逡逑１６逡逑

欧李,幼苗株高,株高

钙处理对欧李株高的影响逡逑处理条件下欧李幼苗株高的变化规律见图４．１：在钙处理后７邋高由高到低依次为Ｔ４、Ｔ３、Ｔ２、Ｔｌ、ＣＫ处理；处理２１ｄ时，，出现降低，株高不及Ｔ２、Ｔ３处理；２８￣３５ｄ期间，Ｔ２处理欧处理，此时Ｔ４处理株高增长缓慢，逐渐被ＣＫ处理超越；在钙含量达到预期值，欧李在不同土壤环境下株高基本表现为Ｔ。在添加外源钙期间（０？３５邋ｄ），不同处理条件下的欧李幼苗株同，Ｔ４处理下的欧李在处理１４邋ｄ后株高增长速率有所降低，Ｔ降低，ＣＫ、Ｔｌ、Ｔ２处理株高增长速率基本保持不变，不同变化规律不同可能为对于欧李株高生长存在一个最适的土壤交量时，钙会抑制欧李生长，因此每次加钙量最大的Ｔ４处理株低。当土壤交换性钙含量稳定后（３５？７０邋ｄ），欧李株高增长速率理欧李基本适应土壤环境，株高从高到低排序不再发生变化。李幼苗株高显著高于ＣＫ处理（／＞＜０．０５），邋Ｔ４处理株高显著低），Ｔ２、丁３处理株高与ＣＫ处理之间差异不显著（Ｐ＞０．０５）。逡逑４0
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S662.5

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