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低温弱光对茄子幼苗抗逆性指标的影响

福建农林大学学报（自然科学版） 2021年第5期50卷 601-610页

作者：吴宏琪谢天悦杨永森林碧英申宝营陈玲玲雄伟任福建农林大学园艺学院福建福州350002

以茄子幼苗为试材,研究低温、弱光、低温弱光胁迫对茄子幼苗抗逆性指标的影响.结果表明:在低温、弱光、低温弱光胁迫处理后,茄子幼苗的根长、根表面积、光下最大荧光产量、光实际化学量子效率、光化学淬灭系数、叶绿素含量与CK相比呈下... 详细信息

以茄子幼苗为试材,研究低温、弱光、低温弱光胁迫对茄子幼苗抗逆性指标的影响.结果表明:在低温、弱光、低温弱光胁迫处理后,茄子幼苗的根长、根表面积、光下最大荧光产量、光实际化学量子效率、光化学淬灭系数、叶绿素含量与CK相比呈下降趋势;叶表面积、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、丙二醛含量、电导率与CK相比呈上升趋势.隶属函数综合评价表明,除昼夜温度为15℃/10℃,光照强度为120μmol·m^(-2)·s^(-1)的低温弱光胁迫外,其他低温弱光互作对茄子幼苗的胁迫程度均小于各单因素胁迫处理,其中以低温单因素胁迫对幼苗的伤害最大.综上,在低温、弱光、低温弱光胁迫下,茄子幼苗的生长、光合和生理特性均受到影响,表明在设施栽培中,出现低温天气时可通过降低光照强度来缓解伤害.

关键词：茄子低温弱光低温弱光抗逆性指标

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非生物胁迫下牧草抗逆性研究进展

草地学报 2023年第5期31卷 1293-1301页

作者：黄小芳石培礼余成群孙维侯阁中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100190

非生物胁迫(低温、高温、干旱、水涝、盐害等)是影响牧草生长和发育的重要因素,因而探究牧草抗逆性响应特征、指标、评价方法和提升途径,对于提升和稳定牧草生产有重大意义。本文通过文献资料调研和计量分析方法,综述了牧草对温度、水... 详细信息

非生物胁迫(低温、高温、干旱、水涝、盐害等)是影响牧草生长和发育的重要因素,因而探究牧草抗逆性响应特征、指标、评价方法和提升途径,对于提升和稳定牧草生产有重大意义。本文通过文献资料调研和计量分析方法,综述了牧草对温度、水分和盐分等非生物胁迫作用的响应,概述了牧草的形态结构、生理生化和生产性能抗逆性指标,总结了6类牧草综合评价方法的原理和优缺点,综述了4种牧草抗逆性提升途径,并对今后在非生物胁迫下牧草抗逆性方向上需开展的3个方面研究工作进行展望,以期为选取牧草抗逆性指标和评价方法,提升牧草质量和产量提供参考依据。

关键词：抗逆性指标非生物胁迫评价方法牧草

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不同遮阴环境下木奶果幼苗生长与生理生化的响应

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生态学杂志 2020年第5期39卷 1538-1547页

作者：黄河腾黄剑坚陈杰陈玉娟管东生中山大学环境科学与工程学院广州510275 湛江市三岭山森林公园管理处广东湛江524012

木奶果是一种在幼苗期和成熟期对光适应性不同的热带乔木树种。研究不同遮阴环境下木奶果幼苗的生长及生理响应机制,以明确木奶果幼苗生长的适宜光照环境范围,对木奶果的苗木栽培及生态应用意义重大。本试验设置了5个处理,即CK(无遮阴),... 详细信息

木奶果是一种在幼苗期和成熟期对光适应性不同的热带乔木树种。研究不同遮阴环境下木奶果幼苗的生长及生理响应机制,以明确木奶果幼苗生长的适宜光照环境范围,对木奶果的苗木栽培及生态应用意义重大。本试验设置了5个处理,即CK(无遮阴),S3(遮光率45.3%)、S4(遮光率69.2%)、S6(遮光率80.0%)和S8(遮光率90.2%),观测停扣山和谢鞋山种源的木奶果幼苗4个月后的生长生理变化情况。结果显示:随着遮阴强度的加大,木奶果幼苗的叶面积与光合色素含量一直上升;叶绿素a/b值和过氧化氢酶(CAT)活性一直下降;丙二醛含量在S6前先呈下降趋势,而后稍有上升;株高和地径增长量先升后降,相对电导率、脯氨酸(Pro)与可溶性糖(Ss)含量则表现为先降后升。强光环境下,木奶果幼苗通过增加类胡萝卜素相对含量与CAT活性,以减缓膜脂过氧化损害;弱光环境下,木奶果幼苗通过增加叶面积与光合色素含量提高光能利用率。Pro与Ss则作为综合调节物,调节渗透压,以减轻强光与弱光带来的细胞膜胁迫压力。其中,停扣山与谢鞋山种源分别在S6与S4处理下Pro与Ss含量达最低值且株高与地径增长量达最高值。表明幼苗期的木奶果具有阴生植物的特性,强光或重度遮阴都会在一定程度上抑制其生长。停扣山种源木奶果幼苗比谢鞋山种源更耐阴,反映了其种源地长期光强环境差异的影响。

关键词：光照抗逆性指标苗木生长光适应种源

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兰州百合的快速繁殖及多倍体诱导

药物生物技术 2013年第1期20卷 26-28页

作者：王姿云高山林余伯阳张剑中国药科大学中药学院江苏南京211198

为了获得优质品种的兰州百合多倍体,采用鳞片外植体诱导兰州百合(Lilium davidii ***)试管苗,通过正交实验筛选兰州百合快速繁殖培养基,并对兰州百合鳞茎进行了秋水仙素诱导多倍体的试验研究,还进一步对兰州百合多倍体及二倍体进行了植... 详细信息

为了获得优质品种的兰州百合多倍体,采用鳞片外植体诱导兰州百合(Lilium davidii ***)试管苗,通过正交实验筛选兰州百合快速繁殖培养基,并对兰州百合鳞茎进行了秋水仙素诱导多倍体的试验研究,还进一步对兰州百合多倍体及二倍体进行了植物抗逆性指标测定。结果表明:兰州百合鳞片能成功诱导出小鳞茎的最佳培养基为MS+PP3332.0 mg/L+BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L+KT 2.0 mg/L,诱导兰州百合多倍体的最佳条件为鳞茎于0.1%秋水仙素溶液浸泡24 h,诱导出的四倍体相比二倍体SOD、POD酶活升高,MDA、脯氨酸含量升高,预示多倍体可能具有较好的抗逆性。

关键词：兰州百合快速繁殖多倍体秋水仙素育种抗逆性指标

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不同残膜量对土壤环境及玉米生长发育的影响

节水灌溉 2018年第7期 4-9,14页

作者：杜利李援农陈朋朋王凯瑜李昱鹏西北农林科技大学水利与建筑工程学院陕西杨凌712100

为探究不同农田残膜量对土壤环境及玉米生长发育的影响,采用盆栽试验方法,设置T0(0)、T1(90 kg/hm2)、T2(180 kg/hm2)、T3(360 kg/hm2)和T4(720 kg/hm2)5个残膜水平,研究不同残膜量对玉米主要生育期生物量、土壤水分及抗逆性指标的影响... 详细信息

为探究不同农田残膜量对土壤环境及玉米生长发育的影响,采用盆栽试验方法,设置T0(0)、T1(90 kg/hm2)、T2(180 kg/hm2)、T3(360 kg/hm2)和T4(720 kg/hm2)5个残膜水平,研究不同残膜量对玉米主要生育期生物量、土壤水分及抗逆性指标的影响,首次提出根重比概念,并采用Logistic生长模型定量分析不同残膜量对玉米不同生育期株高的影响。结果表明:残膜导致收获后各处理土壤容重较对照(T0)增加2.03%~5.41%,土壤孔隙度降低2.36%~6.76%,土壤水分下渗速度减慢;残膜量与玉米株高呈负相关关系,T0株高较T1、T2、T3、T4提高了10.40%~35.22%;玉米生育前期的根系干重、根重比、地上部干重受残膜量影响显著;残膜使玉米植株生长发育受到胁迫,残膜量越大,叶片中脯氨酸和丙二醛含量越高。可见,农田残膜通过增大土壤容重,降低土壤孔隙度,从而阻碍土壤水分入渗,减弱土壤保水能力,进而胁迫玉米的生长发育。

关键词：残膜玉米土壤容重干物质积累根重比抗逆性指标

壳聚糖对蔬菜产量品质、根系生长及土壤理化性状的影响

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壳聚糖对蔬菜产量品质、根系生长及土壤理化性状的影响

作者：刘金凤华中农业大学

学位级别：硕士

采用盆栽、水培和根箱试验，研究壳聚糖对蔬菜产量品质、蔬菜根系生长及土壤理化性状的影响。主要结论如下：1．壳聚糖能提高蔬菜的产量。施用壳聚糖处理能提高樱桃番茄的产量16.2％～20.0％，提高番茄产量24.6％～26.1％，提高盆栽小... 详细信息

采用盆栽、水培和根箱试验，研究壳聚糖对蔬菜产量品质、蔬菜根系生长及土壤理化性状的影响。主要结论如下：1．壳聚糖能提高蔬菜的产量。施用壳聚糖处理能提高樱桃番茄的产量16.2％～20.0％，提高番茄产量24.6％～26.1％，提高盆栽小白菜产量3.6％～29.4％，适宜浓度的壳聚糖也可以提高水培小白菜产量。2．壳聚糖能改善蔬菜品质。施用壳聚糖在提高蔬菜产量的同时，还改善了其品质。壳聚糖能显著提高番茄果实中Vc的含量，并调节果实中的糖酸比，使之口感更佳。且施用壳聚糖处理的番茄果实果型更加美观。盆栽试验中，施肥+壳聚糖处理比单施肥料处理小白菜叶片Vc含量提高18.2％，糖酸比提高24.8％，硝态氮含量降低12.9％;水培试验中，用浓度为2mg／L壳聚糖处理小白菜叶片Vc含量提高3.1％，糖酸提高25.5％，硝态氮含量降低26.6％。3．壳聚糖能促进蔬菜营养生长和生殖生长。壳聚糖可以促进蔬菜地上部的生长，尤其能促进蔬菜苗期生长。在番茄盛花期到来之前，施用壳聚糖能使番茄株高增长速度比对照快一倍，茎较对照粗壮，叶色也较浓绿。壳聚糖处理的樱桃番茄和水培小白菜叶片叶绿素含量也显著提高。到生殖生长时期，施用壳聚糖处理的蔬菜开花多、座果率高，成熟期可提早两到三天。4．壳聚糖促进了蔬菜根系生长，增加了蔬菜根冠比，增加了水培小白菜根系活跃吸收面积。施用壳聚糖不仅促进蔬菜地上部生长，而且对蔬菜根系生长促进作用尤为显著。施用壳聚糖处理的水培小白菜根冠比、根长和根重较对照均有所增加，尤其是壳聚糖浓度为2mg／L时，小白菜根系的侧根较多，根颜色发亮，根系生长态势良好;根系活跃吸收面积增加35.8％，根系的比表面积和总吸收面积也分别增加19.7％和49.8％。但壳聚糖浓度过高时，则会抑制小白菜根系的生长。由根箱试验可以得出，施用壳聚糖处理的番茄、黄瓜、小白菜、苋菜、辣椒五种蔬菜的根冠比提高了15％～60％;根系密度也有所增加，尤其是番茄和黄瓜，效果十分显著。5．壳聚糖能改善土壤物理性质。壳聚糖可以增加未种植蔬菜黄棕壤和潮土的总孔隙度，且作用时间越长增加量越大。壳聚糖可以增加土壤毛管孔隙度，增强土壤保持水分的能力，尤其是在种作物的条件下。壳聚糖可以增加黄棕壤粒径较大的微团聚体含量，减少粒径较小微团聚体含量，改善黄棕壤土壤结构。6．壳聚糖促进了土壤有机质分解。施用壳聚糖可以促进种蔬菜的黄棕壤有机质的分解。对于未种蔬菜土壤，壳聚糖对土壤有机质的作用与土壤类型有关。施用壳聚糖促进贫瘠的黄棕壤土壤有机质的分解;施用壳聚糖还增加了肥力较高的潮土土壤有机质含量。7．壳聚糖提高了土壤速效养分含量，促进了蔬菜对养分的吸收。壳聚糖处理可以增加未种蔬菜土壤速效氮的含量。肥料+壳聚糖处理的未种蔬菜黄棕壤和潮土两种土壤的速效氮含量增加量与单施肥料处理相比，差异分别达到极显著和显著水平。对于生物量较小的种蔬菜土壤和根箱非根际土，壳聚糖使其速效氮含量均有所增加。而对于种蔬菜土壤和根箱根际土，施肥+壳聚糖处理可使其速效氮含量减少。且使蔬菜养分含量增加。土壤速效磷变化趋势与速效氮基本一致，只是幅度略小。对于土壤速效钾含量而言，无论是否施肥条件下，壳聚糖处理均可提高未种蔬菜的黄棕壤和潮土的速效钾含量。但对于种蔬菜土壤，经壳聚糖处理后速效钾含量则有降低的趋势。说明壳聚糖不仅可以增加土壤速效养分含量，还可以促进蔬菜对土壤养分的吸收，从而增加土壤肥力，提高肥料利用率。8．壳聚糖增强了蔬菜抗逆性。壳聚糖处理可提高樱桃番茄和番茄脯氨酸的含量，降低其丙二醛和电解质渗透率含量，其中樱桃番茄脯氨酸增加量达到显著性水平，从而增强了它们抗高温能力;对于小白菜，壳聚糖处理可以显著提高其叶片中脯氨酸的含量，降低丙二醛的含量，从而提高其抗寒能力。

关键词：壳聚糖产量品质土壤理化性质根系生长抗逆性指标

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桃金娘耐盐碱生理特征研究

桃金娘耐盐碱生理特征研究

作者：杨通文广东海洋大学

学位级别：硕士

桃金娘是华南地区常见的一种野生植物,其叶小且革质化,根系发达,耐高温和干旱,抗逆性强,其果实、茎、叶等部位具有经济价值,可作为生态修复植物,改变其周围生态环境,桃金娘耐盐碱生理特征研究是评价其适应性,为推广栽培范围提供重要依... 详细信息

桃金娘是华南地区常见的一种野生植物,其叶小且革质化,根系发达,耐高温和干旱,抗逆性强,其果实、茎、叶等部位具有经济价值,可作为生态修复植物,改变其周围生态环境,桃金娘耐盐碱生理特征研究是评价其适应性,为推广栽培范围提供重要依据之一。本试验研究桃金娘种子、一月生桃金娘、二年生桃金娘分别在盐、碱、盐碱混合胁迫下的生理特征的变化,桃金娘对盐碱环境的适应能力。盐碱胁迫对桃金娘种子萌发的影响采用滤纸发芽法,一月生桃金娘和二年生桃金娘采用盆栽法,使用Na Cl和NaCO分别模拟盐、碱胁迫处理,桃金娘在盐碱胁迫下,种子萌发的发芽率、发芽势、发芽指数,一月生桃金娘的生长量、有机渗透调节物质、抗氧化酶活性,二年生桃金娘的生长量、叶片水分、光合生理、有机渗透调节物质以及抗氧化酶活性等各项指标的变化,了解桃金娘应对盐碱胁迫环境的响应机制。研究结果如下:(1)盐、碱、盐碱混合处理下对桃金娘种子萌发均产生抑制作用。随着盐胁迫浓度升高其种子发芽率、发芽势、发芽指数均呈现不同程度下降;0.4%盐浓度胁迫种子发芽率降低了84.62%。p H值越高,种子发芽率呈先上升、后下降趋势,p H=8.5处是拐点,其发芽率为21%。盐碱混合(0.4%/p H=9.5)处理下桃金娘种子萌发受到严重抑制,发芽率为5%。(2)低盐低碱处理下对一月生桃金娘生长起到促进作用;当盐浓度超过0.4%、p H>8.5时,一月生桃金娘生长受到严重抑制。一月生桃金娘在盐浓度小于0.6%、p H9.0后SOD和POD活性下降。盐、碱、盐碱混合胁迫下一月生桃金娘通过提高过氧化氢酶(CAT)活性,减轻盐碱逆境环境下产生的过氧化伤害。(3)盐浓度为1.5%时二年生桃金娘生长停止;p H8.5时二年生桃金娘生长受到抑制;盐碱混合处理下随着胁迫程度增加,二年生桃金娘生长受到抑制就越严重。盐碱胁迫下二年生桃金娘叶片的叶绿素SPAD值、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、最大荧光(Fm)、光系统PSII潜在活力(Fm/Fo)、光系统PSII实际转化效率(Fv/Fm)、单位反应中心电子传递(Eto/RC)、化学淬灭(Qp)、量子产率(QY)均出现不同程度的减少,最小荧光(Fo)、Kautsky值、单位反应中心能力消散(Dio/RC)均增加;盐浓度为1.5%和盐碱混合为1.5%/p H=9.5时,二年生桃金娘叶片光系统受到严重损害,从而失去光合作用,碱处理下二年生桃金娘叶片光合作用受到抑制,但仍可以进行光合作用。盐浓度不超过1.0%时,桃金娘叶片SS、Pro含量随着盐浓度升高呈正比,此外,通过提升POD活性清除体内的过氧化物,避免细胞膜遭受毒害;SOD与CAT活性降低。在p H=7.5处理下,二年生桃金娘叶片种的有机渗透调节物质(SS、Pro)和抗氧化酶活性(SOD、POD)变化不大;当7.5耐盐>盐碱混合。

关键词：耐盐碱性生长指标抗逆性指标桃金娘

水淹及重金属Cd胁迫对丰都车前（Plantago fengdouensis）根叶结构和生理生化特性的影响

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水淹及重金属Cd胁迫对丰都车前（Plantago fengdouensis）根叶结...

作者：彭雪婷西南大学

学位级别：硕士

丰都车前(Plantago fengdouensis)隶属于车前科(Plantaginaceae)车前属(Plantago),为我国三峡库区特有植物和新增国家二级重点保护野生植物。三峡水库建成蓄水后,其原来已知生境均被淹没,该物种一度被认为是因三峡工程建设致其原始生境... 详细信息

丰都车前(Plantago fengdouensis)隶属于车前科(Plantaginaceae)车前属(Plantago),为我国三峡库区特有植物和新增国家二级重点保护野生植物。三峡水库建成蓄水后,其原来已知生境均被淹没,该物种一度被认为是因三峡工程建设致其原始生境丧失、自然种群绝灭的唯一草本植物。2015年,课题组在重庆市江津支坪镇涂家村綦河河口上重新发现有丰都车前野生种群分布,随后又分别在重庆市江津白沙镇塘河河口和江津下河街德感坝发现了两个新种群。整体看来,丰都车前分布范围狭窄,原始生境恶劣,长年遭受水淹及重金属胁迫,种群和个体数量极少,生存岌岌可危。本研究在现存仅有的三处丰都车前野外生境实地调查的基础上,以同属广布种车前(***)作为对照,在实验室模拟逆境胁迫下,结合植物逆境生理学、形态解剖学等研究方法,分析研究了水淹及重金属Cd胁迫两个非生物胁迫因子对丰都车前一年生幼苗根叶形态及解剖指标、光合生理指标和抗逆性生理指标等的影响,以期了解丰都车前可能的致濒原因及其逆境胁迫下的适应性机制,为三峡库区珍稀濒危保护植物有效保护对策的制定提供理论依据。研究结果表明:(1)用地累计指数法对丰都车前野外生境土壤重金属进行污染风险评估,发现Pb和Zn为轻度污染,Cd为偏中度污染。(2)根淹与半淹胁迫促进两种车前根系发育,全淹胁迫促进丰都车前根系发育,抑制车前根系发育,水淹胁迫下丰都车前叶片可产生坚固的白色蜂窝状或泡状气膜,车前气膜面积小易破碎;重金属Cd胁迫下两种车前根系生长出现低促高抑现象,叶表皮气孔指数增加,气孔大小减小,下表皮保卫细胞受胁迫影响高于上表皮;复合胁迫下水淹胁迫与Cd胁迫之间交互作用明显,两种车前根系发育基本呈低促高抑趋势,低程度复合胁迫促进丰都车前叶片生长,车前叶片形态无显著变化。(3)丰都车前根直径、皮层薄壁细胞厚度和皮层中柱比(CSR)在半淹与全淹胁迫下显著增加;Cd胁迫下,丰都车前根外皮层最外层细胞出现细胞壁增厚,高浓度Cd胁迫下两种车前根内皮层和CSR显著增加,根系皮层细胞明显损伤,部分叶肉细胞萎缩变形;高浓度复合胁迫下两种车前通气组织形成率显著升高,根解剖结构严重受损。(4)半淹和全淹胁迫抑制两种车前的光合作用,丰都车前受损相对较小;中高浓度Cd胁迫下丰都车前受到明显光抑制,车前则只对高浓度Cd胁迫有所响应;高程度复合胁迫下两种车前光合能力均受抑制,抑制程度随胁迫程度增高而加剧,丰都车前的光合系统更易受损;(5)根淹胁迫对两者抗氧化酶活性均无显著影响,半淹与全淹胁迫下丰都车前SOD、POD及CAT反应灵敏,活性显著增高,车前则主要提高POD和CAT活性,变化幅度低于丰都车前;重金属Cd胁迫下,两种车前CAT均响应灵敏,低浓度Cd胁迫对两种车前SOD、POD活性无显著影响,丰都车前三种抗氧化酶活性在中高浓度Cd胁迫下均显著增加,车前CAT酶活性在高浓度Cd胁迫下不再响应提高;复合胁迫下两种车前的抗氧化酶活性变化情况表明其均不耐受高程度复合胁迫。(6)根淹胁迫下丰都车前体内迅速积累MDA,渗透调节物质未响应,半淹胁迫下两种车前可溶性蛋白、可溶性糖、MDA均处于较高水平,全淹胁迫下两种车前脯氨酸含量迅速增加,可溶性蛋白处于最高水平,可溶性总糖开始下降;低浓度Cd胁迫下丰都车前可溶性蛋白含量提高,车前可溶性蛋白与可溶性总糖含量提高,中浓度Cd胁迫下两种车前脯氨酸、可溶性蛋白、MDA处于较高水平,车前可溶性总糖含量进一步增高,高浓度Cd胁迫下丰都车前脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性总糖、MDA含量处于最高水平,车前可溶性蛋白开始下降;复合胁迫下两种车前抗逆性生理指标变化复杂,两种车前均不耐受高程度复合胁迫。(7)与车前相比,非胁迫状态下丰都车前根表面积体积比(SA:V)更低,根平均直径更高,具较高CSR,水淹胁迫下其形成较坚固气膜,Apium型通气组织占比率低,光合能力受损较小,抗氧化酶活性变化幅度大,综合耐淹能力更强;非胁迫状态下,丰都车前具较薄内皮层,叶片气孔密度更低,Cd胁迫下其根系表型可塑性不如车前,更易产生光抑制,根外皮层细胞壁增厚,抗氧化酶更灵敏,综合耐Cd能力与车前不分上下,在抗逆性指标和根解剖结构变化方面略强,在根系形态响应能力和光合生理防御方面略弱。(8)短期水淹及低浓度Cd胁迫下的丰都车前生存不受明显影响,但野外生境中,长期全淹复合低浓度Cd胁迫下的丰都车前可能遭受生存或繁育障碍,建议对其进行迁地保护。综上,丰都车前作为典型三峡库区珍稀濒危保护植物,在水淹及重金属Cd的逆境胁迫下可产生积极响应,长期水淹可能是其致濒原因之一,对生境与其相似的库区濒危植物,建议制定迁地保护相关对策,并在适宜高水位区域进行种群回归。

关键词：丰都车前水淹胁迫 Cd胁迫形态解剖结构抗逆性指标

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不同残膜量对玉米生长发育及土壤环境的影响

不同残膜量对玉米生长发育及土壤环境的影响

作者：杜利西北农林科技大学

学位级别：硕士

地膜覆盖栽培技术推广与应用,既提高了作物的产量,又促进了农业的增产,农民的增收。它带动了农业生产力的飞跃,加速了我国现代化农业的进程。然而,随着覆膜时间的增长和覆膜面积的增多,土壤中的残留的地膜碎片也逐渐增多,由于地膜是一... 详细信息

地膜覆盖栽培技术推广与应用,既提高了作物的产量,又促进了农业的增产,农民的增收。它带动了农业生产力的飞跃,加速了我国现代化农业的进程。然而,随着覆膜时间的增长和覆膜面积的增多,土壤中的残留的地膜碎片也逐渐增多,由于地膜是一种极其稳定的高分子聚合材料,很难自然分解,造成了土壤中的地膜大量的残留累积,从长远来看,这必然会危害我国农业的健康发展。本研究采用盆栽玉米试验方法,设置T0(0)、T1(90kg·hm)、T2(180kg·hm)、T3(360kg·hm)和T4(720kg·hm)五个残膜水平,研究不同残膜量对玉米主要生育期的生长发育、干物质积累、根系特征、抗逆性指标、土壤水分及收获后土壤物理性状等的影响,以揭示不同残膜量对作物生长发育及土壤的影响规律,为残膜污染治理提供一些参考与借鉴。本文的主要结论如下:(1)残留在土壤中的地膜改变了土壤空隙的连续性,使得土壤水分下渗速率减慢,且随残膜量的增大,土壤容重增大,土壤孔隙度减小,其中00 cm的平均土壤容重较T0增幅可达2.03%.73%,平均土壤孔隙度降低1.51%.10%。残膜还影响了土壤水分分布状况,使土壤水分分布不均,降低了土壤的保水能力,在玉米生长前期,残留的地膜通过阻碍土壤水分下渗,降低了残膜下土壤含水量,增加了残膜上含水量;在玉米生长中后期,残膜的存在使得膜下水分向上运移受阻,导致膜上含水量下降,造成土壤表层水分亏缺。(2)残膜对玉米的生长发育有显著的影响,但在不同的生育期内,残膜对玉米株高、茎粗、叶面积的危害程度各异。在播种后前40d,玉米受残膜的胁迫作用影响较为显著,玉米的株高、茎粗、叶面积均与残膜量呈现负相关关系。玉米株高增长速率随残膜量的增多而减小,在播种后60d,较无残膜处理相比,含残膜处理的株高增长速率降低最多,可达16.7%2.3%,同时受残膜的影响,玉米进入生长旺盛期和结束生长旺盛期的时间较对照均有所提前。当残膜量超过一定范围(180 kg·hm)时,玉米的产量及相关指标均随残膜量的增大而显著降低。(3)随着玉米生育期的推进,残膜胁迫时间的增长,含残膜处理的玉米叶绿素含量较对照下降幅度也越大,其中叶绿素含量较对照的下降幅度表现为:播种后60d>40d>20d。同时受残膜的胁迫作用的影响,玉米植株内的丙二醛和脯氨酸也会逐渐积累,残膜量越大,玉米叶片中游离脯氨酸和丙二醛含量越多,在播种后20d,脯氨酸与丙二醛含量最大,含残膜处理的脯氨酸和丙二醛含量分别较对照T0高25.84%39.72%和43.49%53.65%。(4)残膜的存在直接阻碍了玉米根系生长。残膜通过降低玉米的根长密度、根体积、根干质量密度和根系表面积来减小根系吸收水分和养分的范围。同时受残膜阻碍作用的影响,地上部分干重和根干重也均随残膜量的增大而减小,残膜的这种阻碍作用,在生长发育前期更为显著。残膜还影响了玉米根系在土层的空间分布状态,使根系更多的滞留在残膜层(00cm土层),与对照相比,单株玉米00cm土层根重比平均增加4.14%,300cm土层根重比平均减少18.87%,含残膜处理的600cm土层根重比平均减少14.80%。

关键词：残膜量玉米生长发育根系分布抗逆性指标