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皂角、君迁子和紫荆苗木对盐旱交叉胁迫反应的研究

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皂角、君迁子和紫荆苗木对盐旱交叉胁迫反应的研究

作者：孔艳菊山东农业大学

学位级别：硕士

本论文以一年生皂角(Gleditsia sinensis Lam.)、君迁子(Diospyros lotus L.)和紫荆(Cercis chinensis Bunge)实生苗为研究对象,采用盆栽试验的方式,通过研究三种苗木在盐旱交叉胁迫下生长、生理生化等特性的变化,旨在分析皂角、君迁子... 详细信息

本论文以一年生皂角(Gleditsia sinensis Lam.)、君迁子(Diospyros lotus L.)和紫荆(Cercis chinensis Bunge)实生苗为研究对象,采用盆栽试验的方式,通过研究三种苗木在盐旱交叉胁迫下生长、生理生化等特性的变化,旨在分析皂角、君迁子和紫荆对盐旱交叉胁迫的反应,并初步探讨了盐旱双重胁迫下三苗木的交叉适应性,进而为树木的良种选育提供一定的理论基础。试验结果如下:皂角、君迁子和紫荆在生长性状上受到的伤害随着盐旱胁迫程度的增加而逐渐加重,高生长受到抑制,生物量下降,但皂角、君迁子的根冠比却有显著增加,增加光合产物对根系的投入,有利于抗性的提高。皂角出现受害症状的时间比君迁子和紫荆延迟,君迁子和紫荆在胁迫21天时伤害等级达到了4级,存活率出现了明显的下降趋势。随着胁迫时间的延长,皂角的保水力先降低后升高,君迁子和紫荆则为先升高后降低,适度的盐旱交叉胁迫有利于皂角和君迁子保水力的升高。皂角的保护酶活性在中度交叉胁迫下持续升高,随着胁迫程度的加重,后期出现了降低趋势,抗氧化能力衰退;君迁子和紫荆的保护酶活性先上升后下降,表现出了短期适应性,总体上轻度盐旱交叉胁迫下的酶活性最高。相关分析表明,皂角在胁迫前期以POD、CAT共同清除活性氧,后期以CAT为主;紫荆和君迁子在胁迫21天前以CAT为主,胁迫21天后,SOD、CAT共同起作用,维持活性氧产生与清除之间的动态平衡。三种苗木的膜透性和丙二醛含量在轻度干旱与盐分的交叉胁迫下低于对照,随着胁迫时间的延长和胁迫程度的增加而逐渐升高。相关分析表明,膜透性和丙二醛与保护酶呈负相关,与渗透调节物质基本上呈正相关,并且膜透性和丙二醛二者之间在整个胁迫过程中达到显著正相关。皂角的脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量持续上升,表现出了明显的盐旱交叉适应性,君迁子和紫荆的渗透调节物质含量基本上为先上升后下降,但在各交叉胁迫处理末期,渗透调节物质含量均维持在较高的水平,说明渗透调节物质在三种苗木的抗逆性上起到了积极的调节作用。但在整个胁迫期间,皂角和紫荆的脯氨酸对自身的调节作用是通过改变其他物质的量或代谢途径而起作用。可溶性糖和可溶性蛋白在整个胁迫过程中上升趋势显著。渗透调节物质之间在整个胁迫过程中均达到正相关水平,说明在逆境下渗透调节物质相互作用,对三种苗木起到了很好的调节作用。在中度干旱与盐分的交叉胁迫下,皂角、君迁子和紫荆的Na+在根、茎、叶中的分配为:根>茎>叶,随着胁迫程度的加重,Na+含量在茎、叶中有上升趋势,紫荆受到的盐害明显。但在整个胁迫过程中,苗木的K+/Na+基本上均维持在较高的水平,并且根旱与盐分的交叉胁迫下,皂角、君迁子和紫荆的叶绿素和Chla/Chlb持续上升,表现出了交叉适应性,随着胁迫程度的增加而下降。皂角的叶绿素和Chla/Chlb在胁迫末期仍能维持在较高的水平上,这与脯氨酸大量累积有关,而君迁子和紫荆在胁迫21天下降幅度很大,但复水后,各处理下均有不同幅度的上升。整个胁迫过程中,脯氨酸与叶绿素呈正相关,说明脯氨酸促进了叶绿素的合成。皂角、君迁子和紫荆在净光合速率上的变化也表现出了明显的交叉适应性,皂角在T1B、T1C、T1D、T2B、T2C、T2D处理下为非气孔限制,在T3B、T3C、T3D处理下为气孔限制;君迁子和紫荆在盐旱交叉胁迫下主要是气孔限制。采用模糊数学隶属函数值法对生长、生理生化等7项指标综合评定苗木对各个盐旱交叉胁迫处理的抗性,结果表明:皂角对各个盐旱交叉胁迫的抗性由大到小的顺序依次为:T2B、T2C、T3B、T2D、T1B、T1C、T1D、T3C、T3D。君迁子由大到小的顺序依次为:T1C、T1B、T1D、T2B、T2C、T3B、T2D、T3C、T3D。紫荆由大到小的顺序依次为:T1B、T1C、T1D、T2B、T3B、T2C、T2D、T3C、T3D。3种苗木的抗性排序为:皂角>君迁子>紫荆。

关键词：皂角君迁子紫荆盐旱交叉胁迫抗性交叉适应性

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盐旱交叉胁迫对玉米幼苗渗透调节物质的影响

新疆农垦科技 2015年第5期38卷 7-9页

作者：向梅梅陈江位杰蒋媛塔里木大学植物科学学院新疆阿拉尔843300 新疆生产建设兵团第一师阿拉尔市十三团林业工作站

研究采用营养液水培法,以不同浓度的Na Cl溶液和聚乙二醇(PEG-6000)溶液,人工模拟盐胁迫和干旱胁迫对玉米幼苗生长的影响,测定玉米幼苗叶片可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量。结果显示,可溶性糖、丙二醛含量随盐旱胁迫程... 详细信息

研究采用营养液水培法,以不同浓度的Na Cl溶液和聚乙二醇(PEG-6000)溶液,人工模拟盐胁迫和干旱胁迫对玉米幼苗生长的影响,测定玉米幼苗叶片可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量。结果显示,可溶性糖、丙二醛含量随盐旱胁迫程度的加重而增加,可溶性蛋白质含量随盐旱胁迫程度的加重先上升后下降。试验结果表明,在盐旱双重胁迫下,玉米对盐胁迫和干旱胁迫均表现出交叉适应性,适度的水分胁迫可以提高玉米的抗盐性。

关键词：玉米盐旱交叉胁迫交叉适应

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盐旱交叉胁迫对大豆萌发期保护酶的影响

盐旱交叉胁迫对大豆萌发期保护酶的影响

盐、旱及其交叉胁迫对紫荆幼苗净光合速率及其叶绿素含量的影响

第十届全国大豆学术讨论会

作者：张永芳王润梅赵丽华刘丽萍山西大同大学生命科学学院山西大同大学综合分析与测试中心

大豆是人类优质蛋白和食用油脂的重要来源,在我国长江流域,黄河流域,东北三省以及江南,云南等地区多有种植,然而近几年来其产量却呈下降趋势,究其原因是随着环境条件的变化,植物往往同时或相继经受多种环境胁迫,特别是盐胁迫和干旱胁迫... 详细信息

大豆是人类优质蛋白和食用油脂的重要来源,在我国长江流域,黄河流域,东北三省以及江南,云南等地区多有种植,然而近几年来其产量却呈下降趋势,究其原因是随着环境条件的变化,植物往往同时或相继经受多种环境胁迫,特别是盐胁迫和干旱胁迫,导致不能满足大豆各生育期需水量,使得根系欠发达,吸水困难所致。聚乙二醇(PEG)作为一种高分子渗透剂,亲水性较强,不能穿越植物细胞壁进入细胞质而引起质壁分离,因此可人工模拟干旱胁迫;氯化钠作为高浓度物质使也可使得细胞渗透失水而发生质壁分离、膜透性增加,膜内大量离子外渗,膜外大量Na+进入细胞内膜,细胞内膜两边离子失去平衡。本研究以中黄25号大豆为实验材料,采用水培法培养并对其进行盐旱交叉胁迫处理,测定胁迫下过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性变化。主要实验结果如下:(1)盐旱交叉胁迫下,随着胁迫程度的加剧,CAT活性整体呈下降趋势,其中180mmol/L NaCl和25%-30%:PEG-6000交叉胁迫下处理时,CAT活性明显高于其它处理组;(2)在同一盐分浓度和不同浓度。PEG-6000交叉胁迫下,PEG-6000浓度梯度为20%,25%和30%时,随着PEG-6000浓度的增加,POD活性基本都呈下降趋势;(3)在同一PEG-6000浓度和不同盐浓度的交叉胁迫下,随着NaCl浓度的增加,POD活性却逐渐升高。本研究表明在150 mmol/L NaCl盐、20%PEG-6000旱胁迫下,大豆可通过调节其保护酶活性以适应逆境,增强抗盐、抗旱能力。为更好地利用盐碱土、提高大豆产量奠定了理论基础。

关键词：大豆盐旱交叉胁迫保护酶

来源： cnki会议评论

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山东农业大学学报（自然科学版） 2010年第2期41卷 191-195,204页

作者：吕廷良孙明高宋尚文马万侠张鹏山东农业大学林学院山东泰安271018

本文以一年生紫荆(Cercis chinensis Bunge)实生苗为试验材料,对其分别进行干旱胁迫、盐分胁迫和盐旱交叉胁迫,测定胁迫下的光合指标。在对紫荆净光合速率的分析可知,低浓度的盐分胁迫、低强度的干旱胁迫以及低强度的交叉胁迫在短时间... 详细信息

本文以一年生紫荆(Cercis chinensis Bunge)实生苗为试验材料,对其分别进行干旱胁迫、盐分胁迫和盐旱交叉胁迫,测定胁迫下的光合指标。在对紫荆净光合速率的分析可知,低浓度的盐分胁迫、低强度的干旱胁迫以及低强度的交叉胁迫在短时间内都可以增强紫荆的光合能力,这也有助于紫荆增加对胁迫的抵抗能力;高胁迫强度、较长胁迫时间抑制了紫荆的光合作用。在胁迫下叶绿素含量大部分表现为下降趋势,表明胁迫促进了叶绿素的分解。而叶绿素a/b在短期胁迫下却是升高的,表明叶绿素a的分解速率要大于叶绿素b,从而导致叶绿素a/b在胁迫下反而升高。

关键词：紫荆盐分胁迫干旱胁迫盐旱交叉胁迫

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皂角苗期对盐、旱及其交叉胁迫反应的研究

皂角苗期对盐、旱及其交叉胁迫反应的研究

作者：魏海霞山东农业大学

学位级别：硕士

本论文以一年生皂角(Gleditsia sinensis Lam.)实生苗为研究对象,采用盆栽试验的方式,通过研究皂角苗木在盐分和干旱以及盐旱交叉胁迫下生长性状、生理生化特性的变化,探讨了皂角对盐分和干旱胁迫的反应,并初步探讨了盐旱双重胁迫下皂... 详细信息

本论文以一年生皂角(Gleditsia sinensis Lam.)实生苗为研究对象,采用盆栽试验的方式,通过研究皂角苗木在盐分和干旱以及盐旱交叉胁迫下生长性状、生理生化特性的变化,探讨了皂角对盐分和干旱胁迫的反应,并初步探讨了盐旱双重胁迫下皂角的交叉适应性。试验主要结果如下:盐分和干旱以及盐旱交叉胁迫下,皂角的高生长受到抑制,生物量下降。不同胁迫处理下,皂角的根冠比增加显著,增加根系物质的投入可能是皂角在逆境下的重要生存对策之一。皂角在轻度、中度盐分胁迫以及轻度干旱胁迫下光合限制的主要因子为气孔限制,重度盐分胁迫、中度、重度干旱胁迫下为非气孔限制;在盐旱交叉胁迫下,在T1B、T1C胁迫下为气孔限制,其余交叉处理下为非气孔限制。盐分和干旱胁迫下,皂角的叶绿素含量、叶绿素a/b基本呈下降趋势,叶绿素a较叶绿素b对盐分和干旱胁迫敏感,盐旱交叉胁迫下,皂角的叶绿素含量、叶绿素a/b变化较为复杂,规律性不明显。轻度和中度盐分胁迫、干旱胁迫以及盐旱交叉胁迫促进了皂角类胡萝卜素的合成。盐分和干旱以及盐旱交叉胁迫下,皂角的膜透性和MDA含量上升。相关性分析表明,膜脂过氧化作用是造成皂角细胞膜结构和功能损伤的主要因子。在胁迫初期,皂角的SOD、POD、CAT活性上升,从而防止自由基对细胞的伤害。在胁迫末期,三者活性下降,暗示了皂角抗氧化能力的衰退。盐分和干旱以及盐旱交叉胁迫下,皂角的脯氨酸含量上升显著,相关性分析表明,皂角脯氨酸含量与膜透性、MDA含量呈极显著正相关,皂角脯氨酸的累积对细胞膜起不到直接的保护作用,但皂角脯氨酸的累积与保护酶、叶绿素关系密切。盐分和干旱以及盐旱交叉胁迫下,皂角的可溶性糖含量上升,且重度交叉胁迫下可溶性糖含量的上升最为显著,因此可溶性糖是皂角在逆境下的重要的有机渗透调节物质。盐分以及盐旱交叉胁迫下,Na+在不同组织中分布的基本趋势是根最大,茎次之,叶最小,即皂角根部和茎部积累了大量离子,限制了离子向叶部的运输,防止了叶片因盐分积累过多过快而死亡,是皂角抗盐性提高

关键词：盐分胁迫干旱胁迫盐旱交叉胁迫皂角抗性

NaCl与干旱胁迫对银沙槐幼苗渗透调节物质含量的影响

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西北植物学报 2010年第10期30卷 2010-2015页

作者：庄伟伟李进曹满航冯文娟李茵萍新疆师范大学生命科学与化学学院新疆珍稀濒危物种保护生物学实验室乌鲁木齐830054

以银沙槐幼苗为材料,采用盆栽试验研究不同程度NaCl与干旱胁迫对其叶片渗透调节物质含量的影响,以探讨银沙槐幼苗对NaCl与干旱胁迫的适应性。结果显示,随着单一干旱、盐分及其交叉胁迫程度的增加,幼苗的MDA含量呈上升趋势;幼苗的脯氨酸... 详细信息

以银沙槐幼苗为材料,采用盆栽试验研究不同程度NaCl与干旱胁迫对其叶片渗透调节物质含量的影响,以探讨银沙槐幼苗对NaCl与干旱胁迫的适应性。结果显示,随着单一干旱、盐分及其交叉胁迫程度的增加,幼苗的MDA含量呈上升趋势;幼苗的脯氨酸和可溶性糖含量基本上随NaCl与干旱胁迫程度的加剧呈逐渐上升趋势,在各胁迫水平下均显著高于对照(P胁迫处理下均维持在较高水平;幼苗的可溶性蛋白含量在重度干旱与不同盐分交叉胁迫下呈下降趋势。研究表明,银沙槐幼苗中渗透调节物质在其抗旱耐盐性上起到了积极的调节作用;幼苗在盐旱交叉胁迫下表现出交叉适应性。

关键词：单一胁迫盐旱交叉胁迫银沙槐幼苗渗透调节物质

白花泡桐幼苗对盐、干旱及其交叉胁迫的生理响应

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西部林业科学 2021年第3期50卷 135-143页

作者：朱秀红李职蔡曜琦崔明康茹广欣河南农业大学林学院河南郑州450002

为探究白花泡桐幼苗在不同程度干旱、盐及盐旱交叉胁迫下的生长发育及适应机制,以白花泡桐幼苗为试验材料,设置不同盐胁迫浓度及干旱程度,研究白花泡桐幼苗株高、生物量、叶片光合色素含量、膜脂过氧化物、渗透调节物质以及抗氧化酶的... 详细信息

为探究白花泡桐幼苗在不同程度干旱、盐及盐旱交叉胁迫下的生长发育及适应机制,以白花泡桐幼苗为试验材料,设置不同盐胁迫浓度及干旱程度,研究白花泡桐幼苗株高、生物量、叶片光合色素含量、膜脂过氧化物、渗透调节物质以及抗氧化酶的响应变化。结果表明:(1)与对照(CK)相比,在盐、旱及其盐旱交叉胁迫下,白花泡桐幼苗的生物量、株高、光合色素含量均呈下降的趋势,而丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量呈上升趋势。(2)在盐胁迫、盐旱交叉胁迫下,随着胁迫程度的加重,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性呈先上升后下降的趋势,在受到干旱胁迫时,SOD、POD活性增加,CAT活性下降。(3)在盐胁迫下,随着盐含量的升高,白花泡桐幼苗可溶性蛋白(SP)含量呈下降的趋势,在干旱、盐旱交叉胁迫下,可溶性蛋白含量呈上升趋势。可得出结论,盐旱双重胁迫对白花泡桐幼苗生理特性的影响并不是单一胁迫的简单叠加,而是表现出交叉适应性,盐旱双重胁迫在一定程度能够缓解盐胁迫对白花泡桐幼苗生长的影响。

关键词：白花泡桐生长干旱盐分盐旱交叉胁迫生理响应

紫荆苗期在盐分、干旱及其交叉胁迫下反应的研究

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紫荆苗期在盐分、干旱及其交叉胁迫下反应的研究

作者：孙方行山东农业大学

学位级别：硕士

本文以一年生紫荆(Cercis chinensis Bunge)实生苗为试验材料,对其分别进行干旱胁迫、盐分胁迫和盐旱交叉胁迫。测定胁迫下的生长、生理生化、光合等指标,旨在分析紫荆在双重胁迫与单一的盐分、干旱胁迫下指标的不同变化,进而为树木的... 详细信息

本文以一年生紫荆(Cercis chinensis Bunge)实生苗为试验材料,对其分别进行干旱胁迫、盐分胁迫和盐旱交叉胁迫。测定胁迫下的生长、生理生化、光合等指标,旨在分析紫荆在双重胁迫与单一的盐分、干旱胁迫下指标的不同变化,进而为树木的良种选育提供一定的理论基础。本研究主要得到以下结论: 对紫荆在不同胁迫下伤害等级进行划分发现:在干旱胁迫下紫荆的最大伤害等级为2,而盐分胁迫下最大伤害等级为4,表明依据伤害等级为划分标准则紫荆对盐分胁迫的敏感。在盐旱双重胁迫下处理末期有6个处理组合的胁迫伤害等级达到了4级,占处理总数的66.7%,表明盐旱交叉胁迫加重了紫荆的伤害。在干旱、盐分和盐旱交叉胁迫下紫荆叶片的膜透性均随着胁迫梯度的增加而增加。在盐旱交叉胁迫试验中,经过复水各处理的膜透性均有下降的趋势。在干旱胁迫下SOD和POD对干旱胁迫的响应具有一致性,但是SOD要滞后于CAT,表明两种酶具有不同的响应时间。盐旱交叉试验中两种酶的响应时间却又具有一致性,表明对于紫荆来说在盐旱交叉胁迫下有可能产生某种适应机制。盐分和盐旱交叉胁迫下紫荆根茎叶中Na含量由大到小的顺序依次为:根Na>茎Na>叶Na。而K含量并没有随着处理梯度的变化而出现有规律的变化。对紫荆净光合速率的分析可知,低浓度的盐分胁迫、轻度的干旱胁迫以及轻度的交叉胁迫在短时间内都可以增强紫荆的光合能力,这也有助于紫荆增加对胁迫的抵抗能力;重度胁迫和较长胁迫时间都抑制了紫荆的光合作用。在盐分和干旱胁迫中,短期内引起紫荆光合速率下降的主要因素是气孔限制因素,而在长期胁迫时引起光合速率下降的主要因素是非气孔限制因素。在盐旱交叉胁迫中光合速率的下降则主要是由于气孔限制引起。

关键词：紫荆盐分胁迫干旱胁迫盐旱交叉胁迫相关分析坐标综合分析

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火炬树抗逆性及克隆竞争能力的研究与评价

火炬树抗逆性及克隆竞争能力的研究与评价

作者：张传芹山东农业大学

学位级别：硕士

火炬树原产北美,1959年引种我国。目前,以黄河流域以北各省(区)栽培较多,主要用于荒山绿化兼作盐碱荒地风景林树种,能满足绿化、美化的需要;但由于它具有很强的繁殖竞争能力,许多专家认为其不宜过度生长,甚至认为是有害入侵树种。本文... 详细信息

火炬树原产北美,1959年引种我国。目前,以黄河流域以北各省(区)栽培较多,主要用于荒山绿化兼作盐碱荒地风景林树种,能满足绿化、美化的需要;但由于它具有很强的繁殖竞争能力,许多专家认为其不宜过度生长,甚至认为是有害入侵树种。本文以外来种火炬树为研究对象,分别采取了野外调查和盆栽试验方法,论文从两个方面进行了研究,其一是外来种火炬树克隆竞争能力;其二是其抗逆特性,系统探讨了火炬树克隆规律和抗逆性。试图得出一个全面的结论,以期指导火炬树在生态建设中使用。通过对火炬树的生长特点及其克隆苗克隆繁殖指标的系统调查,研究了火炬树的克隆竞争能力。结果表明,随着火炬树母株胸径的增加,其根粗、树高、冠幅、冠重、干重等指标均呈上升趋势;虽然随着火炬树生长年限的延长,其克隆能力越强,但是当火炬树到达一定粗度后开始出现自动断根现象,其克隆能力会有所下降;克隆株距母株距离越远根系越粗壮,生长越健壮。另一方面,火炬树存在种内竞争,种植密度越大,种内竞争加剧,种群内部个体大小等级差异增大。火炬树通过化感作用降低地被植物的数量,减少与乔木树种幼苗的竞争,使树苗得以存活生长。在对火炬树进行平茬、伐桩处理后,火炬树的生长态势明显变强;火炬树与刺槐混交后表现出较强的竞争优势,克隆苗数量、根系扩散距离都远大于刺槐;在极其恶劣的立地条件下,能够通过优良的无性繁殖特性存活并迅速郁闭。火炬树和刺槐对干旱都具有很强的自我调节能力,可以迅速调节自身的新陈代谢,做出生理响应。在持续干旱胁迫下,随胁迫强度的增加,火炬树和刺槐幼苗的各项生理指标变化明显。SOD活性在一定范围内,随着胁迫强度的增加而升高,14天后随着胁迫强度的增加而急剧降低。POD活性随胁迫强度的增加而增加,混栽情况下随胁迫强度的增加而呈现出先升高后降低的趋势。可溶性蛋白含量随胁迫强度的增加的变化不规律。研究发现,火炬树对盐旱胁迫表现出不同规律性。随着盐旱胁迫天数的增加,火炬树和刺槐的相对电导率升高,其中火炬树通过电导率升高提高膜透性的作用要弱于刺槐;盐旱交叉胁迫下火炬树和刺槐的SOD活性随着时间的延长呈现先上升后下降的趋势,盐旱胁迫越强烈,SOD活性上升幅度越小,随着胁迫程度加重,火炬树SOD活性要显著高于刺槐;随着盐旱胁迫天数的延长,火炬树和刺槐的POD活性呈现上升的趋势,盐分浓度越大,上升幅度越小,火炬树初期POD活性高于刺槐;火炬树在初始阶段含量高,随后急剧下降,之后呈小幅上升趋势;刺槐则呈现出下降-上升-下降的趋势;2个树种PRO含量均出现先下降后上升的趋势,火炬树PRO含量下降的胁迫天数晚于刺槐;火炬树CHLA含量呈现先上升后下降的趋势,在7天时到达峰值,刺槐则出现上升的趋势;CHLB初期上升,随后下降,且随盐分浓度的增加及天数的延长,上升的幅度减小,下降的幅度增大,类胡萝卜素变化在2个树种之间差别较大,且在各处理之间也存在较大差别。

关键词：火炬树刺槐克隆竞争干旱胁迫盐旱交叉胁迫