干旱梯度下10個刺槐無性系耗水抗旱特性研究.pdf

1、刺槐(Robiniapseudoacacia)因其抗旱、速生、耐瘠薄等特點，被作為水土保持樹種和造林當(dāng)家樹種[1,2]，在黃土高原干旱半干旱區(qū)的植被恢復(fù)和生態(tài)建設(shè)中發(fā)揮著重要的作用。本文以10種刺槐無性系大葉、小葉、8048、8041、7號、9號、5號、2號、3-Ⅰ和NC等一年生根為材料，通過盆栽控水，形成3個干旱梯度，T1的范圍為5.03-6.47％，T2的范圍為10.93-17.11％，T3的變化范圍為19.07-27.2％。在此干

2、旱梯度的基礎(chǔ)上，測定它們的生理生化指標(biāo)的差異以及在干旱強度加強的情況下，這些指標(biāo)的動態(tài)變化，研究它們的抗旱性強弱。并用模糊數(shù)學(xué)的方法進行綜合分析，為西部干旱半干旱地區(qū)的選育節(jié)水型高生產(chǎn)力刺槐無性系良種提供理論依據(jù)。測定指標(biāo)包括：葉片葉綠素含量、光合速率、蒸騰速率、水分利用效率、葉片水勢(黎明前水勢)、自然含水量與相對含水量、失水速率、耗水量、耗水速率、葉片可溶性蛋白、相對電導(dǎo)率以及丙二醛(MDA)含量等。研究表明： (1)刺槐的

3、抗旱性是受許多形態(tài)和生理生化特性控制的復(fù)合遺傳性狀，單一的抗旱性鑒定指標(biāo)，難以全面精確地反映出植物對干旱適應(yīng)的能力。在干旱梯度下，通過對刺槐無性系的13個生理生化指標(biāo)的測定分析，可以得出，無性系8048、7號、3-Ⅰ和NC的抗旱性較強，無性系2號和5號的抗旱性較弱，而無性系大葉、9號、8041和小葉的抗旱性能不是很明顯。運用模糊數(shù)學(xué)綜合評判結(jié)果表明，刺槐無性系的抗旱性的大小順序為：3-Ⅰ＞8048＞7號＞NC＞大葉＞9號＞8041＞小葉

4、＞2號＞5號。 (2)在光合響應(yīng)方面，隨著干旱梯度的加強，光合速率和蒸騰速率均降低，且在干旱強度最弱的時候(T3水平)，刺槐無性系的光合作用日變化的趨勢大體一致，有兩個峰值和明顯的光合“午休”現(xiàn)象，而蒸騰速率呈單峰變化，且無性系3-Ⅰ、8048、5號和2號的單峰峰值出現(xiàn)光合最弱的中午12時。10個刺槐無性系水分利用效率隨土壤含水量的減少而增加，葉綠素含量總體均呈下降的趨勢，但在干旱梯度下，表現(xiàn)出一致的趨勢，即先下降后上升。

5、 (3)在水分狀況變化方面，隨著干旱強度的增加，刺槐無性系葉水勢、組織相對含水量下降，失水速率減緩，耗水量和耗水速率降低，從而使刺槐無性系葉片細(xì)胞吸水和保水能力漸強，并且能夠靠較高的組織彈性來維持膨壓。 (4)在膜脂過氧化作用和滲透物質(zhì)含量的變化方面，刺槐無性系可溶性蛋白的含量隨著干旱梯度的加強而積累增加，這對其適應(yīng)干旱環(huán)境條件具有積極的意義，可溶性蛋白含量高的品種抗性較強；處于干旱脅迫下的刺槐無性系原生質(zhì)相對透性增大，膜脂過