不同浓度MgCl2处理下扶芳藤幼苗光合作用变化规律研究

2015-03-03 08:15李建忠
山西林业科技 2015年2期
关键词:蒸腾速率光合作用

李建忠

(山西省关帝山国有林管理局,山西 文水 032104)



不同浓度MgCl2处理下扶芳藤幼苗光合作用变化规律研究

李建忠

(山西省关帝山国有林管理局,山西 文水 032104)

笔者以1年生扶芳藤扦插苗木为试材,分别用浓度为0 g/L(对照),2 g/L,4 g/L,6 g/L的MgCl2溶液浇灌扶芳藤幼苗,采用田间试验的方法,观测分析MgCl2胁迫下扶芳藤幼苗光合作用的变化规律。结果表明:在不同浓度MgCl2胁迫下扶芳藤幼苗叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度都是随MgCl2浓度的升高而降低,3者的变化规律一致。盐胁迫中期7月到9月,高盐胁迫会使扶芳藤叶片蒸腾速率增加。关键词: MgCl2胁迫; 扶芳藤; 光合作用; 净光合速率; 蒸腾速率; 气孔导度

植物在整个生活周期中,经常受到环境变化的影响。逆境作为多种环境变化中的一类,对植物的生长发育造成了不利影响,而土壤盐碱性对植物生长造成的不利影响是比较突出的。盐胁迫下对所有植物的生长均起到一定程度的抑制作用,如生长、光合作用、蛋白合成、能量代谢和脂类代谢。大多数植物对盐胁迫是敏感的,光合作用可以为植物生长发育提供必要的物质和能量,是植物生长发育的基础。因此,研究盐胁迫对植株光合作用的影响,可以为提高植物的耐盐性、改良植物品种、促进园林植物培育提供科学依据。

扶芳藤(EuonymusfortuneiHand. -Mazz. )属卫矛科卫矛属常绿藤本植物。与各种草坪相比,具有耐寒、耐旱、耐高温、种植成本低等优点,是北方地区园林绿化中常用的多用途植物。目前,有许多盐碱地开始使用扶芳藤进行盐碱地治理和绿化改造。所以,研究扶芳藤在盐胁迫下的光合作用具有重要的科学理论意义。笔者通过研究不同浓度MgCl2处理下扶芳藤幼苗的光合作用变化规律,为扶芳藤在盐碱地改造和绿化种植中提供理论指导。

1 材料与方法

试验于2013年5月到11月进行。选择太谷县泰尔有限责任公司优质苗木基地种植的1年生扶芳藤扦插苗为试材。试验地土壤属川地褐土,pH值约为 7,腐殖质含量较少。

试验采用随机区组排列法,30株为1个小区。选用不同浓度水平的MgCl2对扶芳藤幼苗根系进行浇灌处理,浓度水平设置为B1:2 g/L,B2:4 g/L,B3:6 g/L.对照(CK)试验为清水处理。

每次浇灌不同浓度的MgCl2盐液30 d后,选择完全晴朗的天气,从上午10点开始测定,每隔2 h测定1次。选取生长基本一致的扶芳藤植株新梢上部向阳面典型功能叶,用雅欣理仪科技有限公司生产的CB-1102光合仪,采用开放式气路进行扶芳藤叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、细胞间隙CO2浓度(Ci)等生理参数的测定,直接读取。每次测定重复5次,取平均值。

2 结果与分析

2.1 净光合速率的变化

盐胁迫抑制非盐生植物的光合作用,盐胁迫程度越大,植物光合作用降低幅度越剧烈。这与盐生植物在低盐胁迫下其光合速率上升,超过一定程度后,其净光合速率才明显下降不同。盐胁迫下扶芳藤幼苗的光合作用受到了明显的抑制。

MgCl2胁迫对扶芳藤幼苗叶片净光合速率的影响见图1.

图1 MgCl2胁迫对扶芳藤幼苗叶片净光合速率的影响

由图1可知,经不同浓度水平MgCl2溶液浇灌后,扶芳藤幼苗叶片净光合速率随 MgCl2浓度升高而降低,各处理扶芳藤幼苗叶片净光合速率由高到低的顺序为:CK>B1>B2>B3.同盐胁迫下扶芳藤幼苗叶片不同处理间的蒸腾速率变化趋势基本一致,差异较为明显。

2.2 蒸腾速率的变化

MgCl2胁迫对扶芳藤幼苗叶片蒸腾速率的影响见图2.

图2 MgCl2胁迫对扶芳藤幼苗叶片蒸腾速率的影响

由图2可知,随着MgCl2溶液浓度的增加,不同处理下扶芳藤幼苗叶片的蒸腾速率整体呈降低趋势。MgCl2胁迫从7月到9月,高盐胁迫会使扶芳藤叶片蒸腾速率增加。从整体变化趋势来看,MgCl2胁迫下扶芳藤幼苗叶片蒸腾速率的变化规律与净光合速率的变化规律一致。

2.3 气孔导度的变化

MgCl2胁迫对扶芳藤幼苗叶片气孔导度的影响见图3.

图3 MgCl2胁迫对扶芳藤幼苗叶片气孔导度的影响

盐胁迫环境中的较低水势会引起植株体叶片中的水势降低,导致叶片气孔导度下降,这是盐胁迫影响植物多种生理生化过程的主要表现。由图3可以看出,扶芳藤幼苗叶片气孔导度随MgCl2浓度升高而降低,不同盐胁迫处理间的差异不明显。在盐胁迫前期,即6月到8月,扶芳藤幼苗叶片气孔导度呈明显减少趋势。到了盐胁迫后期,即9月到10月,整体呈现平缓增加的趋势。

综上所述,MgCl2胁迫能够抑制扶芳藤幼苗的光合作用,盐胁迫程度越大,植株光合作用降低幅度越剧烈。在不同浓度水平的MgCl2胁迫下,扶芳藤幼苗叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度的变化规律一致,均随MgCl2浓度的升高而降低。受MgCl2溶液浓度的影响,不同浓度水平下扶芳藤幼苗叶片蒸腾速率差异较为明显。

3 结论

MgCl2盐胁迫抑制了扶芳藤幼苗的光合作用,在不同浓度水平MgCl2胁迫下,扶芳藤幼苗叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度的变化规律相一致,均随MgCl2浓度升高而降低。同盐胁迫下,扶芳藤幼苗叶片不同处理间的蒸腾速率变化幅度基本一致,差异较为明显。MgCl2盐胁迫中期7月到9月,高盐胁迫会使扶芳藤叶片蒸腾速率增加。

[1] 利容千,王建波.植物逆境细胞及生理学[M].武汉:武汉大学出版社,2001:144-146.

[2] 杨少辉,季 静,王 罡.盐胁迫对植物的影响及植物的抗盐机理[J].世界科技研究与发展,2006,28(4):70-76.

[3] Maas E V,Hofman G J. Crop salt tolerance-acurrent assesment[J].ASCE J. of Irrigation and Drainage Division,1977 (103):115-134.

[4] 诚静容.中国植物志[M].北京:科学出版社,1999.

[5] 沈夏淦.扶芳藤在园林中的应用[J].植物杂志,2002(3):21.

[6] 胡春辉.扶芳藤的应用[J].湖南林业,2006(7):1.

[7] 潘青华,孙浩元,路丙社,等.扶芳藤资源特性及应用研究[J].河北林果研究,2003,18(3):250-255.

[8] 马吉祥.边坡绿化的优良材料——扶芳藤[J].公路,2001(4):72.

Study on the Change of Photosynthesis of Euonymus fortunei Hand.-Mazz. under Different MgCl2Stress

Li Jianzhong

(NationalForestAdministrationBureanofGuandiMountain,Wenshui032104,China)

1-year-oldEuonymusfortuneiHand. -Mazz was used as material to study the change of photosynthesis under four concentrations of MgCl2solution(0 g/L, 2 g/L,4 g/L and 6 g/L) in the field. The results showed that the Net photosynthetic rate, transpiration rate, stomatal conductance was down when the salt stress concentration increased. During the medium-term of MgCl2stress, from July to September, high salt stress improved the transpiration rateEuonymusfortuneiHand.-mazz.Key words: MgCl2stress;EnonymusfortuneiHand.-Mazz; Photosysthesis; Net photosynthesis rate; Transpiration rate; Stomatal conductance

2015-03-11

李建忠(1970— ),男,山西文水人,2014年毕业于北京林业大学,工程师。

S687

A

1007-726X(2015)02-0026-03

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