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不同盐胁迫对胶东卫矛光合生理特性的影响



全 文 :2013 年 3 月
第 42 卷 第 1 期
山 西 林 业 科 技
SHANXI FORESTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY
Mar. 2013
Vol. 42 No. 1
不同盐胁迫对胶东卫矛光合生理特性的影响
李爱军
(陵川县林业局,山西 陵川 048300)
摘 要:采用 CB-1102 便携式光合蒸腾仪对不同盐胁迫处理胶东卫矛的光合特性进行测定分析,结果表明:在盐胁
迫下胶东卫矛叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度都是随盐浓度升高而降低,三者随时间的变化规律一致。胶
东卫矛叶片胞间 CO2 浓度随时间的变化呈先降低后升高的规律。在盐胁迫前期,光合速率下降伴随着气孔导度和
胞间 CO2 浓度的降低,此时光合速率下降主要原因在于气孔限制。随着盐胁迫的持续,光合速率和气孔导度进一
步下降,而胞间 CO2 浓度上升,使非气孔因素逐渐成为限制光合作用的主要因素。
关键词:胶东卫矛;盐胁迫;净光合速率;蒸腾速率;气孔导度;胞间 CO2 浓度
中图分类号:S793 文献标识码:A 文章编号:1007-726X(2013)01-0042-03
Influence of Different Salt Stress on Photosynthetic
Characteristics of Euonymus diautschovicus Loes
Li Aijun
(Forest Bureau of Lingchuan County,048300 Lingchuan,China)
Abstract:The photosynthetic characteristics of different salt treatments of Euonymus kiautschovicus Loes were studied by
the CB-1102 portable photosynthesis and transpiration rate instrument. The results showed that the net photosynthetic rate,
transpiration rate,stomata conductance decreased when the concentration of salt ascended. The intercellular CO2 concentra-
tion decreased at first and then increased. The stomata conductance and the intercellular CO2 concentration reduced when
the photosynthetic rate decreased in the prophase of test. The stomata restriction was the primary factor was to reduce the
photosynthetic rate. As the stress went on,the photosynthesis velocity slowed much more,but the intercellular CO2 concen-
tration ascended,and the non-stomata factor was to be the dominant ingredient of restriction of photosynthesis.
Key words:Euonymus diautschovicus Loes;Salt stress;Net photosynthetic rate;Transpiration rate;Stomata conductance;
Intercellular CO2 concentration
收稿日期:2012-11-12
作者简介:李爱军(1976— ) ,男,山西陵川人,2000 年毕业于山西农业大学,工程师。
通讯作者:姚延梼(1956— ) ,男,山西临猗人,1988 年毕业于北京林业大学,教授。
胶东卫矛(Euonymus diautschovicus Loes.)又名
胶州卫矛,树形美观,枝叶婆娑,萌蘖力强,在园林中
多用作绿篱和增界树。胶东卫矛对多种有毒气体具
有较强的抗性,并能净化空气、抗烟吸尘,且无严重的
病虫害。因此,胶东卫矛也是污染区理想的绿化观赏
树种。光合作用为植物生长发育提供物质和能量,是
植物生长发育的基础。目前,有许多盐碱地开始使用
胶东卫矛进行盐碱地治理和绿化改造。所以,研究胶
东卫矛在盐胁迫下的光合特性有重要的科学理论意
义。笔者对不同盐处理胶东卫矛的光合特性月变化
规律进行了系统研究,以期找出不同盐胁迫下胶东卫
矛光合生产能力差异,为提高胶东卫矛耐盐性,改良
植物品种,及盐碱地改造和绿化种植提供理论依据。
1 材料与方法
1. 1 试验材料与设计
1. 1. 1 试验材料
试验地为太谷县泰尔有限责任公司优质苗木基
地,试验材料为生长健壮、无病虫害、长势均匀的
1 年生胶东卫矛扦插苗。
1. 1. 2 试验设计
试验采用二因素试验随机区组排列。NaCl 处
第 1 期 李爱军:不同盐胁迫对胶东卫矛光合生理特性的影响 43
理,设 2. 00 g /L (A) ,4. 00 g /L (B) ,6. 00 g /L (C)
3个浓度水平;复合盐 NaCl +Na2SO4 处理,设 2. 00 g /L
(G) ,4. 00 g /L (H)2 个浓度水平。共 5 个处理和
1个清水对照(CK) ,每处理 30株,3次重复。
1. 2 方法
测定时间选择在每次喷施盐液后 30 d,在晴朗
天气下,上午 10:00 开始,选取生长基本一致的新梢
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 光合作用测定系统采用开放式气路
进行测定,测定净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸
腾速率(Trl)、细胞间隙 CO2 浓度(Ci)等生理参数,
直接读取。每次测定 5 次重复,取平均值。
1. 3 数据处理
原始数据用 Excel软件处理。
2 结果分析
2. 1 NaCl盐胁迫下胶东卫矛光合作用变化规律
NaCl盐胁迫下胶东卫矛光合作用变化见图 1,
图 2,图 3,图 4.
图 1 NaCl胁迫对胶东卫矛叶片净光合速率的影响
图 2 NaCl胁迫对胶东卫矛叶片蒸腾速率的影响
从图 1 中可以看出,在 NaCl 盐胁迫下,胶东卫
矛叶片净光合速率随着盐胁迫浓度的升高而降低,
与任艳芳、何俊瑜等研究 NaCl胁迫对莴苣幼苗生长
和光合性能的影响结果一致。处理间的大小排序
为:CK >处理 A >处理 B >处理 C.
从图 2 中可以看出,在 NaCl 盐胁迫下,对照的
变化规律不同于其它处理,其它处理植株叶片的蒸
图 3 NaCl胁迫对胶东卫矛叶片气孔导度的影响
图 4 NaCl胁迫对胶东卫矛叶片胞间 CO2 浓度的影响
腾速率均随着时间的变化逐渐降低。对照随着时间
的变化表现为降—升—降。处理间的大小排序为:
CK >处理 A >处理 B >处理 C.
从图 3 中可以看出,在 NaCl 盐胁迫下,胶东卫
矛叶片气孔导度随着盐胁迫浓度的升高而降低。处
理间大小排序为:CK >处理 A >处理 B >处理 C.
综合分析图 1 至图 3 得出:胶东卫矛叶片的净光合
速率、蒸腾速率、气孔导度均随着 NaCl 盐胁迫浓度
的升高而降低,3 个指标变化规律一致。
从图 4 中可以看出,6 月至 8 月在 NaCl 盐胁迫
下,胶东卫矛叶片的胞间 CO2 浓度随着浓度的升高
而降低;在 8 月至 10 月则相反,即随着浓度的升高
而升高。
综合图 1 至图 4 可知,在盐胁迫前期(6 月至
8 月) ,光合速率下降伴随着气孔导度和胞间 CO2 浓
度的降低,此时光合速率下降主要原因在于气孔限
制。随着盐胁迫的持续,光合速率和气孔导度进一
步下降,而胞间 CO2 浓度上升,使非气孔因素逐渐
成为限制光合作用的主要因素,与李影丽、蒋海月、
王伟、吴永波、薛建辉等研究结果一致。
2. 2 复合盐胁迫下胶东卫矛光合作用变化规律
NaCl + Na2SO4 复合盐胁迫下胶东卫矛光合作
用变化见第 44 页图 5,图 6,图 7,图 8.
从图 5 中可以看出,随着复合盐 NaCl + Na2SO4
浓度的升高,胶东卫矛叶片的净光合速率逐渐降低。
这与单盐 NaCl胁迫下的净光合速率变化规律一致。
处理间的大小顺序为:CK >处理 G >处理 H.
44 山 西 林 业 科 技 2013 年
图 5 NaCl +Na2SO4 对胶东卫矛叶片净光合速率的影响
图 6 NaCl + Na2SO4 对胶东卫矛叶片蒸腾速率的影响
图 7 NaCl + Na2SO4 对胶东卫矛叶片气孔导度的影响
图 8 NaCl +Na2SO4 对胶东卫矛叶片胞间CO2 浓度的影响
从图 6 中可知,随着复合盐 NaCl + Na2SO4 浓度
的升高,胶东卫矛叶片的蒸腾速率逐渐降低。处理
间的大小顺序为:CK >处理 G >处理 H.
从图 7 中可以看出,随着复合盐 NaCl + Na2SO4
浓度的升高,胶东卫矛叶片的气孔导度逐渐降低,处
理间的大小顺序为:CK >处理 G >处理 H.
从图 8可以看出,在复合盐 NaCl + Na2SO4 胁迫
下,胶东卫矛叶片胞间 CO2 浓度在 6 月至 8 月间,总
体趋势是下降的,且各处理均小于 CK,顺序为:CK >
处理 G >处理 H.在盐胁迫后期的 8 月至 10 月间,胶
东卫矛叶片胞间 CO2 浓度急剧上升,在 9 月,10 月均
高于 CK,顺序为:处理 H >处理 G > CK.说明,在复合
盐 NaCl + Na2SO4 胁迫后期,高浓度的复合盐比低浓
度的对胶东卫矛叶片胞间 CO2 浓度影响要大。
综合图 5,图 6,图 7,图 8 可以看出,在复合盐
NaCl + Na2SO4 胁迫下胶东卫矛叶片的净光合速率、
蒸腾速率、气孔导度都是随复合盐浓度升高而降低,
三者随时间的变化规律相一致。这与单盐胁迫下胶
东卫矛叶片的变化规律相同。在复合 NaCl + Na2SO4
胁迫下,胶东卫矛叶片胞间 CO2 浓度随时间的变化呈
先降低后升高的规律。说明在复合盐 NaCl + Na2SO4
胁迫下,胶东卫矛净光合速率下降伴随着气孔导度和
胞间 CO2 浓度的降低,此时光合速率下降的主要原因
在于气孔限制。随着盐胁迫的持续,光合速率和气孔
导度进一步下降,而胞间 CO2 浓度上升,使非气孔因
素逐渐成为限制光合作用的主要因素。
3 结论
无论是单盐胁迫还是复合盐胁迫下胶东卫矛
叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度都是随着
盐浓度的升高而降低,三者随时间的变化规律一
致。在 NaCl和 NaCl + Na2SO4 胁迫下,胶东卫矛叶
片的胞间 CO2 浓度随时间的变化呈先降低后升高
的规律。表明,在盐胁迫下胶东卫矛净光合速率
下降分为两个时期,在盐胁迫前期(6 月至 8 月) ,
主要原因在于气孔限制。随着盐胁迫的持续,光
合速率和气孔导度进一步下降,而胞间 CO2 浓度
上升,使非气孔因素逐渐成为限制光合作用的主
要因素。
参考文献:
[1] 诚静容.中国植物志[M]. 北京:科学出版社,1999.
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2010,33(4) :27-32.