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文檔簡介
1、本研究以杭州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)研究站為平臺(tái),以海濱木槿(Hibiscus hamabo Sieb.et Zucc.)和蠟楊梅(Myrica cerifera)為研究對(duì)象,通過模擬不同程度的海水脅迫試驗(yàn),連續(xù)測定了兩種植物的光合特征、生理生長及形態(tài)結(jié)構(gòu)特征,旨探索兩種植物對(duì)海水脅迫的光合生理響應(yīng)機(jī)理及差異,為消浪植物構(gòu)建提供理論依據(jù)。
研究結(jié)果表明:兩種植物在受到海水水淹脅迫后,光合特性的變化存在一致性,隨水淹時(shí)間的延長凈光合速
2、率(Pn)表現(xiàn)為逐漸下降的趨勢(shì)。同時(shí)發(fā)現(xiàn)海水脅迫主要影響海濱木槿午后光合速率的恢復(fù),而海水脅迫對(duì)蠟楊梅光合高峰期的影響較大。通過分析海水脅迫條件下兩種植物光合速率變化的原因,其結(jié)論如下:
?。?)在光合作用過程中,首先對(duì)Pn與各個(gè)光合因子進(jìn)行通徑分析,結(jié)果表明海水脅迫下蒸騰速率(Tr)、胞間 CO2濃度(Ci)均是影響兩種植物 Pn的直接因子,因此海水脅迫下Tr、Ci的大小直接影響植物光合特性。另外,對(duì)于海濱木槿每天水淹時(shí)間2h
3、、水淹深度15cm的處理和水淹時(shí)間4h、水淹深度25cm的處理直接影響因子為Tr、PAR(光強(qiáng)),水淹程度較深的水淹時(shí)間6h、水淹深度35cm的處理和水淹時(shí)間8h、水淹深度45cm的處理直接影響因子變?yōu)镃ond(氣孔導(dǎo)度)、Ci,對(duì)于蠟楊梅每天水淹時(shí)間2h、水淹深度15cm的處理和水淹時(shí)間4h、水淹深度25cm的處理直接影響因子為Tr、Cond,水淹程度較深的水淹時(shí)間6h、水淹深度35cm的處理和水淹時(shí)間8h、水淹深度45cm的處理直接
4、影響因子變?yōu)镃i、VPD(蒸汽壓虧缺值)。
?。?)在光合色素方面,海濱木槿葉綠素a/b初期先增加后降低,后期逐漸增加的趨勢(shì),說明葉綠素 b分解速度較快,即植物在水淹后的捕光色素蛋白復(fù)合物降解快,而光系統(tǒng)反應(yīng)中心降解的慢,表明受到水淹影響后,植物通過調(diào)節(jié)葉片葉綠素a與葉綠素b的比值來維持其較高的光合能力;蠟楊梅葉綠素a/b呈現(xiàn)先增加后下降趨勢(shì),說明初期捕光色素蛋白復(fù)合物降解快,而后期光系統(tǒng)反應(yīng)中心降解的快。
?。?)在呼
5、吸能耗方面,植物光合作用降低導(dǎo)致的大量過剩光能可以通過光呼吸和葉綠素?zé)晒庀:I木槿和蠟楊梅在中等脅迫程度下乙醇酸氧化酶活性最大,光呼吸最大,減輕強(qiáng)光危害的能力也最大,而水淹程度較深時(shí),乙醇酸氧化酶活性顯著降低,光呼吸抵御脅迫能力降低。通過對(duì)葉綠素?zé)晒獾挠^測發(fā)現(xiàn),由熱耗散引起的非光化學(xué)淬滅(qN或NPQ)呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。說明海水脅迫下過剩的光能大量的由非光化學(xué)淬滅進(jìn)行耗散。
?。?)在滲透調(diào)節(jié)方面,水淹環(huán)境下蠟楊梅更能積極主動(dòng)的
6、積累可溶性糖,儲(chǔ)蓄能量、調(diào)節(jié)滲透壓以抵御脅迫環(huán)境,但海濱木槿葉片淀粉含量在整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi)大體上呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì),而蠟楊梅則在L4處理時(shí)就已出現(xiàn)淀粉含量的大幅度下降,同時(shí)蠟楊梅可溶性蛋白含量比海濱木槿提前出現(xiàn)下降拐點(diǎn)。因此在植物滲透調(diào)節(jié)水淹脅迫的能力方面海濱木槿要優(yōu)于蠟楊梅。
通過對(duì)海水脅迫下海濱木槿和蠟楊梅形態(tài)指標(biāo)的觀測發(fā)現(xiàn),海水脅迫程度越深水淹時(shí)間越長葉片黃化程度越嚴(yán)重,植物高生長、根系生長越受到抑制。但同時(shí)由于海水脅迫下海
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