CaCl2對(duì)棉花抗旱性作用機(jī)理研究.pdf

1、本研究分別利用室內(nèi)土培、水培和大田盆栽的方法，利用抗旱性品種豫棉19、水分敏感品種GK20和生產(chǎn)上應(yīng)用的對(duì)照品種魯棉研28為材料，設(shè)置干旱，干旱+20mmol/L CaCl2，干旱+40mmol/L CaCl2，干旱+80mmol/L CaCl2處理，以干旱處理為對(duì)照(CK)，室內(nèi)營(yíng)養(yǎng)土培使用10％PEG-6000模擬干旱脅迫處理，室內(nèi)水培設(shè)置15％PEG-6000模擬干旱脅迫處理，大田盆栽試驗(yàn)控制土壤相對(duì)含水量45％-55％為干旱處理

2、。通過(guò)分析CaCl2處理對(duì)干旱脅迫下不同品種棉花在不同時(shí)期的農(nóng)藝性狀、細(xì)胞學(xué)特征、相關(guān)生理指標(biāo)等的變化，研究了CaCl2對(duì)棉花抗旱性的影響。主要結(jié)果如下:
　　1、CaCl2處理對(duì)干旱脅迫下棉花農(nóng)藝性狀的影響。主要測(cè)定了不同濃度CaCl2處理后干旱脅迫下棉花的發(fā)芽勢(shì)，發(fā)芽率，鮮質(zhì)量，干質(zhì)量，含水量，株高，根長(zhǎng)和SPAD值。結(jié)果表明，與CK相比，20mmol/L CaCl2處理可以顯著提高干旱脅迫下棉花的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率，棉花幼苗的鮮

3、質(zhì)量，干質(zhì)量，含水量，株高，根長(zhǎng)。也可顯著提高干旱脅迫下苗期和蕾期GK20的鮮質(zhì)量，干質(zhì)量，含水量和SPAD值。40mmol/L CaCl2處理較CK可以顯著提高干旱脅迫下豫棉19和魯棉研28的鮮質(zhì)量，干質(zhì)量，含水量，蕾期株高，苗期和蕾期的SPAD值。80mmol/L CaCl2處理會(huì)加重棉花所受的脅迫。
　　2、干旱脅迫下不同濃度CaCl2處理后棉花根系的細(xì)胞學(xué)特征。主要測(cè)定了不同濃度CaCl2處理后干旱肋迫下棉花的總根長(zhǎng)，根表

4、面積，根總體積，對(duì)各處理根橫切面進(jìn)行了顯微觀察。結(jié)果表明，與CK相比，20mmol/L CaCl2處理可以顯著提高干旱脅迫下棉花的總根長(zhǎng)，根表面積，根總體積，根系發(fā)達(dá)。根系切片觀察發(fā)現(xiàn)，20mmol/L CaCl2處理下GK20根橫切面保持圓形，皮層失水變形程度最低，木質(zhì)部發(fā)達(dá)，受干旱脅迫影響最小，而豫棉19和魯棉研28在40mmol/L CaCl2處理下受干旱脅迫影響最小。但80mmol/L CaCl2處理根系皮層細(xì)胞失水內(nèi)陷，根系發(fā)

5、生嚴(yán)重皺縮變形現(xiàn)象。
　　3、CaCl2處理對(duì)干旱脅迫下棉花生理指標(biāo)的影響。主要測(cè)定了不同濃度CaCl2處理后干旱脅迫下棉花的SOD、POD活性，脯氨酸和MDA含量。結(jié)果表明，與CK相比，20mmol/L CaCl2處理下GK20的SOD、POD活性和脯氨酸含量顯著提高，MDA含量顯著下降，為其最適濃度;40mmol/L CaCl2處理下豫棉19和魯棉研28的SOD、POD活性和脯氨酸含量顯著提高，MDA含量顯著下降，達(dá)到最適濃度

6、;80mmol/L CaCl2處理下SOD、POD活性和脯氨酸含量均顯著低于CK，MDA含量顯著高于CK，脅迫加重。盆栽試驗(yàn)從第6d開(kāi)始各處理差異顯著且隨著干旱時(shí)間延長(zhǎng)SOD、POD活性和脯氨酸含量呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，而MDA積累逐漸增加，說(shuō)明干旱程度過(guò)高時(shí)CaCl2處理的效果逐漸減弱。
　　總之，CaCl2處理在一定范圍內(nèi)可減輕干旱脅迫對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育影響，其機(jī)理在于外源鈣有利于促進(jìn)棉花種子的萌發(fā)，提高生長(zhǎng)勢(shì)，根系發(fā)達(dá)，能在干