鋁、鎂、鈣復(fù)合作用對杉木幼苗生理生化特征的影響.pdf

1、杉木作為我國南方重要用材樹種，栽培面積非常廣泛。而南方土壤類型中較多的是紅壤，該種土壤富鋁化作用顯著，含有較強(qiáng)的酸性，存在較多的鋁毒害現(xiàn)象。在該背景下，以1年生不同耐鋁型杉木家系幼苗作為試驗對象，通過正交試驗設(shè)計鋁鎂鈣因素水平，采用水培等來模擬生物的生長情況。根據(jù)結(jié)果分析鋁、鎂、鈣復(fù)合作用對不同耐鋁型杉木家系幼苗的酶活性、葉綠素含量和熒光特性以及幼苗養(yǎng)分吸收的影響，從而從代謝生理及養(yǎng)分生理角度探討不同耐鋁型杉木家系對鋁、鎂、鈣復(fù)合作用的

2、響應(yīng)機(jī)制度，并進(jìn)一步分析鎂和鈣對鋁毒的拮抗作用。該研究對防治杉木鋁毒害起到一定的理論基礎(chǔ)，為實現(xiàn)杉木人工林林地的可持續(xù)發(fā)展起到巨大的推動作用。具體研究結(jié)果如下：
　　1、不同濃度水平的鋁、鎂、鈣復(fù)合，對不同耐鋁型杉木幼苗的酶活性具有不同的變化。同一脅迫時間不同處理而言，對MDA含量而言，除了耐鋁型杉木幼苗在脅迫30d的處理15、脅迫45d的處理9和14，鋁敏感型杉木幼苗的處理13，均呈現(xiàn)降低趨勢外，其余均呈現(xiàn)上升變化趨勢；耐鋁型杉

3、木幼苗在處理5、6、8、9、11、14、15隨時間呈現(xiàn)先上升后下降的變化趨勢；而鋁敏感型杉木幼苗在處理3、5、6、8、9、10、11、14、16呈現(xiàn)先上升后下降趨勢。對POD活性而言，除了脅迫45d后耐鋁型杉木幼苗的處理13，以及鋁敏感杉木幼苗的處理2、4、6、10、13呈現(xiàn)降低趨勢外，其余各處理均呈現(xiàn)上升趨勢；杉木幼苗POD活性在各處理下均為先上升再下降的變化。對SOD活性而言，耐鋁型和鋁敏感型杉木在脅迫15d和45d時各處理呈現(xiàn)降低

4、趨勢外，其余處理呈現(xiàn)上升變化；耐鋁型和鋁敏感型杉木幼苗中的處理14、15隨時間呈現(xiàn)降低趨勢外，其余處理為先上升后下降。對CAT活性而言，耐鋁型和鋁敏感型的杉木幼苗中的各處理在脅迫期內(nèi)呈現(xiàn)上升趨勢；隨著脅迫時間的增加，耐鋁型杉木幼苗在處理5、6、7、8、9、10、11、12、14和16中呈現(xiàn)上升趨勢；鋁敏感型杉木幼苗在處理1、2、3、4、5、9、16表現(xiàn)為先上升再下降的趨勢，而在其余處理中表現(xiàn)為上升趨勢。
　　2、就極差分析結(jié)果可知

5、，對杉木幼苗葉片的MDA含量而言，耐鋁型杉木在脅迫期間以鎂離子起主要影響作用；鋁敏感型杉木幼苗反應(yīng)最為迅速的為鈣離子，隨著脅迫時間的變化，鎂離子起主要影響作用。對杉木幼苗葉片的POD活性而言，鈣離子對耐鋁型和鋁敏感型杉木幼苗起主要影響作用。對SOD活性而言，鋁離子對耐鋁型杉木幼苗反應(yīng)最迅速，鎂離子則對鋁敏感型杉木反應(yīng)最為迅速，兩種杉木幼苗在脅迫期結(jié)束時均變?yōu)殁}離子起最大影響因子。對CAT活性的影響因子而言，耐鋁型和鋁敏感型杉木幼苗反應(yīng)最

6、為迅速的分別為鎂離子和鈣離子，而隨著脅迫時間的增加，鋁離子起主要影響作用。
　　3、不同濃度水平的鋁、鎂、鈣復(fù)合，對不同耐鋁型杉木幼苗的葉綠素含量具有不同的變化。同一試驗時間條件下，各處理下的耐鋁型和鋁敏感型的杉木幼苗葉片葉綠素a含量、葉綠素b含量以及葉綠素(a+b)含量存在促進(jìn)作用，但不同處理的提高程度不一致。脅迫15、30、45d時，對耐鋁型杉木幼苗葉綠素的變化一致，處理7、3、3最大促進(jìn)了葉綠素a含量、葉綠素b含量以及葉綠素

7、(a+b)含量的增加；對鋁敏感型杉木幼苗葉綠素的變化存有差異，具體為處理8、12、6最大促進(jìn)葉綠素a含量的增加，處理14、9、6最大促進(jìn)葉綠素b含量的增加，而處理14、12、6最大促進(jìn)葉綠素(a+b)含量的增加；同時，呂敏感型杉木幼苗在脅迫45d后的處理6會最大效應(yīng)的促進(jìn)了葉綠素a含量、葉綠素b含量以及葉綠素(a+b)含量的同時增加。極差分析結(jié)果顯示，鎂離子對葉綠素各指標(biāo)反應(yīng)最為迅速，隨著脅迫時間推移，鋁離子起主要影響作用。
　　

8、4、不同濃度水平的鋁、鎂、鈣復(fù)合，對不同耐鋁型杉木幼苗的葉綠素?zé)晒饩哂胁煌淖兓?。對耐鋁型杉木幼苗而言，在脅迫15、30、45d后，在處理13、6、2條件下的F0降幅度最大，在處理15、6、2的Fm降幅度最大，處理15、13、2條件下的Fv降幅度最大，處理15、13、5的Fv/Fm表現(xiàn)為最大降幅；而對鋁敏感型杉木幼苗，脅迫15、30d后，處理14、6的F0降幅度最大，處理14、5的Fm降幅度最大，處理14、5的Fv降幅度最大，然而在脅迫

9、45d后F0、Fm、Fv均轉(zhuǎn)為提高趨勢，脅迫期間葉綠素?zé)晒釬v/Fm以處理13、6、15表現(xiàn)為最大升幅。
　　5、不同濃度水平的鋁、鎂、鈣復(fù)合，各處理在不同器官養(yǎng)分元素含量有著明顯的差異，主要表現(xiàn)為Al含量在根部的具有較高的積累，而K、Mg、Ca含量則較多的集中在葉部位。對杉木幼苗的不同器官而言，不同耐鋁型杉木在各處理下對K、Na、Ca、Mg以及Al的積累程度不一樣。
　　6、耐鋁型杉木幼苗的對酶活性、葉綠素含量和熒光特性敏