模擬酸雨處理對(duì)木蘭科樹種和楊梅幼苗生理特性影響的研究.pdf

1、近年來(lái)，模擬酸雨已成為一個(gè)國(guó)際性的環(huán)境污染問(wèn)題，對(duì)水體、土壤、森林等生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的影響，因此受到許多研究者的重視，并已取得一些成果，但模擬酸雨對(duì)木本園林植物的傷害機(jī)理及抗性機(jī)制沒(méi)有得到澄清，尤其是關(guān)于楊梅和木蘭科樹種的抗酸性鮮見(jiàn)報(bào)道，因此本實(shí)驗(yàn)以4個(gè)木蘭科樹種和2個(gè)楊梅品種為試材，測(cè)定其抗酸能力，研究了在不同濃度模擬酸雨處理下4個(gè)木蘭科樹種和2個(gè)楊梅品種的光合日變化、光合特性、熒光日變化、葉片色素含量變化以及抗氧化酶系統(tǒng)等。結(jié)果表

2、明： 1、4個(gè)木蘭科樹種和2個(gè)楊梅品種抗酸性研究 模擬酸雨處理明顯影響了對(duì)其幼苗葉片葉綠素含量、細(xì)胞汁液pH值、膜傷害和光合氣體交換參數(shù)等主要生理指標(biāo)。pH5.0的輕度模擬酸雨處理對(duì)幼苗沒(méi)有造成傷害，尤其對(duì)闊瓣含笑還能起到促進(jìn)作用；但在pH<3.5的模擬酸雨處理下，幼苗葉片產(chǎn)生可見(jiàn)傷害癥狀，細(xì)胞膜膜脂過(guò)氧化加劇，透性增加，并導(dǎo)致細(xì)胞汁液pH值下降，葉綠素含量降低，進(jìn)而影響到光合作用。但不同樹種(品種)對(duì)模擬酸雨表現(xiàn)出不同

3、抗性，利用模糊數(shù)學(xué)中的隸屬函數(shù)值法對(duì)供試樹種(品種)進(jìn)行評(píng)價(jià)并劃為3類：第一類酸敏感樹種，如紅花木蓮；第二類抗酸性較強(qiáng)樹種，包括東魁楊梅、金葉含笑、樂(lè)東擬單性木蘭；第三類抗酸性強(qiáng)樹種，包括闊瓣含笑、荸薺種楊梅。 2、模擬酸雨處理對(duì)木蘭科樹種葉片膜脂過(guò)氧化和抗氧化系統(tǒng)的影響 隨著模擬酸雨pH值的下降，兩樹種葉片抗氧化劑抗壞血酸(ASA)和谷胱甘肽(GSH)含量下降；抗氧化酶超氧化物歧化酶(SOD)及谷胱甘肽還原酶(GR)活

4、性下降，而過(guò)氧化物酶(POD)活性變化趨勢(shì)不一致，闊瓣含笑一直呈上升趨勢(shì)，紅花木蓮則先上升后下降。此外，超氧陰離子(O<,2><'->)產(chǎn)生速率上升，丙二醛(MDA)含量和膜透性增加；相關(guān)性分析表明，O<,2><'->產(chǎn)生速率與MDA和膜透性呈顯著正相關(guān)，與抗氧化酶SOD，GR和抗氧化劑ASA含量呈顯著負(fù)相關(guān)，說(shuō)明模擬酸雨降低了植物體防御活性氧傷害有關(guān)的酶系統(tǒng)和非酶系統(tǒng)抗性能力，提高了體內(nèi)活性氧含量，膜脂過(guò)氧化加劇。與紅花木蓮相比，闊瓣

5、含笑具有較強(qiáng)的抗氧化能力。 3、模擬酸雨處理對(duì)木蘭科樹種葉片光合生理變化研究 (1)樂(lè)東擬單性木蘭和闊瓣含笑的葉綠素、膜透性、P<,n>、F<,v>/F<,m>、qP和qN等參數(shù)均在模擬酸雨處理后第25天左右恢復(fù)到對(duì)照水平；而紅花木蓮則在重度模擬酸雨處理后，葉綠素、P<,n>、F,,v>/F<,m>、qP和qN等指標(biāo)一直呈下降趨勢(shì)，膜透性呈上升趨勢(shì)，且到處理后第25天時(shí)表現(xiàn)葉片脫落；表明樂(lè)東擬單性木蘭和闊瓣含笑的抗酸性強(qiáng)

6、于紅花木蓮；(2)對(duì)照和模擬酸雨處理下3種木蘭科供試樹種的P<,n>、WUE和G<,s>日變化曲線均呈“雙峰”型，而C<,i>日變化規(guī)律不明顯；且供試樹種的P<,n>、WUE和G<,s>日變化幅度與模擬酸雨處理的pH值和樹種的抗酸性強(qiáng)弱均呈負(fù)相關(guān)；唯紅花木蓮在重度模擬酸雨脅迫下的P<,n>、WUE日變化曲線轉(zhuǎn)變成“單峰”型，并呈一直下降趨勢(shì)；(3)對(duì)照和模擬酸雨處理下3個(gè)木蘭科供試樹種的Φ<,PSΠ>、F<,v>/F<,m>、qP日變化

7、曲線均呈“V”型，而qN日變化曲線呈“M”型；供試樹種的Φ<,PSΠ>、F<,v>/F<,m>、qP和qN日變化幅度與模擬酸雨處理的pH值和樹種的抗酸性強(qiáng)弱呈負(fù)相關(guān)；(4)模擬酸雨處理下，3種木蘭樹種光補(bǔ)償點(diǎn)(LCP)升高，光飽和點(diǎn)(LSP)、光飽和時(shí)的光合速率(P<,max>)、暗呼吸(R<,d>)和表觀量子產(chǎn)額(AQY)下降；CO<,2>補(bǔ)償點(diǎn)(CCP)升高，CO<,2>飽和點(diǎn)(CSP)、CO<,2>飽和時(shí)的光合速率(A<,max>