土壤干旱脅迫對(duì)番茄根系生長(zhǎng)、氣孔特性及保護(hù)酶活性的影響.pdf

1、番茄（Solanum lycopersicum）是世界上種植面積最大的蔬菜作物之一，也是我國(guó)主要的設(shè)施蔬菜作物，番茄生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)土壤水分的要求較高，干旱脅迫直接影響番茄的生理代謝過(guò)程和產(chǎn)量形成。因此研究水分脅迫條件下設(shè)施番茄植株形態(tài)生長(zhǎng)和生理指標(biāo)的變化，對(duì)提高番茄的水分利用效率和抗旱性能具有重要意義。本研究在南京信息工程大學(xué)Venlo可控試驗(yàn)溫室內(nèi)進(jìn)行。以番茄品種“金粉2號(hào)”（Jingfen2）為試材，于番茄植株第5片真葉完全展開(kāi)時(shí)進(jìn)行定

2、植。水分脅迫試驗(yàn)于番茄苗期—結(jié)果期內(nèi)進(jìn)行，設(shè)置四個(gè)水分處理:正常灌溉(T1)、輕度水分脅迫(T2)、中度水分脅迫(T3)、重度水分脅迫(T4)。系統(tǒng)研究土壤干旱脅迫對(duì)不同生育時(shí)期設(shè)施番茄根系生長(zhǎng)、植株形態(tài)、氣孔特性以及保護(hù)酶活性的影響，研究結(jié)果可為設(shè)施番茄的水分調(diào)控提供科學(xué)的理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持，研究結(jié)果如下:
　　(1)不同處理的番茄根系生長(zhǎng)指標(biāo)（根系總長(zhǎng)度、總表面積、總平均直徑、根尖數(shù)）的最大值均表現(xiàn)為:T2＞T1＞T3＞T4，

3、比較峰值發(fā)現(xiàn)，T2、T3和T4的根系總長(zhǎng)度分別為T(mén)1的1.60、0.88和0.38倍，根系總表面積分別為T(mén)1的1.69、0.82和0.34倍，總平均直徑分別為T(mén)1的1.12、0.97和0.58倍，根尖數(shù)分別為T(mén)1的1.27、0.81和0.35倍;在T1、T2和T3處理下，番茄根系主要集中分布在5～10 cm土層內(nèi)，而在T4處理下，番茄根系集中分布在15～25 cm土層內(nèi);
　　(2)四種水分處理下，番茄的株高、莖粗和葉面積指數(shù)峰值

4、大小均表現(xiàn)為:T1＞T2＞T3＞T4，T2、T3和T4的番茄株高分別比T1下降10.64％、32.76％和45.20％，T4處理下莖粗最低，為T(mén)1的67.19％，T2、T3和T4的葉面積指數(shù)較T1處理分別下賤了21.49％、40.26％和50.09％，各處理間葉面積指數(shù)在5％水平下呈現(xiàn)顯著性差異。相關(guān)分析表明，番茄地上部分和地下部分各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)與土壤體積含水率呈正相關(guān)。
　　(3)番茄葉片氣孔長(zhǎng)度、寬度、氣孔開(kāi)張度和開(kāi)張比均隨水分

5、脅迫程度的增加而減小，且隨著脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，其減小幅度不斷增大。T2、T3、T3處理下，番茄葉片上下表皮氣孔長(zhǎng)度、寬度、氣孔開(kāi)張度和開(kāi)張比的最小值、氣孔密度最大值均出現(xiàn)在番茄結(jié)果期。番茄氣孔長(zhǎng)寬的減小具有同步性，與氣孔寬度相比，氣孔長(zhǎng)度下降得更為顯著，隨著水分脅迫程度時(shí)間的延長(zhǎng)，氣孔逐漸由長(zhǎng)卵形轉(zhuǎn)變?yōu)榻鼒A形。下表皮氣孔密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于上表皮，氣孔上表皮隨著土壤干旱脅迫強(qiáng)度的增加，氣孔密度逐漸增大，而氣孔下表皮密度呈現(xiàn)出先減小后增大的趨勢(shì)。<

6、br>　　(4)隨著干旱持續(xù)時(shí)間的延長(zhǎng)，番茄葉片的SOD、POD、CAT活性和MDA含量均呈現(xiàn)不同程度的增加，即在四種水分處理下，葉片SOD、POD、CAT活性最大值以及MDA含量最大值均出現(xiàn)在番茄結(jié)果期。三種生育期同期內(nèi)SOD、POD、CAT活性均表現(xiàn)為T(mén)1＞T2＞T3＞T4，MDA含量則相反，表現(xiàn)為T(mén)4＞T3＞T1＞T1，且不同處理間存在顯著差異。
　　綜合4種水分處理下番茄各項(xiàng)指標(biāo)的變化，干旱抑制番茄植株地上部的生長(zhǎng)，葉片氣