石漠化地區(qū)適生造林樹(shù)種菌根化幼苗抗旱性研究.pdf

1、通過(guò)菌根接種技術(shù)，采用盆栽試驗(yàn)研究干旱脅迫下香椿和秋楓菌根化苗的生長(zhǎng)、生理生化指標(biāo)、葉綠素?zé)晒馓匦约癗、P元素含量的變化，探討AM真菌促進(jìn)幼苗抗旱的機(jī)理，綜合評(píng)價(jià)菌根化苗木的抗旱性。得出結(jié)論如下:
　　 1.以任豆為參照樹(shù)種，任豆、香椿和秋楓對(duì)AM真菌是弱依賴性或無(wú)依賴性。接種AM真菌均能提高3個(gè)樹(shù)種的苗高、地徑和生物量。3個(gè)樹(shù)種中，秋楓的生物量最大，主要在于其地上部分積累的物質(zhì)最多，其次是任豆，香椿。任豆和秋楓的根系均較香椿發(fā)

2、達(dá)，但從徑高比對(duì)比表明，香椿和秋楓的徑高比任豆均極好，苗木質(zhì)量較好，任豆的徑高比最小，苗高和地徑的生長(zhǎng)關(guān)系嚴(yán)重失衡，從而影響了苗木的質(zhì)量。
　　 2.隨著干旱脅迫程度的加劇和脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，苗木苗高、地徑、生物量以及比葉面積因樹(shù)種的不同接種方式的不同，受到其影響的程度不同。接種AM真菌能促進(jìn)香椿幼苗苗高、地徑的生長(zhǎng)，生物量的積累以及增加單位面積葉片生物量，增大光能的捕獲，降低了比葉面積;而對(duì)秋楓幼苗的苗高和地徑的生長(zhǎng)、生物量的積

3、累以及比葉面積無(wú)明顯影響。
　　 3.隨著干旱脅迫的加劇和脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，葉綠素a、葉綠素b、總?cè)~綠素含量的變化趨勢(shì)基本一致，香椿葉綠素含量呈下降的變化趨勢(shì)，而葉綠素a/b呈上升的趨勢(shì);秋楓葉綠素含量則呈先下降后升高的變化。干旱脅迫下，接種AM真菌對(duì)香椿幼苗葉綠素a、b和總?cè)~綠素含量無(wú)顯著影響;脅迫程度越嚴(yán)重，秋楓的葉綠素含量積累越多，這估計(jì)與樹(shù)種的本身特性有關(guān)。
　　 4.隨著干旱脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，香椿葉片相對(duì)含水量總體

4、上呈先下降后升高再降低的趨勢(shì)，而秋楓葉片相對(duì)含水量則呈下降的變化趨勢(shì);葉片相對(duì)水分虧缺與相對(duì)含水量呈反比。隨脅迫加劇越大，葉片相對(duì)水分虧缺變化趨勢(shì)與相對(duì)含水量的變化趨勢(shì)相反。在干旱脅迫下，接種AM真菌降低了香椿和秋楓的葉片含水量，干旱脅迫越嚴(yán)重，菌根化苗的相對(duì)含水量的降幅越大。
　　 5.香椿和秋楓的葉片細(xì)胞質(zhì)膜透性隨著干旱脅迫的加劇和脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)均呈不同幅度的增大，且均高于正常水分條件;香椿SOD活性呈現(xiàn)先急劇升高后下降再平

5、緩上升的趨勢(shì)，秋楓SOD活性含量呈先升高后降低的趨勢(shì);香椿的游離脯氨酸含量變化幅度越大，而秋楓則是在小幅度范圍變化。干旱脅迫下，香椿和秋楓菌根化苗的細(xì)胞質(zhì)膜透性的變化較對(duì)照略小，秋楓菌根化苗的葉片細(xì)胞質(zhì)膜透性較對(duì)照大，但菌根化苗的葉片細(xì)胞質(zhì)膜透性的變化幅度卻比對(duì)照小。說(shuō)明接種AM真菌對(duì)秋楓幼苗在水分逆境中保護(hù)細(xì)胞質(zhì)膜仍起到一定的作用;接種AM真菌反而降低了2個(gè)樹(shù)種的SOD活性含量，但仍高于正常水分條件下的酶活性含量，而在重度干旱脅迫下均

6、促進(jìn)2個(gè)樹(shù)種的游離脯氨酸含量的積累，但在整個(gè)脅迫過(guò)程中香椿菌根化苗的游離脯氨酸含量受到干旱脅迫的影響比秋楓稍大，且菌根化苗比非菌根化苗對(duì)水分逆境的適應(yīng)能力較弱。從SOD活性含量和游離脯氨酸含量來(lái)看，香椿幼苗的SOD活性含量和游離脯氨酸含量顯著高于秋楓，這可能與樹(shù)種本身的特性有關(guān)。
　　 6.香椿和秋楓的Fv/Fm、Fv/Fo、Fm/Fo、qP、(Ψ)PSⅡ、ETR值隨著脅迫時(shí)間和脅迫程度的加劇而顯著下降，但不同樹(shù)種不同接種方式的

7、葉綠素?zé)晒飧鲄?shù)的變化幅度不同。接種AM真菌減輕了PSⅡ反應(yīng)中心的傷害程度，提高PSⅡ光能轉(zhuǎn)化效率、捕獲激發(fā)能效率和電子傳遞效率，增強(qiáng)光能利用率，從而提高香椿和秋楓幼苗的抗旱性。
　　 7.干旱脅迫下，接種叢枝菌根真菌，對(duì)香椿幼苗整株N含量影響不大，但明顯增加了全株P(guān)含量。在不同程度干旱脅迫下，以重度干旱脅迫處理下，菌根化香椿幼苗根、莖、葉及全株P(guān)含量最高。接種AM真菌使得秋楓幼苗的N含量雖然沒(méi)有顯著高于對(duì)照，反而降低了各器官N

8、含量的積累，但在水分逆境下，接種AM真菌能促進(jìn)苗木葉片、莖對(duì)N元素的吸收。隨著干旱脅迫的加劇，接種AM真菌能促進(jìn)秋楓苗木P的吸收;但在相同水分條件下，卻降低了P含量。這說(shuō)明，接種叢枝菌根能有效促進(jìn)苗木對(duì)養(yǎng)分的吸收，且干旱脅迫程度越重，效果越明顯。
　　 8.采用主成分分析法將19個(gè)不同的抗旱指標(biāo)劃分到3個(gè)主成分，前2個(gè)主成分的累積百分率已經(jīng)達(dá)到93.55％，已基本代表了18個(gè)原始指標(biāo)的絕大信息。決定第一主成分包括總?cè)~綠素含量、P

9、SⅡ最大光化學(xué)量子產(chǎn)量(Fv/Fm)、比葉面積、PSⅡ捕獲激發(fā)能的效率（Fm/Fo）、電子傳遞效率(ETR)、PSⅡ潛在活性(Fv/Fo)、水分相對(duì)虧缺、SOD酶活性含量、總生物量、細(xì)胞質(zhì)膜透性、游離脯氨酸含量、相對(duì)含水量共12個(gè)指標(biāo)分量;決定第二主成分包括P含量、根冠比、地徑、苗高、光化學(xué)猝滅系數(shù)(qP)、PSⅡ量子效率（ΦPSⅡ）共6個(gè)指標(biāo)分量;決定第三主成分的是N含量指標(biāo)。
　　 采用隸屬函數(shù)法綜合評(píng)價(jià)香椿和秋楓苗木的抗旱