外源Ca^2＋对南林895杨扦插苗光合作用及生长的影响

外源Ca^2＋对南林895杨扦插苗光合作用及生长的影响 外源Ca^2，对南林895杨扦插苗光合作用及生长的影 响 . , . 第 卷 第 期 南京林业大学学报 自然科学版 ., 年 月 外源 对南林杨扦插苗 光合作用及生长的影响 王 雷,尹增芳 ,马清滢,徐棉芬 南京林业大学森林资源与环境学院,江苏 南京 摘要:以南林 杨扦插苗为试验材料,用不同浓度的 溶液叶面喷施处理后,研究扦插 苗光合作用参数的变化及其生长情况。结果表明:不同浓度外源处理下扦插苗净光合速 率 、蒸腾速率 、气孔导度 、细胞间 :浓度均呈现先升高后下降的趋势。随着浓度的升高,/ “处理下 值最大;但 、 在/ “处理下才达到最大 值,且与对照差异性显著,分别比对照高 . %、 . %、 %。外源 “处理可显著提高 扦插苗株高和地径的生长量,与对照相比其差异性达到显著或极显著水平,其中 /“处 理对株高、地径的促进作用最为明显,分别比对照高 . %和 . %。说明适宜浓度的外源 可以改善杨树扦插苗光合作用状况,从而有效地促进扦插苗的生长。 关键词:外源 “;南林杨;光合作用 中图分类号: 文献标志码: 文章编号:? ? ? ?×, ?,, ? “, , , : ,“ .: “ , , , , , . “/ . , , , / . ,,? . %, . %,%, .“ × .?. ,/“ , . % , . % ,. , “ . , × . : : : × 不仅是植物生长发育所必需的大量元素,也作为一种信号物质可以应对外界环境的各种刺 是作为偶联胞外信号与胞内生理变化的第二信使,在 激,以实现植物对逆境条件刺激和发育信息的感知和 植物生理生化过程中起着至关重要的作用 。 响应 ,如抗热 、抗 、耐盐 一引、缓解重金属胁 收稿日期:? ?修回日期:? 一 基金项目:国家自然科学基金项目作者简介:王雷 一 ,硕士生。 尹增芳 通信作者 ,教授。: .. 。 引文格式:王雷,尹增芳,马清滢,等.外源 对南林 杨扦插苗光合作用及生长的影响 .南京林业大学学报:自然科学版,, : ? . 南 京林 业 大学 学 报 自然 科学 版 第 卷 度设为 、 、 、、 / ,以清水为对照。 迫 等。关于 与植物光合作用之间关系的研究 多从可以缓解植物应对外界环境刺激从而抑制 每种处理喷施 株,早晚连续喷施 ,喷施强度 一.. . .吕二 吕骞一\ 植物光合速率下降的角度来开展? ” 。近几十年 至叶的正反面滴水为止。 来,外源 ?在提高植物生长发育方面的研究也取得 . 指标测定及数据处理 了一定的进展 ,但外源 在植物光合作用及 光合指标。外源处理 后, 月 日 其生长发育方面的研究资料较少。笔者以南林 中午 : 开始进行光合指标的测定,采用 一杨 为试验材料,采 型光合测定仪测定光合指标。室外天气晴朗、无风; 用外源 叶面连续喷施的方法,探讨了不同浓度外 气温;光辐射强度为 /。每个处 源 对杨树扦插苗光合作用及其生长的影响,以期 理随机抽取 株扦插苗,每株从上往下数第 片叶, 为进一步研究外源 在杨树生产上的应用提供理 测定其净光合速率、细胞问浓度、气孔 论支持。 导度 。 和蒸腾速率 等, 次重复。 株高、地径。分别从各处理中选取 株 材料与方法 扦插苗作为试验样本,用皮尺测定植株的高度,以 . 试验地概况 游标卡尺测定植株的地径。株高和地径的测定分 试验地位于南京林业大学校内苗圃. 。 , 两个时间段进行:第 次在喷施处理前测定; 第 次在外源 “处理后进行测定;最后一取 ..暑二 目/.。 ,年降水量 以上,年均日照,年均气温为 . ,年均相对湿度 %, 其差值。瑚 数据采用 和 . 等软件进 属亚热带季风湿润气候区。试验于扦插池内进行, 采用蛭石和珍珠岩作为生长基质。 行分析处理。 . 试验材料及 结果与分析 年 月初将南林 杨插穗按照 × . 外源对南林杨扦插苗叶片光合作 的株行距进行扦插繁育。插穗来源于江苏镇 江新民洲苗圃基地的 年生插条。选取芽饱满、粗 用的影响 细一致的枝条作为插穗,长约 ,试验总体样本 不同浓度外源 处理下南林 杨扦插苗 净光合速率、蒸腾速率、气孔导度的变化规律见图 数共计 株。 个月后选择苗高 左右 及 。结果表明:在 ~ / 处理下,随着外 健壮度一致,且无病虫害的扦插苗作为试验材料。 源 浓度的升高,、 均逐渐升高且当 采用 ,溶液叶面喷施扦插苗,处理质量浓/卜~ 王 “/ 。。 图 不同浓度外源 处理对南林 杨扦插苗 种光合指标的影响. , , , × 第 期 王 雷,等:外源 对南林 杨扦插苗光合作用及生长的影响性达到极显著水平。由此可见,较高浓度的外源 质量浓度为 时达到最大值, 吕。/怛、对南林 杨扦插苗 、 处理下开始呈下降趋势。差异性分析结果显示 兰影响较大,促进效果也明显;而较低浓度的 、 表 ,叶面喷施 “后,各水平处理下 如 加 : / 对 、 促进作用不明显;同样, 、 与对照相比呈现不同程度 的差异性。 、 质量浓度过高 时对植株的促进作用逐 的 ?处理下扦插苗 的变化不明 显,与对 渐减缓。 照差异性不显著; 的 “处理下扦插苗 从图 还可以看出,随着外源 浓度的增 与对照相比差异性未达到显著性水平,而 则达到 加, ;呈缓慢上升然后逐渐下降的趋势。 、显著性水平。 、的对南林 杨 处理下南林杨扦插苗 .较对照略有上升, 扦插苗的、 影响显著,且的 “处 但无显著差异性; 、 、 处理下扦 理效果最佳,与对照相比均达到了极显著水平,分别 插苗的 ;明显降低,说明高浓度的 对 具有 比对照提高 . %、 . %、 %。 抑制作用,其中、“处理与对照差异 的 处理下扦插苗的 、 开始下降, 与 性达到显著和极显著水平 表 。 对照相比差异性较明显;而 、 与对照相比差异 表 不同浓度外源 处理下南林 杨扦插苗光合指标变化的 多重比较×\ 矗 ? 。 ?.............?.............?............?.............?.... 如 加:兮一 上 一 注:大小写字母分别代表显著性达到 %和 %。 工 . 外源对南林杨扦插苗生长的影响 作用,较低浓度 的促进作用不明显,而过高浓 网同豳 一 随着外源 浓度的增加,各水平间南林度的处理对株高的促进作用也会呈减弱趋势 杨扦插苗株高的变化呈现“低一高一低”的增长趋 图。 势。 处理下虽能促进植株的生长,但 地径的变化规律与株高相同 图。从 图 可知,随着 浓度的增加,在 ? 与对照无显著差异 表 ;而其他处理与对照间差 异性可达到显著和极显著水平,其中、 的 处理下地径的变化也呈逐渐升高然后缓慢 的处理对扦插苗株高的促进效果较明 下降的趋势,其中 处理效果最好。 显,分别比对照高 . %、 . %;与 差异性分析结果显示 表 , 、 的 “ 的 ?处理效果基本相似,分别比对照 处理效果与对照相比差异性不明显;的“处理下达到了显著性水平;、 的 高 . %和 . %。以上结果表明,适宜浓度 的 对南林杨扦插苗株高的增长具有促进处理对植株地径的变化影响较大,与对照差 //图 外源 处理下南林 杨扦插苗株高和地径的变化. × 南京林 业 大 学学 报 自然科 学 版 第 卷 异性达到极显著水平,其中 / 的浓度~ / 的 “处理下南林杨扦插苗 处理下效果最明显,地径生长达 . ,比对照、 、 均优于对照,而 逐渐下降,且均低于对 高 . %。由此可见,较低浓度和较高浓度的外 照,说明在较高 ?浓度范围内影响南林杨 源对南林杨的促进效果不明显,只有适 光合速率的因素为非气孔性限制因素。较高浓度 宜浓度的 处理才能有效地增加地径的生长量。 的 处理下,扦插苗应对外界环境各种环境刺 激的能力加强,从而保证了植物叶片叶绿体结构的 讨 论 稳定性,植物膜系统免遭破坏,光合酶活性增强,水 . 南林杨扦插苗光合作用对外源 “的 解酶及其抗氧化酶活性下降,从而促进了植株光合 响应 速率的升高 。值得注意的是,当喷施浓度 光合作用是植物生长发育的基础,而净光合速 达到 / 时, ?对 的促进作用急剧减 率 、细胞间 。浓度 。 、气孔导度 、蒸 弱。说明过高浓度的 ?会导致南林杨扦插 腾速率 等则是反映植物光合能力的主要参 苗叶片 的下降。推测可能是由于过高浓度的 数。该试验结果显示,适宜浓度外源 能够促导致了扦插苗体内营养元素吸收的失衡,从 进 的升高,低浓度 对 的促进作用不明 而影响了植株正常的生长发育 。因此,扦插 显,而过高浓度的 对扦插苗的促进作用开始 苗的光合速率下降。 . 外源处理与南林杨扦插苗生长状 减缓,光合速率逐渐下降。 、 与 的变化相 况的相关性 同,而 随着浓度的升高而减小,高浓度 适当浓度的对植物的生长具有促进作 对 ;的抑制作用也越来越明显。关于外源 用心 。湫香香等 的研究结果表明,适量浓度可以促进尸 的主要原因,有学者认为 “可 的可以明显促进青檀以促进植物进行蒸腾作用,进而提高了气孑 的开放 . 幼苗的高生长。黄化刚等 在对东南景天 程度,而气孔的开闭程度又直接影响叶片的 的研究中也得出类似结果,适当增 进出,从而影响植物光合作用的进行 。因此,推 加外源 ?浓度可以促进超积累生态型东南景天 测 可能通过维持一定的气孔导度以提高胞问 的生长。同样,一定浓度的外源对南林 杨 浓度,使杨树叶片的 得到提 高 。’” 。李天 扦插苗的光合作用具有促进作用,植株的生长加快, 来等 的试验结果也显示, 可以提高番茄 光化物的积累提高。说明 在植物光合作. 的光合作用效率,其 用中扮演重要的角色,适量的可以改善植物的 主要是通过提高气孔的开放程度和防止光合机构 光合活性,促进植物进行蒸腾作用,气孔开放程度加 被破坏来提高植物的光合速率。 大,光合能力增强。当然,杨树的光合作用对外源 相关试验结果表明,光合速率 的变化主的响应机制还有待进一步的研究。 要受气孔性限制因素和非气孔性限制因素的影 响? ;而 ,又是区分这两类因素的重要依 参考文献 据。在该试验中,低浓度 ? ~/ 可 潘瑞炽,王小菁,李娘辉.植物生理学. 北京:高等教育 以促进 、 、 的提高, 的变化趋势与 、 出版社,. , , .:? 保持一致,说明在此 ?浓度范围内 ~/.: , : 影响植物光合速率的因素主要是气孔性限制因素。 ?. 气孔的调节能力与叶片保水力、叶肉细胞光合活性 何龙飞,沈振国,刘友良 铝胁迫下钙对小麦液泡膜功能和膜 的大小有直接关系 ; 。 可以增强植物气孔 脂组成的影响.南京农业大学学报,, : ? . 的调节能力,叶片保水能力提高、叶肉细胞光合活, , ..,:? . 性增强,非气孔因素对光合作用限制降低,蒸腾速 张建霞,李新国,孙中海.外源钙对柑橘抗热性的相关生理生化 率加强,气孔开放程度加大,从而促进植物的净光 指标的影响 .华中农业大学学报, ,: ? . 合速率。当然,限制光合作用的气孔性限制因素和 刘玲,周桃华.外源钙离子。 对万寿菊幼苗抗冷性的影 非气孔性限制因素二者之间并不是相互独立,而是 响.安徽农学通报, , : 一 . 随着处理时间的长短和处理浓度的高低处于动态 尹增芳,何祯祥,陈梦阳,等.外源钙对 胁迫下海滨锦葵 的变化之中 。随着外源 浓度的增高,在 种子萌发和幼苗生长的缓解效应.西北植物学报,,