模擬酸雨處理對木蘭科樹種和楊梅幼苗生理特性影響的研究.pdf

1、近年來，模擬酸雨已成為一個國際性的環(huán)境污染問題，對水體、土壤、森林等生態(tài)系統造成了嚴重的影響，因此受到許多研究者的重視，并已取得一些成果，但模擬酸雨對木本園林植物的傷害機理及抗性機制沒有得到澄清，尤其是關于楊梅和木蘭科樹種的抗酸性鮮見報道，因此本實驗以4個木蘭科樹種和2個楊梅品種為試材，測定其抗酸能力，研究了在不同濃度模擬酸雨處理下4個木蘭科樹種和2個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等。結果表

2、明： 1、4個木蘭科樹種和2個楊梅品種抗酸性研究 模擬酸雨處理明顯影響了對其幼苗葉片葉綠素含量、細胞汁液pH值、膜傷害和光合氣體交換參數等主要生理指標。pH5.0的輕度模擬酸雨處理對幼苗沒有造成傷害，尤其對闊瓣含笑還能起到促進作用；但在pH<3.5的模擬酸雨處理下，幼苗葉片產生可見傷害癥狀，細胞膜膜脂過氧化加劇，透性增加，并導致細胞汁液pH值下降，葉綠素含量降低，進而影響到光合作用。但不同樹種(品種)對模擬酸雨表現出不同

3、抗性，利用模糊數學中的隸屬函數值法對供試樹種(品種)進行評價并劃為3類：第一類酸敏感樹種，如紅花木蓮；第二類抗酸性較強樹種，包括東魁楊梅、金葉含笑、樂東擬單性木蘭；第三類抗酸性強樹種，包括闊瓣含笑、荸薺種楊梅。 2、模擬酸雨處理對木蘭科樹種葉片膜脂過氧化和抗氧化系統的影響 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，而過氧化物酶(POD)活性變化趨勢不一致，闊瓣含笑一直呈上升趨勢，紅花木蓮則先上升后下降。此外，超氧陰離子(O<,2><'->)產生速率上升，丙二醛(MDA)含量和膜透性增加；相關性分析表明，O<,2><'->產生速率與MDA和膜透性呈顯著正相關，與抗氧化酶SOD，GR和抗氧化劑ASA含量呈顯著負相關，說明模擬酸雨降低了植物體防御活性氧傷害有關的酶系統和非酶系統抗性能力，提高了體內活性氧含量，膜脂過氧化加劇。與紅花木蓮相比，闊瓣

5、含笑具有較強的抗氧化能力。 3、模擬酸雨處理對木蘭科樹種葉片光合生理變化研究 (1)樂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等參數均在模擬酸雨處理后第25天左右恢復到對照水平；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等指標一直呈下降趨勢，膜透性呈上升趨勢，且到處理后第25天時表現葉片脫落；表明樂東擬單性木蘭和闊瓣含笑的抗酸性強

6、于紅花木蓮；(2)對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弱均呈負相關；唯紅花木蓮在重度模擬酸雨脅迫下的P<,n>、WUE日變化曲線轉變成“單峰”型，并呈一直下降趨勢；(3)對照和模擬酸雨處理下3個木蘭科供試樹種的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弱呈負相關；(4)模擬酸雨處理下，3種木蘭樹種光補償點(LCP)升高，光飽和點(LSP)、光飽和時的光合速率(P<,max>)、暗呼吸(R<,d>)和表觀量子產額(AQY)下降；CO<,2>補償點(CCP)升高，CO<,2>飽和點(CSP)、CO<,2>飽和時的光合速率(A<,max>