干旱胁迫对刺槐幼苗叶片氮含量、光合速率及非结构性碳水化合物的影响

干旱胁迫对刺槐幼苗叶片氮含量、光合速率及非结构性碳水化合物的影响

论文摘要

全球气候变化背景下,极端干旱和持续干旱频发,给中纬度地区的生态系统带来了巨大的影响.为揭示干旱胁迫的影响机制,采用盆栽试验,分析2年树龄刺槐幼苗(Robinia pseudoacacia L.)叶生物量、氮含量、净光合速率和非结构性碳水化合物(Non-structural carbohydrates,NSC)及组分对不同干旱梯度的响应.试验包括极度干旱(Extreme drought,ED)、中度干旱(Moderatedrought,MD)和对照组3个处理,其盆钵土壤相对含水量分别为田间持水量的10%、30%和70%.结果表明,在控水后0-30 d期间,ED和MD下槐树幼苗的叶片生物量和光合速率均持续下降,而对照的净光合速率保持平稳,生物量逐渐增多;总非结构性碳水化合物(Total NSC,TNSC)、可溶性糖(Soluble sugars,SS)以及SS与淀粉含量的比值(RSS)变化规律类似,即在ED和MD处理下均呈现先增后减的趋势,而在对照条件下均保持平稳.叶片淀粉含量与光合速率和生物量干重的变化规律类似.叶片氮含量在ED处理下下降,MD处理下呈升高趋势,而在对照处理下呈平稳趋势.叶片TNSC、SS及RSS均与土壤含水量呈显著负相关(P <0.01),而叶淀粉含量、净光合速率和生物量与土壤含水量呈正相关(P <0.01).短期干旱对刺槐幼苗叶片TNSC、SS、淀粉、净光合速率和生物量有显著影响(P <0.01).因此,刺槐幼苗可能通过将叶片内临时存储的少量淀粉转化成其直接利用的SS的方式,以维持其正常的新陈代谢等生命活动,抵抗短期内的中度和极端干旱事件.(图5参67附图2附表1)

论文目录

  • 1 材料与方法
  •   1.1 供试土壤
  •   1.2 试验处理
  •   1.3 测定项目及方法
  •     1.3.1 土壤含水量、叶片净光合速率和叶片生物量测定
  •     1.3.2 叶片可溶性糖、淀粉含量和氮含量测定
  •   1.4 数据处理和统计分析
  • 2 结果与分析
  •   2.1 干旱胁迫对刺槐幼苗叶片生物量和光合速率的影响
  •   2.2 干旱胁迫对刺槐幼苗叶片非结构性碳水化合物含量的影响
  •   2.3 干旱胁迫对刺槐幼苗叶片氮含量的影响
  •   2.4 叶片生物量、光合速率、NSC及组分与土壤含水量的相关性
  •   2.5 叶片可溶性糖含量与淀粉含量相关性
  • 3 讨论与结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 杨斌,彭长辉,张贤,刘伟国,段敏,王猛

    关键词: 干旱胁迫,刺槐,幼苗,叶片氮含量,光合速率,非结构性碳水化合物

    来源: 应用与环境生物学报 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,农业科技

    专业: 林业

    单位: 西北农林科技大学林学院生态预测与全球变化研究中心,魁北克大学蒙特利尔分校环境科学研究所生物科学系,东北师范大学泥炭沼泽研究所湿地生态与植被恢复国家环境保护重点实验室

    基金: 国家重点研发计划项目(2016YFC0500203,2016YFC0501804),国家“千人计划”项目,加拿大自然科学与工程研究委员会(NSERC)发现基金,国家自然科学基金(41571081,41601098),西北农林科技大学林学院青年教师优秀计划项目(Z111021603)资助~~

    分类号: S792.27

    DOI: 10.19675/j.cnki.1006-687x.2019.03011

    页码: 1261-1269

    总页数: 9

    文件大小: 2709K

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