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序号: 编码: 第九届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛作品申报书 作品名称: 樟树和尖叶杜英的耐盐性研究 学校全称: 华南农业大学 申报者姓名 (集体名称): 郭彩云 梁珍琦 许春燕 类别:自然科学类学术论文 哲学社会科学类社会调查报告和学术论文 科技发明制作A类 科技发明制作B类 报送方式:省级报送作品高校直送作品说 明1.申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求详细填写。2申报者在填写申报作品情况时只需根据个人项目或集体项目填写A1或A2表,根据作品类别(自然科学类学术论文、哲学社会科学类社会调查报告和学术论文、科技发明制作)分别填写B1、B2或B3表。所有申报者可根据情况填写C表。3.表内项目填写时一律用钢笔或打印,字迹要端正、清楚,此申报书可复制。4.序号、编码由第九届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛组委会填写。5学术论文、社会调查报告及所附的有关材料必须是中文(若是外文,请附中文本),请以4号楷体打印在A4纸上,附于申报书后,字数在8000字左右(文章版面尺寸14.522cm)。6作品申报书须按要求由各省或各校竞赛组织协调机构统一寄送。7.其他参赛事宜请向本校竞赛组织协调机构咨询。A2申报者情况(集体项目)说明:1必须由申报者本人按要求填写;2申报者代表必须是作者中学历最高者,其余作者按学历高低排列;3本表中的学籍管理部门签章视为申报者情况的确认。申报者代表情况姓名郭彩云性别女出生年月1983年7月学校华南农业大学系别、专业、年级林学院 林学 2004级学历本科学制四年入学时间2004年9月作品名称樟树和尖叶杜英的耐盐性研究毕业论文题目通讯地址广州市天河区五山镇华南农业大学东区学生公寓16栋441邮政编码510642办公电话(020)38634953常住地通讯地址佛山市顺德区杏坛镇昌教乡南塘路26号邮政编码528325住宅电话(0757)27787467其他作者情况姓 名性别年龄学历所在单位梁珍琦男22本科生华南农业大学林学院04林学2班许春燕女21本科生华南农业大学林学院04林学3班资格认定学校学籍管理部门意见以上作者是否为2006年7月1日前正式注册在校的全日制非成人教育、非在职的高等学校中国籍专科生、本科生、硕士研究生或博士研究生。是否 (部门签章)年 月 日院系负责人或导师意见本作品是否为课外学术科技或社会实践活动成果是否负责人签名:年 月 日B1申报作品情况(自然科学类学术论文)说明:1必须由申报者本人填写;2本部分中的科研管理部门签章视为对申报者所填内容的确认;3作品分类请按作品的学术方向或所涉及的主要学科领域填写;4硕士研究生、博士研究生作品不在此列。作品全称作品分类( D )A机械与控制(包括机械、仪器仪表、自动化控 制、工程、交通、建筑等) B信息技术(包括计算机、电信、通讯、电子等) C数理(包括数学、物理、地球与空间科学等) D生命科学(包括生物、农学、药学、医学、健 康、卫生、食品等) E能源化工(包括能源、材料、石油、化学、化 工、生态、环保等)作品撰写的目的和基本思路应用生长试验技术,开展樟树和尖叶杜英等园林绿化树种耐盐性研究。其研究成果可为广东省沿海区域园林绿化树种的选择提供理论参考。作品的科学性、先进性及独特之处目前,国内对于园林植物耐盐性的研究报道比较少,因而对园林植物耐盐性掌握的资料也不多。本研究在野外调查的基础上,应用水培和土培实验方法,研究了樟树和尖叶杜英的耐盐性。在该项研究中,学生能应用他们在课堂上学到的植物学、植物生理学、园林树木学和生态学知识。这样既可培养学生的科研能力,也巩固了他们在课堂上学到的专业知识。该研究结果对园林经营者也有参考价值。作品的实际应用价值和现实意义该研究是针对珠海和深圳等沿海地区园林绿化需要而开展的项目,也可促进学生主动学习植物耐盐机理理论。其研究成果可为华南盐碱地区绿化的植物筛选提供参考,具有较高的实用性。学术论文文摘应用水培和土培方法,检测了樟树(Cinnamomum camphora (L.) Presl)和尖叶杜英(Elaeocarpus apiculatus Masters)幼苗的耐盐性。水培实验结果显示,经3个浓度NaCl溶液(40 mmol/L, 60 mmol/L, 80 mmol/L NaCl)处理2个月后,樟树幼苗在不同盐度处理组的死亡率分别为33.3%、84.2 %、94.7%,以最高浓度盐水处理组(80 mmol/L NaCl)的樟树苗死亡率最高,而对照组(不施NaCl溶液)苗木均生长正常;而尖叶杜英苗木在所有盐水处理组的苗木均死亡,对照组苗木的死亡率为18.8 %。在土培试验中,经不同盐水处理组(2g/kg, 3g/kg, 4g/kg)的樟树苗木的死亡率分别为35.7%、34.5%、63.3%,对照组(不施NaCl)没有出现死亡;而尖叶杜英经盐水处理组苗木的死亡率分别为72.00%、96.67 %、96.67 %,对照组苗木死亡率为3.3%。生长检测结果显示,无论是水培试验,还是土培试验,经盐水处理的苗木在苗高生长、叶面积及生物量方面均比对照处理低。反映了樟树的耐盐性高于尖叶杜英。尖叶杜英是对盐害极敏感的植物,不适宜在盐碱性土壤中生长。 作品在何时、何地、何种机构举行的会议上或报刊上发表及所获奖励无鉴定结果请提供对于理解、审查、评价所申报作品具有参考价值的现有技术及技术文献的检索目录尹尚军,石德成,颜宏.碱胁迫下星星草的主要胁变反应.草业学报, 2003, 12(4): 51-57.王凯,周春霖,尹金来,等. 耐盐蔬菜三角叶滨藜的引种和栽培研究. 江苏农业科学, 2001,(4): 5759.王苹,李建东,欧勇玲.松嫩平原盐碱化草地星星草的适应性及耐盐生理特性的研究.草地学报, 1997, 5(2):80-84.王遵亲.中国盐渍土.北京:科学出版社,1993.刘会超, 孙振元, 彭镇华. 盐碱土绿化植物的应用与评价. 中南林学院学报, 2003, 23(5): 3033.张建锋,李吉跃,宋玉民,等. 植物耐盐机理与耐盐植物选育研究进展.世界林业研究, 2003,16(2): 1622. 周春霖,王凯,王茂文,等.沿海滩涂碱蓬种植技术研究初报. 江苏农业科学, 2002, (1): 6567.林鸣,王文卿. 浪花飞溅区高山榕盐害机制初步探讨. 厦门大学学报 (自然科学版). 2006, 45(2): 284288.茹巧美, 郑海雷,肖强. 红树植物耐盐机理研究进展.云南植物研究, 2006, 28(1): 7884.徐质斌.海水灌溉农业的展望与对策. 农业现代化研究, 2002, 23(2): 8992.徐恒刚.中国盐生植被及盐渍化生态治理.北京:中国农业科学技术出版社,2004.顾克余,茆训东,钱兵,等. 碱蓬生物学特性及其脱盐土设施栽培技术. 江苏农业学报, 2000, 16(2): 7阎秀峰,孙国荣.星星草生理生态学研究.北京:科学出版社, 2000.魏海霞,孙明高,夏阳,等. NaCl胁迫对苦楝细胞膜透性和有机渗透调节. 甘肃农业大学学报. 2005, 40(5): 599633.Yang S G, Baker D A. Adaptive responses of Puccinellia tenuiflora to salinity and osmotic stress. Acta Prataculture Sinica, 1994, 3(3): 43-51.申报材料清单(申报论文一篇,相关资料名称及数量)科研管理部门签章 年 月 日C.当前国内外同类课题研究水平概述 说明:1.申报者可根据作品类别和情况填写; 2.填写此栏有助于评审。盐害是植物生长过程中最常遇到的自然灾害之一,该问题在滨海地区表现突出(主要是氯化钠)。沿海地区直接受到盐风、盐雾或盐尘的影响。全球气候变暖,海平面不断地上升,海水倒灌,使得沿海地区土壤和地下水的含盐度随之升高。因此,耐盐碱植物的筛选可为沿海地区盐碱地区的绿化和环境建设提供科学信息。据统计,我国各种类型的盐渍土总量为1亿hm2。其中,现代盐渍化土壤约0.73亿hm2;残余盐渍化土壤约0.45亿hm2;潜在盐渍化土壤约为0.17亿h(王遵亲,1993). 在我国约18000 km的滨海地带和岛屿沿岸广泛分布着各种滨海盐土,总面积可达5106h (徐恒刚,2004) 。随着经济的不断发展,人口增长与耕地减少的矛盾日益突出,海岸带土地资源亟待开发、利用和保护。积极寻找和筛选耐盐的园林绿化植物,建立耐盐植物库已得到国内外学者的重视。美国联邦农业部于20世纪60年代就成立了国家盐碱地实验室,建立了草本、蔬菜、粮食和果树等多种植物的相对耐盐性数据库。美国亚利桑那大学环境研究室1978年以来在全球范围内搜集到约1300多种野生盐生植物,种植于全海水灌溉的海滨农场中,鉴定与筛选出20多个生存力强、具有一定经济价值的盐生植物品种(吕忠进等,2001)。自20世纪80年代中期以来,我国江苏省在堤外滩涂引进、栽培盐土植物取得可喜的进展(王苹等, 1997)。目前,国内对耐盐植物的研究主要是西北盐碱地区。华南地区具有丰富的植物资源,包括广阔的沿海地区生长着许多耐盐性植物,但目前所涉及的华南乡土植物耐盐性方面的研究较少,仅见红树林树种(茹巧美,等,2006)、苦楝(魏海霞等,2005)和高山榕(林鸣,等,2006)等少数种类的研究报道。另外,据刘会超等(2003)对天津塘沽区、河北黄骅市、山东东营市等地的盐碱土绿化植物的应用状况调查结果表明:该地区有盐碱土绿化植物34科87种,已栽培应用的有63种,只有侧柏、龙柏、圆柏、金银花、构树、爬山虎等少数树种在华南地区有栽培或分布。由于缺乏华南地区耐盐植物的资料和苗木,制约了沿海地区园林绿化工作的发展。我国北方盐碱地区以及国外在耐盐植物筛选方面已做了大量的工作,引种、筛选、驯化已有耐盐植物是华南地区沿海防护林建设和滨海盐碱地造林快速而有效的途径,但外来植物的应用存在着生物入侵的潜在问题,应用丰富多样的乡土植物资源是区域性可持续生态系统保护的重要途径。樟树和尖叶杜英是华南地区的乡土树种,也是目前广州市及珠江三角洲城市园林绿化的骨干树种,但有关尖叶杜英耐盐性方面的研究尚未见有报道。有关盐碱胁迫机制研究结果表明,耐盐区植物所面临的胁迫主要有两个方面:一是渗透胁迫,即土壤盐分大量积聚,土壤溶液的渗透势降低,植物根系吸水发生困难,造成植物生理干旱;二是盐分离子的毒害作用,即特殊离子效应(张建锋等, 2003)。当植物受到环境胁迫时,其体内生理活动与代谢物质都会发生相应变化,测定一些与抗性有关的生理指标,可以了解不同树种的耐盐能力。在盐胁迫下,苗木的光合作用和呼吸作用等生理功能会受到很大的影响,植物以在细胞液泡中积累无机离子或合成有机溶质等方式进行渗透调节,从而减轻或避免伤害。参考文献:尹尚军,石德成,颜宏.碱胁迫下星星草的主要胁变反应.草业学报, 2003, 12(4): 51-57.王凯,周春霖,尹金来等. 耐盐蔬菜三角叶滨藜的引种和栽培研究. 江苏农业科学, 2001,(4): 5759.王苹,李建东,欧勇玲.松嫩平原盐碱化草地星星草的适应性及耐盐生理特性的研究.草地学报, 1997, 5(2):80-84.王遵亲.中国盐渍土.北京:科学出版社,1993.刘会超, 孙振元, 彭镇华. 盐碱土绿化植物的应用与评价. 中南林学院学报, 2003, 23(5): 3033.张建锋,李吉跃,宋玉民,等. 植物耐盐机理与耐盐植物选育研究进展.世界林业研究, 2003,16(2): 1622. 周春霖,王凯,王茂文,等.沿海滩涂碱蓬种植技术研究初报. 江苏农业科学, 2002, (1): 6567.林鸣,王文卿. 浪花飞溅区高山榕盐害机制初步探讨. 厦门大学学报 (自然科学版). 2006, 45(2): 284288.茹巧美, 郑海雷,肖强. 红树植物耐盐机理研究进展.云南植物研究, 2006, 28(1): 7884.徐质斌.海水灌溉农业的展望与对策. 农业现代化研究, 2002, 23(2): 8992.徐恒刚.中国盐生植被及盐渍化生态治理.北京:中国农业科学技术出版社,2004.顾克余,茆训东,钱兵,等. 碱蓬生物学特性及其脱盐土设施栽培技术. 江苏农业学报, 2000, 16(2): 7阎秀峰,孙国荣.星星草生理生态学研究.北京:科学出版社, 2000.魏海霞,孙明高,夏阳,等. NaCl胁迫对苦楝细胞膜透性和有机渗透调节. 甘肃农业大学学报. 2005, 40(5): 599633.Yang S G, Baker D A. Adaptive responses of Puccinellia tenuiflora to salinity and osmotic stress. Acta Prataculture Sinica, 1994, 3(3): 43-51.D.推荐者情况及对作品的说明说明:1由推荐者本人填写; 2推荐者必须具有高级专业技术职称,并是与申报作品 相同或相关领域的专家学者或专业技术人员(教研组 集体推荐亦可); 3推荐者填写此部分,即视为同意推荐; 4推荐者所在单位签章仅被视为对推荐者身份的确认。推荐者情况姓 名庄雪影性别女年龄45职称教授工作单位华南农业大学林学院通讯地址广州市天河区五山邮政编码510642单位电话02085280258住宅电话02085281703推荐者所在单位签章 (签章) 年 月 日请对申报者申报情况的真实性作出阐述该项目申报情况属实。 请对作品的意义、技术水平、适用范围及推广前景作出您的评价该成果通过实验手段检测两种园林树种的耐盐性,指出尖叶杜英极不耐盐碱,对该树种的合理利用具有参考价值。该项目尖叶杜英在华南沿海地区的应用具有重要的参考价值。其它说明推荐者情况姓 名李秉滔性别男年龄70职称教授,博导工作单位华南农业大学林学院通讯地址广州天河五山邮编510642单位电话020-85280258住宅电话020-85280485推荐者所在单位签章 签章日期 年 月 日 请对申报者申报情况的真实性作出阐述该项目申报情况属实,同意推荐。 请对作品的意义、技术水平、适用范围及推广前景作出您的评价广东地处华南沿海地区。该成果对这些树种在沿海地区园林绿化中的应用具有重要的参考价值。其它说明学校组织协调机构确认并盖章 (团委代章) 年 月 日 校主管领导或校主管部门确认盖章 年 月 日 各省(区、市)评审委员会初评意见 评委签名: 年 月 日 各省(区、市)组织协调委员会审定意见 团 委 科 协 教 育 厅 学 联(签章) (签章) (签章) (签章) 年 月 日E大赛组织委员会秘书处资格和形式审查意见组委会秘书处资格审查意见 审查人(签名) 年 月 日组委会秘书处形式审查意见 审查人(签名) 年 月 日组委会秘书处审查结果合格 不合格 负责人(签名) 年 月 日F参赛作品打印处G1大赛评审委员会预审意见粘贴处G2大赛评审委员会终审意见粘贴处18樟树和尖叶杜英的耐盐性研究 郭彩云 梁珍琦 许春燕指导老师 庄雪影华南农业大学林学院,广州,510642摘要:应用水培实验和土培实验方法,检测了樟树(Cinnamomum camphora (L.) Presl)和尖叶杜英(Elaeocarpus apiculatus Masters)幼苗的耐盐性。水培实验结果显示,经3个浓度NaCl溶液(40 mmol/L, 60 mmol/L, 80 mmol/L NaCl)处理2个月后,樟树幼苗在不同NaCl溶液处理组后的死亡率分别为33.3%、84.2 %、94.7%,以最高浓度处理组(80 mmol/L NaCl)的樟树苗死亡率最高,而对照组(不施NaCl溶液)苗木均生长正常;而尖叶杜英苗木在所有NaCl溶液处理组的苗木均死亡,对照组苗木的死亡率仅为18.8 %。在土培试验中,经不同NaCl溶液处理(2g/kg, 3g/kg, 4g/kg)的樟树苗木的死亡率分别为35.7%、34.5%、63.3%,对照组苗木(不施NaCl)没有出现死亡;尖叶杜英经NaCl溶液处理组苗木的死亡率分别为72.00%、96.67 %、96.67 %,对照组苗木死亡率为3.3%。生长检测结果显示,无论是水培实验,还是土培实验,经NaCl溶液处理的苗木在苗高生长、叶面积及生物量方面均比对照处理低。不同盐胁迫处理组苗木的叶绿素含量检测结果揭示,苗木叶绿素含量随盐胁迫的增加而下降。比较樟树和尖叶杜英,樟树的耐盐性高于尖叶杜英。尖叶杜英是对盐害极敏感的植物,不适宜在盐碱性土壤中生长。关键词:樟树 尖叶杜英 耐盐性1 前言盐害(主要是氯化钠)是植物生长过程中最常遇到的自然灾害之一,而且在滨海地区表现突出。随着全球气候变暖,海平面不断上升,海水倒灌,使得沿海地区土壤和地下水的含盐度随之升高。因此,耐盐碱植物的筛选可为沿海盐碱地区的绿化和环境建设提供科学信息。据统计,我国各种类型的盐渍土总量为1亿hm2。其中,现代盐渍化土壤约0.73亿hm2;残余盐渍化土壤约0.45亿hm2;潜在盐渍化土壤约为0.17亿h(王遵亲,1993)。我国约有18000 km长的滨海地带和岛屿沿岸,这些区域广泛分布着各种滨海盐土,总面积可达5106 hm2 (徐恒刚,2004) 。随着经济的不断发展,人口增长与耕地减少的矛盾日益突出,海岸带土地资源亟待开发、利用和保护。积极寻找和筛选耐盐的园林绿化植物,建立耐盐植物库已得到国内外学者的重视。美国联邦农业部于20世纪60年代就成立了国家盐碱地实验室,建立了草本、蔬菜、粮食和果树等多种植物的相对耐盐性数据库。美国亚利桑那大学环境研究室自1978年以来在全球范围内广泛搜集盐生植物,已收集到约1300多种野生种类,并种植于全海水灌溉的海滨农场中,目前已鉴定及筛选出20多个生存力强、经济价值较高的盐生植物品种(吕忠进等,2001)。自20世纪80年代中期以来,我国江苏省也积极在堤外滩涂引进和栽培盐土植物,并取得可喜的进展(王苹等, 1997)。目前,我国有关耐盐植物的研究主要在西北和华北盐碱地区。刘会超等(2003)调查了天津塘沽区、河北黄骅市、山东东营市等地的盐碱土绿化植物应用状况,指出这些地区共有盐碱土绿化植物34科87种,已栽培应用的植物有63种,其中只有侧柏、龙柏、圆柏、金银花、构树、爬山虎等少数树种在华南地区有栽培或分布。华南地区也具有丰富的植物资源,沿海地区也有丰富的耐盐碱植物,但目前有关华南地区乡土植物耐盐性的研究较少,仅见红树林树种(茹巧美等,2006)、苦楝(魏海霞等,2005)和高山榕(林鸣等,2006)等少数植物种类的相关研究报道。随着国内工业化、城市化进程的迅猛发展,广东省许多地方政府非常重视园林绿地规划和绿化工作,积极进行园林绿地建设,改善城市生态环境,创建花园式城市。广东地区华南沿海地区,具有较长的沿海线。木麻黄是广东沿海沙滩绿色长城防护林带的主要树种,但该种是外来物种,且易受青枯病危害。优良乡土耐盐植物的筛选和应用,已成为华南地区沿海城市园林景观造景、沿海防护林区林带建设的重要任务。樟树和尖叶杜英是华南地区的乡土树种,也是目前广州市及珠江三角洲城市园林绿化的骨干树种,但有关樟树和尖叶杜英耐盐性方面的研究尚未见有报道。针对沿海城市海边绿化的适生树种选择问题,本研究以樟树和尖叶杜英等两种广东省常见园林树种为研究对象,开展其耐盐性研究,探讨这些树种在沿海盐碱地区园林绿化中的应用前景。2 材料和方法2.1 实验材料以樟树(Cinnamomum camphora)和尖叶杜英(Elaeocarpus apiculatus)为实验对象。供试苗木为半年生实生苗,由广东省林业科学研究院提供。2.2 研究方法 采用水培和土培实验相结合的方法检测苗木的耐盐性。2.3 实验设计土培实验和水培实验均采用双因素完全随机区组设计。两个因素分别为树种和盐度。土培处理组的NaCl浓度分别为包括0g/kg(TS0)、2g/kg(TS1 )、3g/kg(TS2 )、4g/kg(TS3 )的梯度,而水培处理组的NaCl浓度分别为0 mmol/L(TW0)、40 mmol/L(TW1)、60 mmol/L(TW2)、80 mmol/L(TW3)。土培实验为每树种处理30株,水培相应为15株。2.4 检测方法 于移苗后经过1个月的缓苗期,然后分别进行实验。实验期间,每月计算苗木成活情况,测量苗高和地径。水培实验周期为2个月,土培实验周期为3个月。实验结束时收获苗木,秤量叶、茎、根干重;应用叶面积仪测定苗木叶面积;测定不同处理组叶样品的叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总含量。方差分析仅应用于成活株数在3株以上的处理组。土培和水培耐盐性实验分别设在华南农业大学树木园苗圃的遮雨大棚和温室内。水培的营养液为荷尔格兰溶液配方。测定生物量时先于烘箱中105杀青20 min,再烘干至恒重。测定叶面积所用仪器为Li-2700型叶面积仪。所得数据用excel和SAS8.0处理。叶重比(LWR)=叶干重(LW)/总生物量(TB)根茎比(R/S)=根干重(RW)/茎干重(SW)3 结果与分析3.1 不同NaCl浓度胁迫条件对樟树和尖叶杜英苗木存活率的影响 实验苗木成活率检测结果(图1)显示,两个检测树种的对照组苗木在土培和水培条件下的成活率均为100%,但处理组苗木的成活和生长状况有较大的差异。樟树苗木在土培条件下,所有处理组的存活率均在36.7%以上,但在水培条件下, TW1处理组的存活率约为20%,而TW2和 TW3处理组的苗木死亡率较高,达90%以上。而尖叶杜英苗木在水培条件下对NaCl处理非常敏感,除了对照组以外,其他各处理组的苗木在一个月内全部死亡;在土培条件下,其成活率随时间的延长而急剧下降, TS1在处理3个月时的存活率为23.3%,TS2、TS3处理在1个月内绝大部分死亡。图1 不同处理条件下的苗木成活率比较a土培试验的樟树; b 土培试验的尖叶杜英; c 水培试验的樟树;d 水培试验的尖叶杜英3.2 不同NaCl浓度胁迫条件对苗高生长和地径生长的影响 比较水培条件下,樟树幼苗在不同NaCl浓度溶液中的生长情况见表1所示。与对照组相比,随着NaCl浓度的增加,苗木的地径增长值和苗高月均增长值均呈减弱趋势,但同一处理组内苗间的差异较大,表明个体间对盐胁迫的反应有差异。表1 不同NaCl条件下樟树水培苗地径和苗高生长比较处理组株数地径月均月增长值苗高月均增长值TW014 0.11 + 0.087.80 + 10.90TW1110.09 + 0.065.50 + 6.40TW230.05 + 0.054.13 + 9.57两个树种在土培条件下的生长表现与水培条件相似,即尖叶杜英较敏感,TS2和TS3处理组的苗木大部分死亡。而樟树对NaCl低浓度的胁迫表现出一定的耐盐性,但成活率受NaCl胁迫影响的反应较水培条件平缓,两个树种在NaCl胁迫胁迫下的地径生长均出现停滞,苗高生长出现减缓趋势(表2)。表2 不同NaCl浓度条件下樟树和尖叶杜英土培苗的地径和苗高生长比较处理组樟树尖叶杜英株数地径月均增长值苗高月均增长值株数地径月均增长值苗高月均增长值TS0300.13 0.0132.0 1.47150.02 0.0483.2 1.02TS1230.01 0.0120.8 1.4940.00 0.0771.8 0.10TS2210.00 0.0040.6 0.80TS360.00 0.0040.7 0.83-:缺数据3.3 不同NaCl胁迫条件下樟树和尖叶杜英的叶面积和生物量比较 从表3可见,在不同NaCl浓度胁迫条件下,水培樟树苗的叶量和总生物量均随着盐浓度的增加而急剧下降,但TW2处理组的叶量和总生物量均较TW1处理组稍高。此外,随着盐度的增加,樟树幼苗的根茎比呈增加趋势,叶重比呈下降趋势,但差异未达到统计学的显著水平(表3)。表3 在不同NaCl低浓度樟树水培苗的生长比较处理组株数叶生物量LW(g)总生物量TB(g)根茎比R/S叶重比LWRTW0141.70 + 1.80a4.23 + 4.02a0.84 + 0.350.40 + 0.05TW190.87 + 0.77a2.30 + 1.78 a0.97 + 0.250.33 + 0.12TW231.01 + 0.43a2.68 + 0.72 a1.02 + 0.100.33 + 0.07在不同NaCl浓度胁迫条件下,土培樟树和尖叶杜英苗的叶量、总生物量、根茎比和叶重比的变化趋势也与水培苗相似。但尖叶杜英处理组的差异未达到显著水平。而樟树土培苗木叶面积、叶量和总生物量在不同处理组间的差异达到统计学上的显著水平,但TS3处理组比TS2 处理组相近稍高(表4,表5)。樟树土培条件下,随着盐胁迫强度的增加,根茎比呈增加的趋势,叶重比呈下降的趋势(表4)。表4 不同NaCl浓度条件下尖叶杜英土培苗生长比较处理株数叶面积(cm2)叶生物量(g)总生物量(g)根茎比叶重比TS029411.8+117.4 a2.3+0.71a4.7+1.14a1.0+0.680.50+0.08TS18199.9+159.7 a1.0+0.89a3.3+2.01a1.6+0.600.35+0.09表5 不同NaCl浓度条件下樟树土培苗生长比较处理组株数叶面积(cm2)叶生物量(g)总生物量(g)根茎比叶重比TS030264.64+68.6 a1.54 0.45a4.421.09a1.830.680.35+0.06TS123204.90+65.4 b1.080.54 b3.3761.08b1.950.50 0.31+0.11TS22195.47+63.6 c0.510.34 c1.8350.77d1.500.48 0.27+0.14TS36136.35+ 91.8c0.68 0.55c2.53 1.11c2.0250.53 0.26+0.113.4 在NaCl浓度盐胁迫作用对樟树和尖叶杜英苗叶绿素含量的影响从表6和表7可以看到,两个树种在水培和土培条件下,无论是叶绿素总量,还是叶绿素a和叶绿素b,均呈现出随盐浓度增加而减小的趋势。表6 不同NaCl浓度条件下樟树水培幼苗叶绿素含量比较处理个体数叶绿素a含量(%)叶绿素b含量(%)叶绿素含量(%)TW0140.37+0.04a0.18+0.03a0.55+0.07aTW190.33+0.06ab0.16+0.03ab0.48+0.08abTW230.27+0.06 b0.12+0.04b0.40+0.10b表7 不同NaCl浓度条件下樟树和尖叶杜英土培苗叶绿素含量比较处理组樟树杜英检测株数叶绿素a含量(%)叶绿素b含量(%)叶绿素含量(%)检测株数叶绿素a含量(%)叶绿素b含量(%)叶绿素含量(%)TS0(CK)140.2130.03a0.09060.02a0.3030.05a150.1880.03a0.08910.02a0.2780.05aTS1150.1860.04ab0.07630.02ab0.2630.06ab40.1570.04a0.07210.02a0.2290.06aTS270.1560.04b0.06030.01b0.2160.05b-TS340.1950.05a0.07720.02ab0.2730.07ab-:缺数据4 讨论有关盐碱胁迫机制的研究结果表明,耐盐区植物所面临的胁迫主要有两个方面:一是渗透胁迫,即土壤盐分大量积聚,土壤溶液的渗透势降低,植物根系吸水困难,造成植物生理干旱;二是盐分离子的毒害作用,即特殊离子效应(张建锋等, 2003)。当植物受到环境胁迫时,其体内生理活动与代谢物质都会发生相应变化,苗木的光合作用和呼吸作用等生理功能受到很大影响。因此测定植物一些与抗性有关的生理指标,可以了解不同树种的耐盐能力。本实验结果揭示,樟树和尖叶杜英在盐胁迫条件下,对不同浓度的盐溶液的反应敏感度有差异,尖叶杜英是极不耐盐碱的植物,在盐碱条件下生长受抑,从而导致死亡,因此不适宜种在海边盐碱土区。樟树能忍耐低浓度盐胁迫,但在盐胁迫环境下生长缓慢,但在高浓度处理组中少数幸存者在生物量和叶绿素含量上的回升,似乎显示樟树苗木个体在抗盐性表现上有分化。因此,可以通过耐盐胁迫植株的筛选研究,筛选出一些优良植株。叶绿素含量是反映植物光合作用强度的主要生理指标。一般认为,盐胁迫会降低植物吸收水分和矿质营养能力,从而抑制叶绿素的形成和发育,进而影响植物的光合作用。本实验结果证实在NaCl胁迫条件下,尖叶杜英和樟树幼苗的叶绿素均出现下降的趋势,表明在盐胁迫环境下生长的幼苗的叶绿素的形成受到抑制。5 结论(1)樟树和尖叶杜英在盐胁迫条件下均生长不良。土壤有一定的缓冲能力,所以土培条件下的植物受盐胁迫的影响较缓和。(2)根茎比和叶重比变化趋势揭示,随着盐胁迫强度的增加,苗木的体内物质分配发生变化,根部分配增加,叶部分配减少,叶绿素含量下降,导致苗木生长减缓,最终出现死亡。(3)尖叶杜英极不耐盐胁迫,不适合在沿海地区土壤含盐较多的地方生长。樟树能耐低浓度盐胁迫,个别植株在高浓度盐胁迫条件下所表现长势恢复现象,揭示该物种个体间存在耐盐胁迫的差异,因此可以通过筛选研究,找出耐盐胁迫优良个体作为沿海盐胁迫区园林绿化的优良种源。参考文献王苹,李建东,欧勇玲.松嫩平原盐碱化草地星星草的适应性及耐盐生理特性的研究.草地学报, 1997, 5(2):80-84.王遵亲.中国盐渍土.北京:科学出版社,1993.刘会超, 孙振元, 彭镇华. 盐碱土绿化植物的应用与评价. 中南林学院学报, 2003, 23(5): 3033.张建锋,李吉跃,宋玉民,等. 植物耐盐机理与耐盐植物选育研究进展.世界林业研究, 2003,16(2): 1622.林鸣,王文卿. 浪花飞溅区高山榕盐害机制初步探讨. 厦门大学学报 (自然科学版). 2006, 45(2): 284288.茹巧美, 郑海雷,肖强. 红树植物耐盐机理研究进展.云南植物研究, 2006, 28(1): 7884.徐恒刚.中国盐生植被及盐渍化生态治理.北京:中国农业科学技术出版社,2004.魏海霞,孙明高,夏阳,等. NaCl胁迫对苦楝细胞膜透性和有机渗透调节. 甘肃农业大学学报. 2005, 40(5): 599633.
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