張穎+張麗華+王曉立+張楠+韓浩章
摘 要:該文以盆栽陰香幼苗為試驗(yàn)材料,采用不同濃度NaHC03和Na2C03(11)混合溶液(0mmol/L、50mmol/L、100mmol/L、200mmol/L、300mmol/L)處理,研究陰香幼苗對(duì)Fe2+、Mg2+、K+、Na+吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)、利用以及對(duì)色素含量的影響。結(jié)果表明:隨鹽堿脅迫程度的增加,根系中K+含量呈先升后降趨勢(shì),莖、葉中K+含量呈下降趨勢(shì),其中葉片中K+含量與根系相當(dāng),莖中K+含量最低;各器官中Na+含量呈上升趨勢(shì),根系中Na+含量最高,莖中最低;根系、莖中的K+/Na+呈先升后降趨勢(shì),葉片中K+/Na+呈下降趨勢(shì),葉片中K+/Na+最高,根系中最低。低鹽堿脅迫(0-100mmol/L)提高根、莖、葉中Fe2+含量,促進(jìn)光合色素合成;而高鹽堿脅迫(100~300mmol/L)降低根器官中Fe2+含量,略增加莖、葉中Fe2+含量,明顯降低光合色素含量;鹽堿脅迫對(duì)根、莖中Mg2+含量影響差異不顯著,但顯著降低葉片中Mg2+含量。陰香幼苗能耐低程度鹽堿脅迫。
關(guān)鍵詞:鹽堿脅迫;陰香幼苗;離子吸收與分配
中圖分類號(hào) S156.4;S722.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731(2017)23-0016-2
Abstract: Taking the triennial pot of Cinnamomum burmannii hydroponics as test material,using different concentrations(0mmol/L、50mmol/L、100mmol/L、200mmol/L、300mmol/L)of soda saline to treat Cinnamomum burmannii seedling,the assimilating and distributing of Fe2+,Mg2+,K+,Na+ and the content of photosynthetic pigment in Cinnamomum burmannii seedling are studied. The results showed that the K+ content of Cinnamomum burmannii seedling roots organs is first increased and then decreased trend,and the content of K+ in the leaves and stem showed a downward trend with the increase of salinity-alkalinity stress degree,and the K+ content in root and blade is the highest,and which in organs is the lowest;The Na+ content in root,stem and leaf showed a gradually rising trend,the Na+ content of root is the highest,and which of stem organs is the lowest;The K+/Na+ of Cinnamomum burmannii seedling root and stem organ is a gradually increased at first and then decreased trend ,and the leaf showed a gradually declining trend,The K+/Na+ of blade organs is the highest,and which of root is the lowest. The Fe2+ content of stem ,root and leaf organs are improved under the low salinity stress (0~100mmol/L),the contents of photosynthetic pigment in leaves are enhanced;The Fe2+ contents of root ,the contents of photosynthetic pigment in leaf organs are reduced significantly under the high salinity stress (100~300mmol/L). The effect of salinity-alkalinity stress on the assimilating and distributing of Mg2+ in root and stem is not significant but significantly decreased the of Mg2+ content in leaves. Cinnamomum burmannii seedlings have the tolerance of low degree of salinity-alkalinity stress.
Key words: Salinity-alkalinity stress;Cinnamomum burmannii seedling;Ion absorption and distribution.
陰香(Cinnamomum burmanni)為樟科(Lauraceae)樟屬(Cinnamomum)常綠喬木,喜陽(yáng)光,適生于肥沃、疏松土壤,在酸性土中生長(zhǎng)良好,主要分布于我國(guó)東南大部分地區(qū),枝葉濃密,樹形美觀,主干通直,是園林綠化優(yōu)良樹種,又是用材良好樹種,在我國(guó)園林綠化及經(jīng)濟(jì)林建設(shè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣。我國(guó)許多地區(qū)城區(qū)綠地土壤含有大量的建筑垃圾,有機(jī)質(zhì)含量低,土壤溶液呈鹽堿性[1],鹽堿條件容易導(dǎo)致植株黃化死亡[2],所以土壤鹽堿性成為了影響園林樹種正常生長(zhǎng)的關(guān)鍵因素。我國(guó)一般鹽堿地區(qū)主要成分往往以NaHC03和Na2C03為主[3],植物生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)堿性鹽脅迫更加敏感[4]。如蘇打鹽堿脅迫會(huì)降低香樟幼苗的光合速率[5],降低香樟幼苗Fe2+、Mg2+、K+的吸收和葉綠素含量[6]。目前我國(guó)對(duì)陰香的研究較少,趙蘭等[7]曾對(duì)陰香不同種源及家系的苗期生長(zhǎng)進(jìn)行了比較,初選出10個(gè)生長(zhǎng)較快的家系。劉秀萍[8]對(duì)陰香的抗?jié)承?、抗旱性和抗寒性進(jìn)了研究。本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)陰香幼苗進(jìn)行鹽堿處理,來(lái)分析陰香幼苗對(duì)Fe2+等金屬離子的吸收、運(yùn)輸和利用的情況,為陰香耐鹽堿機(jī)理提供理論依據(jù),從而為選育耐鹽堿陰香品種奠定基礎(chǔ)。endprint
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料與處理 試驗(yàn)材料為陰香幼苗。純碳酸氫鈉和碳酸鈉=11混合分別配制0、50、100、200、300mmol/L處理液,按濃度由低到高標(biāo)記為A、B、C、D、E。每個(gè)處理分3組,每組3株。每2d澆灌1次1000mL混合液。第8d時(shí),每組分別取陰香幼苗根、莖、葉,檢測(cè)各部位中的Fe2+、Mg2+、K+、Na+含量和葉片中葉綠素含量,重復(fù)3次。
1.2 檢測(cè)方法 按相關(guān)文獻(xiàn)試驗(yàn)方法進(jìn)行葉綠素含量檢測(cè)[9],F(xiàn)e2+、Mg2+含量測(cè)定[10],K+、Na+含量測(cè)定[11],略有所變動(dòng)。
1.3 統(tǒng)計(jì)與分析 采用SPSS21.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 鈉鹽與pH脅迫對(duì)陰香鉀、鈉離子濃度的影響 從表1可以看出,根系中的K+含量隨著處理液濃度的增加而積累,再提高處理也濃度后K+含量急劇下降下降,而在莖、葉中的鉀離子含量呈逐漸降低。處理B的根系中K+含量最高,比對(duì)照A提高了13.8%,處理E莖和葉片中K+含量分別比對(duì)照A下降了9.8%和17.2%。鈉離子含量呈上升趨勢(shì)。E組Na+含量在根系、莖、葉中分別提高了22.0%、16.9%、8.8%。
2.2 鈉鹽與高pH脅迫對(duì)陰香Fe2+、Mg2+、色素含量的影響 由表2可知,鐵含量先增加后降低,C組增加幅度較大,達(dá)到1.37mg/g。脅迫對(duì)光合色素的影響規(guī)律也類似于鐵離子,只是升高與降低幅度更顯著,葉綠素a、b和總?cè)~綠素含量增加和降低的幅度都在50%左右,類胡蘿卜素變動(dòng)相對(duì)較小。
3 討論與結(jié)論
Na+是影響影響植物發(fā)育的關(guān)鍵因素[12]。本試驗(yàn)結(jié)果鈉離子積累情況與李曉宇[13]等的試驗(yàn)相一致。在低濃度鹽堿脅迫下根系吸收較多的K+,有助于提高抗性。而隨著鹽堿脅迫的加重,K+的含量流失是由于Na+影響造成的[14]。低濃度脅迫可以提高各部位鐵離子的含量,通過(guò)一系列生理生化反應(yīng)有利于植物生長(zhǎng)發(fā)育[15];反之,生長(zhǎng)發(fā)育受限。也有研究者提出,高鹽堿條件下發(fā)生植物根部Fe2+的含量高于地上部器官,鹽堿脅迫阻礙了有效鐵從根部向莖、葉器官的運(yùn)輸。
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(責(zé)編:張宏民)endprint