四种暖季型草坪草的抗旱性研究

【摘要】：本研究以长沙本地狗牙根(Cynodon dactylon)、山东青岛中华结缕草(Zoysia sinica Hance)、长沙本地假俭草(Eremochloa ophiuroides)、美国百喜草(Paspalum notatum)四种暖季型草坪草为研究对象,采用盆栽控水进行干旱胁迫的措施,对不同土壤含水量条件下各草种的水分状况、叶绿素、渗透物质等指标进行测定。对所测定的数据进行隶属函数及灰色关联度等数理统计分析,得出四草种的抗旱性强弱。主要结果与结论如下： (1)在持续干旱胁迫下,各草种都出现叶片枯黄死亡的现象。其中首先表现出枯黄死亡且程度较为严重的是假俭草,而狗牙根表现相对较好,百喜草和结缕草居中。 (2)干旱胁迫下,土壤含水量逐渐下降。在干旱处理结束时四草种的土壤含水量与对照相比下降了14.6%-16.7%,下降幅度相差不多,无明显差异。 (3)干旱胁迫下,各草种的叶片保水力和相对含水量呈下降趋势。在胁迫第25 d,·百喜草、假俭草、狗牙根和结缕草与对照相比,其保水力分别下降了25.95%,29.39%,65.4%,26.69%,而叶片相对含水量分别下降了86.28%,78.84%,16%,76.34%。 (4)干旱胁迫下,各草种叶绿素含量、叶绿素a和叶绿素b逐渐下降。叶绿素a下降幅度大于叶绿素b,引起叶绿素含量降低的主要原因是叶绿素a的下降。叶绿素含量下降幅度大小为：狗牙根结缕草百喜草假俭草。 (5)干旱胁迫下,四草种细胞中渗透调节物质变化明显,脯氨酸含量与可溶性糖含量显著增加。与对照相比,百喜草、假俭草和结缕草脯氨酸积累量大小为：假俭草(1174.05%)结缕草(1139.64%)狗牙根(866.49%)百喜草(692.33%)；可溶性糖含量增幅大小为：百喜草(8.618倍)假俭草(8.617倍)结缕草(8.558倍)狗牙根(3倍)。 (6)干旱胁迫下,各草种叶片质膜相对透性都有不同程度的增加。质膜相对透性的变化幅度与各草种的抗旱性能呈负相关,变化幅度大小为：狗牙根结缕草百喜草假俭草。 (7)干旱胁迫下,各草种丙二醛含量逐渐增加。胁迫前15d,丙二醛增加幅度较小；胁迫15d后丙二醛积累速度加快。胁迫结束时,四草种丙二醛含量由小到大依次为：狗牙根(61.935 nmol/g),结缕草(76.559 nmol/g),假俭草(80 nmol/g)百喜草(84.301 nmol/g) (8)干旱胁迫下,各草种SOD活性呈现先升后降的变化趋势。假俭草、狗牙根和结缕草在干旱胁迫第15 d其SOD活性达到峰值,分别为332.043 U/gFWmin, 439.676 U/gFWmin,371.230 U/gFWmin;百喜草在胁迫第20 d达到峰值,为397.782 U/gFWmin。 (9)根据试验所测结果,通过采用模糊数学隶属函数分析方法,对四种暖季型草坪草的抗旱生理适应性进行综合评价,初步得出结论：①干旱胁迫下,四草种的抗旱能力强弱为：狗牙根结缕草百喜草假俭草；②四个草种均为抗旱性较强草种,其中狗牙根为强抗旱草种,百喜草、假俭草和结缕草为中抗旱草种。 (10)灰色关联度分析结果表明,在抗旱性隶属函数值与各抗旱指标的关联度中,叶绿素含量、相对含水量、质膜透性、脯氨酸、可溶性糖与隶属函数值关联度较大,说明这几个指标对四个草种抗旱性的影响程度最大,可作为四草种重要的抗旱鉴定指标。 【关键词】：暖季型草坪草 抗旱性 干旱胁迫 生理指标 综合评价
【学位授予单位】：中南林业科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：S688.4
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 1 引言11-21
• 1.1 植物的抗旱机制12
• 1.2 植物对干旱胁迫的反应12-18
• 1.2.1 植物对干旱胁迫的生态反应12-14
• 1.2.2 植物对干旱胁迫的生理生化反应14-16
• 1.2.3 生物膜结构和功能的变化16-18
• 1.3 植物抗旱性的鉴定方法18-19
• 1.3.1 干旱处理方法18
• 1.3.2 植物抗旱性鉴定方法18-19
• 1.4 研究的目的及意义19-21
• 2 材料与方法21-25
• 2.1 试验地概况21
• 2.2 试验材料21
• 2.3 试验设计21
• 2.4 测定指标及方法21-24
• 2.4.1 抗旱质量评分(目测法)21-22
• 2.4.2 土壤相对含水量的测定22
• 2.4.3 叶片保水力的测定22
• 2.4.4 叶片相对含水量的测定22
• 2.4.5 质膜相对透性的测定22-23
• 2.4.6 叶绿素含量的测定23
• 2.4.7 可溶性糖含量的测定23
• 2.4.8 脯氨酸含量的测定23
• 2.4.9 SOD含量的测定23-24
• 2.4.10 丙二醛含量的测定24
• 2.5 数据处理24-25
• 3 结果与分析25-47
• 3.1 干旱胁迫下草坪质量评分25-26
• 3.2 干旱胁迫下草坪草水分状况的变化26-30
• 3.2.1 土壤相对含水量的变化26-27
• 3.2.2 离体叶片保水力的变化27-28
• 3.2.3 叶片相对含水量的变化28-30
• 3.3 干旱胁迫下生理指标的变化30-40
• 3.3.1 叶绿素含量的变化30-31
• 3.3.2 叶绿素a和叶绿素b含量的变化31-33
• 3.3.3 渗透调节物质的变化33-36
• 3.3.4 膜脂过氧化作用的变化36-40
• 3.4 干旱胁迫下各指标与供试草种抗旱性相关性分析40-43
• 3.4.1 百喜草各生理指标的相关分析40
• 3.4.2 假俭草各生理指标的相关分析40-41
• 3.4.3 狗牙根各生理指标的相关分析41-42
• 3.4.4 结缕草各生理指标的相关分析42-43
• 3.5 四种暖季型草坪草抗旱性综合评价43-47
• 3.5.1 隶属函数分析43-44
• 3.5.2 灰色关联度分析44-47
• 4 结论与讨论47-53
• 4.1 结论47-48
• 4.2 讨论48-52
• 4.2.1 干旱胁迫对水分状况的影响48-49
• 4.2.2 干旱胁迫对叶绿素的影响49
• 4.2.3 干旱胁迫对渗透调节物质的影响49-50
• 4.2.4 干旱胁迫对膜脂过氧化的影响50-51
• 4.2.5 四种暖季型草坪草抗旱性综合评价51-52
• 4.3 论文研究的创新点52
• 4.4 有待于进一步研究的问题52-53
• 参考文献53-61
• 附录A 缩略词表61-62
• 附录B 胁迫结束时各草种状态图片62-63
• 攻读学位期间发表论文63-64
• 致谢64

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