论文部分内容阅读
乔木是构建园林植物景观的骨架,在增加景观多样性、改善生态环境等方面起着重要的作用。华南地区受到季风气候的影响,夏季暴雨后的内涝、秋季的干旱常制约着园林树木的生长,水分胁迫成为影响园林树木生长的重要因素。研究园林树木的抗水分胁迫能力,对城市园林绿化树种的选择、海绵城市体系的建设以及降低园林绿化养护成本等方面具有重要的意义。论文以华南地区三种常用园林树木阴香(Cinnamomum burmannii)、山杜英(Elaeocarpus sylvestris)和铁冬青(Ilex rotunda)的一年生幼苗为研究对象,设置连续干旱、连续淹水、旱涝交替和对照等四种土壤水分处理,在水分胁迫后45天测定其生长指标、叶功能性状、生理生化指标和光合特性等多个指标,分析不同水分处理对三种树木的影响,应用主成分分析法对各指标的重要程度进行判断,并运用模糊隶属函数对三种园林树木幼苗的耐旱、耐涝能力进行评价。主要研究结果如下:(1)在连续干旱处理下,三种树木的茎叶部分出现了不同的受害症状。与对照组相比,三种树木的株高、地径、总根长、根表面积、根体积均显著下降(P<0.05),比叶面积均有不同程度的下降;叶厚度、叶干物质含量和叶组织密度有不同程度的增加。山杜英和阴香的根冠比在干旱胁迫下均显著增大(P<0.05);山杜英的净光合速率较对照显著上升(P<0.05),铁冬青和阴香的净光合速率较对照显著下降(P<0.05)。随着胁迫时间的延长,山杜英和铁冬青的丙二醛(MDA)含量呈上升趋势;阴香和铁冬青的超氧化物歧化酶(SOD)活性先升高后下降;三种树木的可溶性蛋白含量总体呈上升趋势;山杜英和铁冬青的叶绿素含量总体呈上升趋势。(2)在连续淹水处理下,三种树木均出现叶色黄化、茎基的皮孔膨大以及不同程度的根系表面发黑、根系腐烂等现象。与对照组相比,三种树木的株高净增长量、地径净增长量均显著下降(P<0.05),总根长、根表面积、根系平均直径、根冠比、比叶面积、叶绿素含量和水分利用效率均有不同程度的下降;叶厚度、叶干物质含量、叶组织密度均有不同程度的增加。阴香和铁冬青的净光合速率均显著下降(P<0.05)。随着胁迫时间的延长,阴香、山杜英的MDA含量呈上升趋势并始终高于对照;三种树木的SOD活性总体呈下降趋势但表现不同,而可溶性蛋白含量总体均呈上升趋势,叶绿素含量均低于对照。(3)在旱涝交替处理下,三种树木出现了小部分根系表面变黑、根系腐烂的现象。与对照组相比,三种树木的株高净增长量、地径净增长量、总根长、根表面积和根冠比等均有不同程度的降低,叶干物质含量、叶组织密度均有不同幅度的增加,比叶面积显著下降(P<0.05),净光合速率较对照均显著下降(P<0.05)。随着实验时间的延长,山杜英和铁冬青两种树木的MDA含量先升高后下降、SOD活性先下降后上升,阴香和铁冬青的可溶性蛋白含量总体呈上升趋势。(4)对四个处理下三种园林树木的21个指标进行主成分分析,认为5个主成分可以反映原始数据中87%以上的信息。通过模糊隶属函数法对三种树木的抗水分胁迫能力进行评价,结果表明:耐旱性由强到弱依次为:山杜英(0.53),阴香(0.45),铁冬青(0.42);耐涝性由强到弱依次为:铁冬青(0.58),山杜英(0.45),阴香(0.42);耐旱涝交替胁迫能力由强到弱依次为:铁冬青(0.62),山杜英(0.48),阴香(0.42)。山杜英和阴香更适宜种植在粗放管理的绿地,或在节水型园林绿地建设中使用;铁冬青适合种植在滨水绿地、雨水花园等水旱交替的环境中。