不同种源四川桤木嫁接幼苗光合及叶绿素荧光特征研究

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:liu748291485wei
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四川桤木(Alnus ledgeriana)适应性强,木材用途广,被列为优质造纸用材树种,是我国西南地区的速生用材树种和四川省重要的乡土树种,具有广阔的发展前景。本试验通过研究不同种源四川桤木嫁接幼苗光合和叶绿素荧光特征,拟筛选出适宜地区发展的优良种源,为桤木无性系初级种子园和国家级桤木良种基地建设提供建园材料,并为科学制定四川桤木营林措施、引种、栽培和推广应用提供基础数据。本试验于2015年12月采集恩阳、金堂、平昌和宣汉4个种源四川桤木穗条,选取1 a生长势基本一致的实生四川桤木幼苗为砧木。采取随机区组设计方法,于2016年1月进行嫁接,同年8月测定嫁接幼苗株高、基径、生物量、光合参数、叶绿素含量以及荧光动力学参数等指标。研究发现:(1)平昌种源四川桤木嫁接幼苗的株高、基径和生物量均最大,基径和生物量均显著(P<0.05)大于其他种源。此外,平昌和金堂种源四川桤木嫁接幼苗的株高差异不显著(P>0.05),平昌和金堂种源的株高均显著(P<0.05)大于恩阳和宣汉。表明平昌种源四川桤木嫁接幼苗长势最好,金堂种源次之,恩阳和宣汉种源长势较差。(2)4个种源四川桤木嫁接幼苗的光合速率、气孔导度、蒸腾速率、光饱和点、表观量子效率、CO2饱和点以及羧化效率之间存在显著(P<0.05)差异,表现为平昌种源四川桤木嫁接幼苗显著(P<0.05)大于其他种源,金堂种源四川桤木嫁接幼苗显著(P<0.05)大于恩阳和宣汉种源。表明平昌种源四川桤木嫁接幼苗光合作用最大,适应环境的能力最强,金堂种源次之,恩阳和宣汉种源较差。(3)平昌种源四川桤木嫁接幼苗的光合色素含量最高,其叶绿素a为4.94 mg·g-1,叶绿素b为2.07 mg·g-1,总叶绿素为7.01 mg·g-1,类胡萝卜素为0.85 mg·g-1,与金堂种源四川桤木嫁接幼苗差异不显著(P>0.05),但显著(P<0.05)大于恩阳和宣汉种源。宣汉种源四川桤木嫁接幼苗的叶绿素a/b值为3.14,类胡萝卜素/总叶绿素值为0.17,显著(P<0.05)高于其他种源,可能受到高温、强光的胁迫。平昌和金堂种源四川桤木嫁接幼苗叶绿素a/b值、类胡萝卜素/总叶绿素值差异不显著(P>0.05)。表明4个种源桤木嫁接幼苗均具有一定的抵抗强光伤害和保护光合机构的能力,且平昌和金堂种源四川桤木嫁接幼苗抵御强光伤害和氧化胁迫的能力较强,恩阳和宣汉种源的防护能力较弱。(4)宣汉种源四川桤木嫁接幼苗的初始荧光(FO)显著(P<0.05)高于其他种源。4个种源的最大荧光(Fm)差异不显著(P>0.05)。平昌种源的可变荧光(Fv)和最大光化学效率(Fv/Fm)与金堂种源差异不显著(P>0.05),平昌种源和金堂种源可变荧光(Fv)显著(P<0.05)大于恩阳和宣汉种源。此外,平昌种源的最大电子传递速率、潜在光化学效率(Fv/FO)、实际光化学效率(φPSII)、光化学猝灭系数(qP)和非光化学猝灭系数(qN)均显著(P<0.05)大于其他种源。表明平昌种源四川桤木嫁接幼苗吸收光能的能力最强,电子传递速率最快,并能很好的通过调节电子传递速率和途径、增加散热等方式保护光合机构,自我调节能力最强。金堂种源四川桤木嫁接幼苗的自我调节能力次之,恩阳和宣汉种源较弱。综上所述,4个种源四川桤木嫁接幼苗在生长、光合以及叶绿素荧光特征之间存在显著差异。平昌种源四川桤木嫁接幼苗通过调节电子传递速率和途径、增加散热等方式抵御强光伤害和氧化胁迫的能力较强,能较好的保护光合机构,光合色素含量最高,光合作用最强,长势最佳。恩阳和宣汉种源四川桤木嫁接幼苗的自我调节能力较弱,容易受到强光伤害,光合作用较差,长势较弱。金堂种源四川桤木嫁接幼苗自我调节机制较强,光合作用较强,长势较好。因此,可以根据不同种源四川桤木的光合和叶绿素荧光特性选择适合其发展的地区,也可根据经营目的选择适合地区发展的四川桤木嫁接幼苗。
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