硅调节早熟禾抗旱性及其生理变化规律的研究

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早熟禾属于多年生草本植物,其叶色浓绿、叶形和株形优美,形成的草皮结实而富有弹性,是优良的、世界广泛利用的冷季型草坪草。本研究在现有的试验条件下,以西伯利亚早熟禾作为供试材料,与引进的美国‘午夜’早熟禾进行比较。研究早熟禾叶片喷施不同浓度的硅肥后,通过连续干旱及复水处理的方法,测定形态特征和生理特性指标,旨在为培育国内的早熟禾乡土资源及其品种开发和利用提供理论依据。研究结果如下:(1)外源性硅有助于维持2种早熟禾正常生长状况,降低干旱胁迫下叶长、叶宽以及色泽出现的变化,从而维持早熟禾正常的观赏价值,其中叶片喷施400mg/L Na2SiO3·9H2O缓解效果最好。西伯利亚早熟禾叶长、叶宽以及色泽指标来说,其坪用性低于午夜早熟禾。较高的硅浓度增加地下地上生物量比,促进早熟禾根系的生长。(2)叶片喷施硅肥对2种早熟禾水分生理变化具有积极的作用,可以有效提高水分含量,维持蒸散量,增加对土壤中水分的利用以降低干旱胁迫带来的损伤,提高复水后的恢复速度,同时硅对降低2种早熟禾细胞膜损伤、膜脂过氧化作用具有积极的作用,电导率和丙二醛含量减少,其中西伯利亚早熟禾施加800mg/L,‘午夜’早熟禾施加400mg/L的Na2SiO3·9H2O效果最好。(3)干旱胁迫下叶片喷施硅肥,可以减缓2种早熟禾可溶性蛋白下降的速度,促进脯氨酸积累,其缓解效果依次为400mg/L>800mg/L>200mg/L。同时硅肥可以延缓可溶性糖含量的升高,降低对光合作用抑制,西伯利亚早熟禾施加800mg/L,午夜早熟禾施加400mg/L的Na2SiO3·9H2O效果最好。(4)硅肥对2种早熟禾叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度及Rubisco酶活性的影响基本一致,降低干旱胁迫对早熟禾光合作用的影响。其缓解效果依次为400mg/L>800mg/L>200mg/L。(5)干旱胁迫下,不同浓度硅肥有效减缓2种早熟禾谷氨酰胺合成酶、蔗糖合成酶及蔗糖磷酸合成酶下降速度。400mg/L缓解效果最好,800mg/L缓解效果次之,而200mg/L虽有缓解但效果最小。(6)干旱胁迫下叶片喷施不同浓度硅肥后,2种早熟禾C/N与未施加硅肥相比均降低,其减缓胁迫损伤的效果依次为400mg/L>800mg/L>200mg/L。
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