模擬酸雨脅迫對(duì)紫荊生理生態(tài)及光合特性的影響研究.pdf

1、酸雨已成為目前全世界10大環(huán)境問(wèn)題之一，也是我國(guó)的重要環(huán)境問(wèn)題。酸雨危害引起的經(jīng)濟(jì)損失和對(duì)生態(tài)平衡及植物本身影響的嚴(yán)重性己越來(lái)越引起人們的關(guān)注。本研究以紫荊(Cercis chinensis)為試材，研究模擬酸雨(pH2.0、3.0、4.0、5.6)脅迫對(duì)紫荊生長(zhǎng)、生理生態(tài)及光合特性的影響，評(píng)價(jià)了紫荊對(duì)酸雨反應(yīng)的敏感性，探索了紫荊對(duì)酸雨脅迫的抗性機(jī)理，為今后酸控制區(qū)園林綠化樹(shù)種選擇和提高紫荊抗酸雨栽培技術(shù)應(yīng)用依據(jù)參考。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：

2、r>　　 (1)酸雨對(duì)紫荊的傷害與酸雨的pH值密切相關(guān)，不同酸度酸雨對(duì)紫荊的傷害不同。酸雨的酸度越高，頻次越多，對(duì)植物的傷害程度和抑制作用就越大。酸雨對(duì)紫荊的可見(jiàn)傷害閥值為pH3.0。
　　 (2)紫荊生長(zhǎng)率和新梢增長(zhǎng)率均隨著酸雨的pH值減小而逐漸降低，且各處理的生長(zhǎng)率和新梢增長(zhǎng)率分別都與pH5.6(CK)呈顯著性(P＜0.05)相關(guān)，紫荊的生長(zhǎng)對(duì)酸雨脅迫表現(xiàn)較為敏感。
　　 (3)在各酸度處理下，紫荊葉片丙二醛(MD

3、A)含量和質(zhì)膜透性(MP)隨酸雨處理時(shí)間的增長(zhǎng)呈先升高后降低的趨勢(shì)，說(shuō)明在酸雨脅迫初期，酸雨對(duì)紫荊損害較明顯，加重了葉片膜脂過(guò)氧化程度，使膜透性增大，細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)外滲，細(xì)胞損害嚴(yán)重。而在酸雨脅迫后期，紫荊抗氧化酶系統(tǒng)積極響應(yīng)，清除自由基，使MDA積累減少，細(xì)胞脫水程度也有所減小，原生質(zhì)結(jié)構(gòu)重新趨于穩(wěn)定。
　　 (4)隨著酸雨強(qiáng)度和處理次數(shù)的增加，紫荊葉綠素含量及葉綠素a/b值逐漸減小，說(shuō)明酸雨的作用強(qiáng)度和作用時(shí)間均會(huì)使紫荊葉綠素遭

4、到破壞，從而導(dǎo)致光合作用的降低。
　　 (5)酸雨脅迫使紫荊SOD活性隨酸雨作用時(shí)間呈先升高后降低的變化趨勢(shì)，而CAT和POD活性則隨酸雨作用時(shí)間呈逐漸上升趨勢(shì)，說(shuō)明酸雨脅迫初期，作為清除活性氧過(guò)程中第一個(gè)發(fā)揮作用的抗氧化酶SOD活性增強(qiáng)，能對(duì)酸雨脅迫起到抵抗緩解的作用，但酸雨作用時(shí)間的增長(zhǎng)，SOD活性不再繼續(xù)增長(zhǎng)而出現(xiàn)下降率趨勢(shì)。CAT和POD酶系統(tǒng)在第一次處理出現(xiàn)急劇下降，之后隨著酸雨作用時(shí)間的增長(zhǎng)而升高，CAT、POD酶系

5、統(tǒng)由初始時(shí)的敏感狀態(tài)逐漸過(guò)渡到后期的適應(yīng)狀態(tài)，說(shuō)明CAT、POD抗氧化酶系統(tǒng)受酸雨脅迫的影響不大。
　　 (6)pH5.6和pH4.0酸雨對(duì)紫荊的光合作用影響不明顯，pH3.0和pH2.0酸雨抑制了紫荊葉片的光合作用。紫荊葉片凈光合速率(Pn)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、蒸騰速率(En)隨著酸雨作用時(shí)間的增長(zhǎng)而總體呈下降趨勢(shì)，細(xì)胞間隙CO2濃度(Ci)，隨處理時(shí)間的增長(zhǎng)先升高后降低，說(shuō)明在酸雨脅迫下，CO2不是限制因子，氣孔調(diào)節(jié)水分蒸騰