不同濃度MgCl2處理下扶芳藤幼苗光合作用變化規(guī)律研究

李建忠

(山西省關(guān)帝山國有林管理局，山西 文水 032104)

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不同濃度MgCl2處理下扶芳藤幼苗光合作用變化規(guī)律研究

李建忠

(山西省關(guān)帝山國有林管理局，山西 文水 032104)

筆者以1年生扶芳藤扦插苗木為試材，分別用濃度為0 g/L(對照)，2 g/L，4 g/L，6 g/L的MgCl2溶液澆灌扶芳藤幼苗，采用田間試驗的方法，觀測分析MgCl2脅迫下扶芳藤幼苗光合作用的變化規(guī)律。結(jié)果表明：在不同濃度MgCl2脅迫下扶芳藤幼苗葉片的凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導度都是隨MgCl2濃度的升高而降低，3者的變化規(guī)律一致。鹽脅迫中期7月到9月，高鹽脅迫會使扶芳藤葉片蒸騰速率增加。關(guān)鍵詞： MgCl2脅迫； 扶芳藤； 光合作用； 凈光合速率； 蒸騰速率； 氣孔導度

植物在整個生活周期中，經(jīng)常受到環(huán)境變化的影響。逆境作為多種環(huán)境變化中的一類，對植物的生長發(fā)育造成了不利影響，而土壤鹽堿性對植物生長造成的不利影響是比較突出的。鹽脅迫下對所有植物的生長均起到一定程度的抑制作用，如生長、光合作用、蛋白合成、能量代謝和脂類代謝。大多數(shù)植物對鹽脅迫是敏感的，光合作用可以為植物生長發(fā)育提供必要的物質(zhì)和能量，是植物生長發(fā)育的基礎(chǔ)。因此，研究鹽脅迫對植株光合作用的影響，可以為提高植物的耐鹽性、改良植物品種、促進園林植物培育提供科學依據(jù)。

扶芳藤(EuonymusfortuneiHand. -Mazz. )屬衛(wèi)矛科衛(wèi)矛屬常綠藤本植物。與各種草坪相比，具有耐寒、耐旱、耐高溫、種植成本低等優(yōu)點，是北方地區(qū)園林綠化中常用的多用途植物。目前，有許多鹽堿地開始使用扶芳藤進行鹽堿地治理和綠化改造。所以，研究扶芳藤在鹽脅迫下的光合作用具有重要的科學理論意義。筆者通過研究不同濃度MgCl2處理下扶芳藤幼苗的光合作用變化規(guī)律，為扶芳藤在鹽堿地改造和綠化種植中提供理論指導。

1 材料與方法

試驗于2013年5月到11月進行。選擇太谷縣泰爾有限責任公司優(yōu)質(zhì)苗木基地種植的1年生扶芳藤扦插苗為試材。試驗地土壤屬川地褐土，pH值約為 7，腐殖質(zhì)含量較少。

試驗采用隨機區(qū)組排列法，30株為1個小區(qū)。選用不同濃度水平的MgCl2對扶芳藤幼苗根系進行澆灌處理，濃度水平設(shè)置為B1：2 g/L，B2：4 g/L，B3：6 g/L.對照(CK)試驗為清水處理。

每次澆灌不同濃度的MgCl2鹽液30 d后，選擇完全晴朗的天氣，從上午10點開始測定，每隔2 h測定1次。選取生長基本一致的扶芳藤植株新梢上部向陽面典型功能葉，用雅欣理儀科技有限公司生產(chǎn)的CB-1102光合儀，采用開放式氣路進行扶芳藤葉片凈光合速率(Pn)、氣孔導度(Gs)、蒸騰速率(Tr)、細胞間隙CO2濃度(Ci)等生理參數(shù)的測定，直接讀取。每次測定重復5次，取平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 凈光合速率的變化

鹽脅迫抑制非鹽生植物的光合作用，鹽脅迫程度越大，植物光合作用降低幅度越劇烈。這與鹽生植物在低鹽脅迫下其光合速率上升，超過一定程度后，其凈光合速率才明顯下降不同。鹽脅迫下扶芳藤幼苗的光合作用受到了明顯的抑制。

MgCl2脅迫對扶芳藤幼苗葉片凈光合速率的影響見圖1.

圖1 MgCl2脅迫對扶芳藤幼苗葉片凈光合速率的影響

由圖1可知，經(jīng)不同濃度水平MgCl2溶液澆灌后，扶芳藤幼苗葉片凈光合速率隨 MgCl2濃度升高而降低，各處理扶芳藤幼苗葉片凈光合速率由高到低的順序為：CK>B1>B2>B3.同鹽脅迫下扶芳藤幼苗葉片不同處理間的蒸騰速率變化趨勢基本一致，差異較為明顯。

2.2 蒸騰速率的變化

MgCl2脅迫對扶芳藤幼苗葉片蒸騰速率的影響見圖2.

圖2 MgCl2脅迫對扶芳藤幼苗葉片蒸騰速率的影響

由圖2可知，隨著MgCl2溶液濃度的增加，不同處理下扶芳藤幼苗葉片的蒸騰速率整體呈降低趨勢。MgCl2脅迫從7月到9月，高鹽脅迫會使扶芳藤葉片蒸騰速率增加。從整體變化趨勢來看，MgCl2脅迫下扶芳藤幼苗葉片蒸騰速率的變化規(guī)律與凈光合速率的變化規(guī)律一致。

2.3 氣孔導度的變化

MgCl2脅迫對扶芳藤幼苗葉片氣孔導度的影響見圖3.

圖3 MgCl2脅迫對扶芳藤幼苗葉片氣孔導度的影響

鹽脅迫環(huán)境中的較低水勢會引起植株體葉片中的水勢降低，導致葉片氣孔導度下降，這是鹽脅迫影響植物多種生理生化過程的主要表現(xiàn)。由圖3可以看出，扶芳藤幼苗葉片氣孔導度隨MgCl2濃度升高而降低，不同鹽脅迫處理間的差異不明顯。在鹽脅迫前期，即6月到8月，扶芳藤幼苗葉片氣孔導度呈明顯減少趨勢。到了鹽脅迫后期，即9月到10月，整體呈現(xiàn)平緩增加的趨勢。

綜上所述，MgCl2脅迫能夠抑制扶芳藤幼苗的光合作用，鹽脅迫程度越大，植株光合作用降低幅度越劇烈。在不同濃度水平的MgCl2脅迫下，扶芳藤幼苗葉片的凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導度的變化規(guī)律一致，均隨MgCl2濃度的升高而降低。受MgCl2溶液濃度的影響，不同濃度水平下扶芳藤幼苗葉片蒸騰速率差異較為明顯。

3 結(jié)論

MgCl2鹽脅迫抑制了扶芳藤幼苗的光合作用，在不同濃度水平MgCl2脅迫下，扶芳藤幼苗葉片的凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導度的變化規(guī)律相一致，均隨MgCl2濃度升高而降低。同鹽脅迫下，扶芳藤幼苗葉片不同處理間的蒸騰速率變化幅度基本一致，差異較為明顯。MgCl2鹽脅迫中期7月到9月，高鹽脅迫會使扶芳藤葉片蒸騰速率增加。

[1] 利容千，王建波．植物逆境細胞及生理學[M]．武漢：武漢大學出版社，2001：144-146.

[2] 楊少輝，季 靜，王 罡.鹽脅迫對植物的影響及植物的抗鹽機理[J].世界科技研究與發(fā)展，2006，28(4)：70-76.

[3] Maas E V，Hofman G J. Crop salt tolerance-acurrent assesment[J].ASCE J. of Irrigation and Drainage Division，1977 (103)：115-134.

[4] 誠靜容.中國植物志[M].北京：科學出版社，1999.

[5] 沈夏淦.扶芳藤在園林中的應用[J].植物雜志，2002(3)：21.

[6] 胡春輝.扶芳藤的應用[J].湖南林業(yè)，2006(7)：1.

[7] 潘青華，孫浩元，路丙社，等.扶芳藤資源特性及應用研究[J].河北林果研究，2003，18(3)：250-255.

[8] 馬吉祥.邊坡綠化的優(yōu)良材料——扶芳藤[J].公路，2001(4)：72.

Study on the Change of Photosynthesis of Euonymus fortunei Hand.-Mazz. under Different MgCl2Stress

Li Jianzhong

(NationalForestAdministrationBureanofGuandiMountain,Wenshui032104,China)

1-year-oldEuonymusfortuneiHand. -Mazz was used as material to study the change of photosynthesis under four concentrations of MgCl2solution(0 g/L, 2 g/L,4 g/L and 6 g/L) in the field. The results showed that the Net photosynthetic rate, transpiration rate, stomatal conductance was down when the salt stress concentration increased. During the medium-term of MgCl2stress, from July to September, high salt stress improved the transpiration rateEuonymusfortuneiHand.-mazz.Key words： MgCl2stress;EnonymusfortuneiHand.-Mazz; Photosysthesis; Net photosynthesis rate; Transpiration rate; Stomatal conductance

2015-03-11

李建忠(1970— )，男，山西文水人，2014年畢業(yè)于北京林業(yè)大學，工程師。

S687

A

1007-726X(2015)02-0026-03