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根茎类禾草耐盐性评价及生理基础的研究

作　者: 白玉娥
导　师: 许志信；易津；谷安琳
学　校: 内蒙古农业大学
专　业: 草业科学
关键词: 根茎类禾草耐盐性发育阶段评价指标补偿性生长
分类号: S54
类　型: 博士论文
年　份: 2004年
下　载: 499次
引　用: 13次
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内容摘要

本研究对根茎类禾草种子、幼苗、成株等的耐盐性进行了室内单因子胁迫研究；对盐碱地上种植的根茎类禾草生长发育、产量性状、形态学特征、生理生化反应等多方面进行了全面研究。得出的结论如下：1 通过3年的实验室和田间试验研究，初步建立了河套灌区根茎类耐盐牧草筛选的评价体系。供试9种牧草不同发育时期耐盐性评价指标筛选结果为：生长发育指标有发芽率、活力指数、胚芽长、出苗率、苗高、幼苗存活率、抽穗率、成活率、生长高度、生长速率；形态学特征指标有叶片表皮细胞角质层厚度、后生导管直径、叶脉间距离（维管束密度）、根系内皮层细胞壁厚度、皮层厚度和后生导管直径；产量性状指标有牧草再生速率、再生草产量、穗长、结实率、地上生物量、地下生物量和根冠比；生理生化指标有耐盐半致死浓度、叶片脯氨酸含量、电导率、光合速率、呼吸速率、蒸腾速率、补偿生长盐浓度范围、最高补偿点盐浓度等。2 实验表明供试9种牧草耐盐性存在种间差异、发育阶段的差异和器官间差异。供试牧草种（品种）间总耐盐性排序为：焦斯长穗薄冰草>埃克长穗薄冰草>克拉克中间薄冰草>新麦草>中间薄冰草>羊草>赖草>茹莎那牧冰草>巴顿牧冰草；牧草不同生长发育时期其耐盐性排序为：成株>种子>幼苗；牧草各生育期之间耐盐性排序为：抽穗期>返青期、拔节期>结实期；牧草各器官之间耐盐性排序为：根系>叶片。3 盐胁迫下供试牧草有补偿性生长现象，此现象与植物的耐盐性有关，耐盐性越强，补偿生长现象越明显；同时与发育时期有关。器官间也有差异。本试验中耐盐性较强的焦斯长穗薄冰草和埃克长穗薄冰草补偿生长现象最明显，主要表现在补偿生长的盐浓度范围较宽，补偿生长量较大，最大补偿生长的盐浓度较高。植物的补偿生长存在补偿生长的适宜盐浓度范围和最佳的补偿点，可以作为评价植物耐盐性的生理指标。4 对牧草耐盐补偿生长生理基础的研究结果表明，在发生补偿生长的盐浓度范围内，其过氧化物酶活性、光合速率、叶绿素含量、水分利用率也相应增加，即光能利用率和水分利用率均有所提高，为补偿效应提供了物质基础。 <WP=3>5 植物耐盐机理的研究结果表明：在盐胁迫下植物的原初伤害是细胞膜受损，膜透性增加，代谢失调，叶绿素降解，抵御逆境的抗氧化酶系活性提高，有利于有效清除过氧化物。脯氨酸等一些可溶性有机物质增加，作为渗透调节物质进行渗透调节，避免脱水。在盐胁迫下植物的同工酶代谢存在明显的植物耐盐性的种间差异，耐盐性强的酶活性增加，有特异性酶带出现；耐盐性弱的酶活性下降，特殊功能酶带消失。6 根茎类禾草根茎在盐胁迫下其节间长度和分布深度都有所变化，大致规律为：强根茎禾草根茎节间长度随着盐浓度的提高而缩短，各生育期之间有差异，在返青期和拔节期根茎缩短明显；根茎的分布深度也随着盐浓度的提高而变浅，尤其返青期和结实期明显。7 盐碱地牧草移栽成活率和播种苗成活率随着盐浓度的提高呈显著下降趋势。根茎类禾草成株根茎移栽苗的成活率大于播种苗的成活率。盐含量超过0.5%时可以用移栽根茎代替播种种子。

全文目录

1 引言  9-25
  1.1 盐害现状及植物耐盐性研究的意义  9
  1.2 植物耐盐性研究进展  9-15
    1.2.1 植物盐害的生理表现  9-10
    1.2.2 植物的耐盐性机制  10-15
      1.2.2.1 植物形态学耐盐适应机制  10
      1.2.2.2 植物生理学耐盐适应机制  10-13
      1.2.2.3 植物细胞耐盐适应机制  13-15
  1.3 耐盐牧草资源的应用研究进展  15-19
    1.3.1 耐盐牧草品种的筛选与应用  15-18
    1.3.2 牧草耐盐性鉴定指标的研究  18-19
  1.4 根茎类禾草研究进展  19-23
    1.4.1 研究根茎类禾草的重要意义  19-20
      1.4.1.1 根茎类禾草在天然草地类型中的重要作用  19
      1.4.1.2 根茎类禾草在人工草地建设中的重要意义  19-20
      1.4.1.3 根茎禾草在其它领域的重要意义  20
    1.4.2 根茎类禾草主要属种特性及分布  20-22
    1.4.3 根茎类禾草的研究历史与现状  22-23
  1.5 项目研究背景、目的意义及内容  23-25
    1.5.1 项目研究背景及特色  23
    1.5.2 研究目的和意义  23-25
2 试验地概况、试验材料和方法  25-30
  2.1 试验地概况  25
    2.1.1 内蒙古农业大学温室试验地概况  25
    2.1.2 内蒙古乌拉特草籽场田间试验地概况  25
  2.2 试验材料  25
  2.3 实验方法  25-30
    2.3.1 实验材料培养方法  25-27
      2.3.1.1 根茎类禾草温室幼苗耐盐性试验材料培养  25-26
      2.3.1.2 根茎类禾草温室成株耐盐性试验材料培养  26
      2.3.1.3 田间试验材料培养  26-27
    2.3.2 耐盐性评价指标测定方法  27-29
      2.3.2.1 生物学指标测定方法  27-28
      2.3.2.2 形态学指标测定方法  28
      2.3.2.3 生理学指标测定方法  28-29
      2.3.2.4 生化指标测定方法  29
    2.3.3 数据处理方法  29-30
3 结果与分析  30-105
  3.1 土壤含盐量的测定结果与讨论  30-33
    3.1.1 土壤含盐量的测定结果  30-32
      3.1.1.1 温室土壤含盐量的测定结果  30-31
      3.1.1.2 田间试验土壤含盐量及盐成分测定结果  31-32
    3.1.2 讨论  32-33
      3.1.2.1 土壤含盐量速测方法的探讨  32
      3.1.2.2 内蒙古巴彦诺尔盟乌拉特前旗盐碱地情况分析  32-33
  3.2 根茎类禾草种子萌发耐盐性研究  33-43
    3.2.1 根茎类禾草种子萌发耐盐性研究结果与分析  33-39
      3.2.1.1 盐胁迫对种子萌发的影响  33-38
      3.2.1.2 盐胁迫对种子细胞膜透性的影响  38-39
    3.2.2 讨论  39-43
      3.2.2.1 根茎类禾草种子萌发耐盐性评价指标的分析  39-40
      3.2.2.2 根茎类禾草种子萌发耐盐性综合评价  40
      3.2.2.3 牧草种子耐盐机理的探讨  40-41
      3.2.2.4 牧草种子萌发耐盐调节能力及耐盐性补偿生理现象的探讨  41
      3.2.2.5 根茎类禾草种子萌发耐盐相似性分析  41-43
  3.3 根茎类禾草幼苗耐盐性  43-60
    3.3.1 根茎类禾草幼苗耐盐性研究结果与分析  43-56
      3.3.1.1 盐胁迫对根茎类禾草盐土播种苗生长指标的影响  43-45
      3.3.1.2 盐胁迫对根茎类禾草幼苗叶片几种生理指标的影响  45-47
      3.3.1.3 盐胁迫对根茎类禾草盐水培育幼苗的影响  47-56
    3.3.2 讨论  56-60
      3.3.2.1 根茎类禾草不同浓度盐土培育幼苗耐盐性评价指标的探讨  56-57
      3.3.2.2 根茎类禾草盐土培育幼苗不同器官的耐盐性机理初探  57-58
      3.3.2.3 根茎类禾草不同浓度盐土培育幼苗耐盐性综合评价分析  58
      3.3.2.4 根茎类禾草幼苗耐盐相似性分析  58-60
  3.4 根茎类禾草成株耐盐性  60-75
    3.4.1 根茎类禾草成株耐盐性研究及分析  60-70
      3.4.1.1 盐胁迫对生长势和生育期的影响  60-62
      3.4.1.2 盐胁迫对叶片过氧化物酶活性的影响  62-63
      3.4.1.3 盐胁迫对根茎类禾草叶片叶绿素含量的影响  63-64
      3.4.1.4 盐胁迫对叶片游离脯氨酸含量的影响  64-65
      3.4.1.5 盐胁迫对叶片细胞膜透性的影响  65-66
      3.4.1.6 盐胁迫对根茎类禾草成株叶片光合蒸腾特性的影响  66-70
    3.4.2 讨论  70-75
      3.4.2.1 根茎类禾草成株耐盐性评价指标的探讨  70-71
      3.4.2.2 根茎类禾草成株耐盐性综合评价分析  71-72
      3.4.2.3 根茎类禾草成株耐盐性机理的探讨  72
      3.4.2.4 盐胁迫对根茎类禾草成株光合蒸腾特性影响  72-73
      3.4.2.5 根茎类禾草成株耐盐相似性分析  73-75
  3.5 根茎类禾草田间耐盐性研究  75-105
    3.5.1 根茎类禾草耐盐性测定结果及分析  75-92
      3.5.1.1 盐胁迫下根茎类禾草田间移栽成活率和播种出苗率测定  75-77
      3.5.1.2 盐胁迫下不同生育期根茎生长特性测定结果及分析  77-78
      3.5.1.3 盐胁迫下牧草不同生育期生长高度和生长速率  78-81
      3.5.1.4 盐胁迫对根茎类禾草形态学特征的影响  81-82
      3.5.1.5 盐胁迫对根茎类禾草生理特性影响的测定  82-89
      3.5.1.6 盐胁迫对根茎类禾草生产性能的影响  89-92
    3.5.2 讨论  92-105
      3.5.2.1 盐胁迫下根茎类禾草田间移栽成活率和播种出苗率测定  92
      3.5.2.2 不同生育期根茎生长特性测定  92-93
      3.5.2.3 盐胁迫对根茎类禾草形态学特征影响的探讨  93-94
      3.5.2.4 盐胁迫对根茎类禾草生理特性影响机理的探讨  94-96
      3.5.2.5 盐胁迫对根茎类禾草田间成株移栽苗生长发育影响的探讨  96
      3.5.2.6 盐胁迫对根茎类禾草田间成株移栽苗产量形状影响的探讨  96-98
      3.5.2.7 根茎类禾草耐盐性田间综合评价  98-100
      3.5.2.8 根茎类禾草田间移栽苗耐盐相似性分析  100-105
4 讨论  105-110
  4.1 根茎类禾草不同生长发育时期耐盐性差异的探讨  105
  4.2 根茎类禾草耐盐机理的探讨  105-107
    4.2.1 盐胁迫对牧草的原初伤害  105
    4.2.2 盐胁迫对牧草细胞膜透性及活性氧清除系统的影响  105-106
    4.2.3 盐胁迫对根茎类禾草渗透调节影响的探讨  106-107
  4.3 牧草在盐胁迫下补偿性生长机理的探讨  107-108
  4.4 根茎类禾草耐盐性综合评价  108-110
5 结论  110-112
致谢  112-113
参考文献  113-123
附图  123-136
作者简介  136

根茎类禾草耐盐性评价及生理基础的研究

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