干旱胁迫及复水对4种矿区生态修复草本植物生理特性的
干旱胁迫及复水对4种矿区生态修复草本植物生理特性的-江苏农业科学
— ３６２— 江苏农业科学 ２０１３年第４１卷第７期 余莉琳，裴宗平，常晓华，等．干旱胁迫及复水对４种矿区生态修复草本植物生理特性的影响［Ｊ］．江苏农业科学，２０１３，４１（７）：３６２－３６４． 干旱胁迫及复水对４种矿区生态修复草本植物 生理特性的影响 １ １ ２ ２ １ １ 余莉琳 ，裴宗平 ，常晓华 ，刘 轶 ，汪云甲 ，李永峰 （１．中国矿业大学环境与测绘学院，江苏徐州２２１１１６；２．大同煤矿集团有限责任公司技术中心，山西大同０３７００３） 摘要：用盆栽法研究干旱和复水后八宝景天、沙打旺、紫花苜蓿和早熟禾４种植物实生幼苗对水分胁迫的生理响 应，测定叶片相对含水量（ＲＷＣ）、相对电导率、丙二醛（ＭＤＡ）、脯氨酸（Ｐｒｏ）和可溶性糖含量的变化。结果表明：干旱 胁迫使４种植物的ＲＷＣ显著下降，相对电导率、ＭＤＡ、Ｐｒｏ和可溶性糖含量明显升高；复水后，４种植物受到的伤害显 著缓解，ＲＷＣ有明显上升，相对电导率、ＭＤＡ和渗透调节物质含量有所下降，但各指标含量都没有完全恢复到胁迫前 的水平；八宝景天的各生理指标在干旱胁迫下变化幅度相对较小，复水后各指标恢复程度较高，具有较强的耐旱能力。 关键词：矿区生态修复；干旱胁迫；复水；植物；生理特性 中图分类号：Ｑ９４５７８ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２－１３０２（２０１３）０７－０３６２－０３ 我国矿产资源丰富，随着经济的发展，采矿量在不断增 盆移栽八宝景天６个枝条，各处理设置３个平行。 加，矿产资源的开发利用，给人类提供了各种物质和能源，但 种植后正常浇水，植物生长３个月后进行水分处理，于 也带来了严峻的生态环境和地质环境污染等问题，严重破坏 ２０１２年８月２９日开始连续３ｄ浇透水，９月１日取样测定植 ［１－２］ 了原有的生态系统 。使矿山恢复植被，是矿山生态环境 物生理生化指标数据作为对照（ＣＫ），次日开始断水处理，雨 建设中亟需解决的问题。水分亏缺是限制植物生长最主要的 天进行人工防雨，干旱胁迫试验为期２５ｄ，每５ｄ测试 １次， ［３］ 非生物因素之一 ，因此，筛选耐旱植物物种是加快矿区生 干旱２２ｄ时进行复水，复水３ｄ后测试相关指标。试验期内 态系统修复的有效途径。植物的抗旱性是其在干旱环境下生 日平均温度在１９５～２５５℃，最高温度为２８℃，最低温度为 长和繁殖的必需，是多种因素综合作用的结果，干旱胁迫会引 １３℃，平均相对湿度为６９９％。 ［４－５］ 起植物从内到外发生一系列生理、生化及形态上的变化 。 １２ 测试方法 本研究选择八宝景天、早熟禾、紫花苜蓿和沙打旺４种常见抗 叶片相对含水量和相对水分亏缺采用烘干法，ＲＷＣ＝ 旱草本植物实生幼苗作为供试材料，旨在研究持续干旱胁迫 ［（原始鲜重 －干重）／（饱和鲜重 －干重）］×１００％，ＲＷＤ＝ ［６］ 及干旱解除复水过程中４种植物的相对含水量、相对电导率、 １－ＲＷＣ ；相对电导率采用ＴＦＷ－ 型土壤养分 ·温湿度 Ⅵ 脯氨酸含量、丙二醛含量、可溶性糖含量等生理生化指标的变 综合测定仪测定；叶绿素含量采用８０％丙酮浸提比色法测 ［７］ ［６］ 化，并深入分析复水处理对４种植物生理特性的影响，为矿区 定 ；脯氨酸含量采用磺基水杨酸法测定 ；丙二醛含量、可
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