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

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1、一362一江苏农业科学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)

2、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：Q945．78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

3、，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，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

4、抗旱性是其在干旱环境下生日平均温度在19．5～25．5℃，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69．9％。起植物从内到外发生一系列生理、生化及形态上的变化。。1．2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[(原始鲜重一干重)／(饱和鲜重一千重)]×100％，RWD=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、1一RWC；相对电导率采用ITw一Ⅵ型土壤养分·温湿度脯氨酸含量、丙

5、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、可生态修复耐旱植物实生幼苗的筛选和培育提供理论基础。溶性糖含量采用分光光度计法测定。以上测试均重复3次。1材料与方法1．3数据处理方法1．1材料及处理用Excel进行数据处理和作图，用DIS软件进行差异显试验采用盆栽控水法，于2012年6—9月在中国矿业大著性分析。学环境与测绘学院一楼绿化区进行。选择购于江苏沭阳苗木2结果与分析市场的八宝景天(SedumspectabileBore

6、au．)、沙打旺(Astraga．1usadsurgensPal1．)、紫花苜蓿(MedicagosativaL．)和早熟禾2．1干旱胁迫及复水对供试植物叶片相对含水量(RWC)的(PoaannuaL)4种草本植物作为供试材料。试验装置采用影响盆口直径为22am、底直径为15cm、盆高为18cm的硬质塑植物叶片相对含水量(RWC)是直接反映植物叶片水分料花盆，每盆装5kg取自中国矿业大学南湖校区苗圃基地的情况的重要参数。由图1可知，随着干旱胁迫天数的增加，4土壤。每盆种植早熟禾、紫花苜蓿、沙打旺种子各100颗，每种植物的叶片相对含水量(RWC)都呈下降趋势，其中沙打旺的下

7、降幅度最大，八宝景天RWC变化幅度最小，干旱20d时，八宝景天、沙打旺、紫花苜蓿和早熟禾的RWC比对照值收稿日期：2013—02—20分别下降了16．69％、21．33％、18．84％和20．o5％，八宝景天基金项目：山西省“十二五”重大专项(编号：20121101008)。和早熟禾RWC相近，且与沙打旺和紫花苜蓿差异性显著作者简介：余莉琳(1989一)，女，浙江义乌人，硕士研究生，主要从事(P<0．05)，说明八宝景天叶片保水、抗脱水性较强，沙打旺矿山生态修复研究。E—mail：cumtyulilin@126．corn。通信