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1、4種苔蘚植物對(duì)干旱的適應(yīng)能力研究2900字
摘 要：對(duì)尖葉匐燈蘚、細(xì)葉小羽蘚、南亞灰蘚和綠葉白發(fā)蘚4種蘚類進(jìn)行干旱脅迫，觀察其生長(zhǎng)狀況，并對(duì)其葉綠素含量變化進(jìn)行了測(cè)定。結(jié)果表明：苔蘚植物的葉綠素含量隨著干旱程度的加劇出現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，4種苔蘚植物的耐旱能力依次為綠葉白發(fā)蘚＞南亞灰蘚＞細(xì)葉小羽蘚＞尖葉匐燈蘚。
關(guān)鍵詞：苔蘚；干旱脅迫；葉綠素；耐旱
苔蘚植物是自然界的拓荒者之一，其中不少種類具有很強(qiáng)的耐旱能力，能夠生長(zhǎng)在裸露的巖壁和極端干旱的環(huán)境中。在當(dāng)今旱災(zāi)日益頻發(fā)的情況下，對(duì)苔蘚植物的耐旱能力進(jìn)行研
2、究，篩選出具有較強(qiáng)耐旱能力的苔蘚植物，應(yīng)用于環(huán)境綠化中，可節(jié)約大量的水資源，調(diào)節(jié)小氣候，改善生態(tài)環(huán)境。 不同的苔蘚種類，對(duì)干旱的適應(yīng)能力差異較大。有的苔蘚能忍耐持續(xù)數(shù)月的干旱，有的苔蘚卻只能生長(zhǎng)在水分充足的環(huán)境中。在缺水狀態(tài)下，苔蘚植物的表現(xiàn)有很大差別，有的種類能繼續(xù)保持旺盛的生長(zhǎng)，有的種類生長(zhǎng)停滯，處于休眠狀態(tài)，但不會(huì)死亡，遇到降水又恢復(fù)生機(jī)，而有的種類則會(huì)枯死。苔蘚植物在干旱條件下存活并從失水中恢復(fù)生機(jī)的能力，可以通過失水后生長(zhǎng)速率和葉綠素含量變化等來觀察[1]。葉綠素含量的變化在一定程度上可以反映植物的抵抗逆境脅迫的能力。水分不足可引起植物體內(nèi)葉綠素的含量發(fā)生變化，因此，利用干旱脅迫下
3、葉綠素含量的變化，可以指示植物對(duì)干旱脅迫的敏感程度[2]。 試驗(yàn)篩選了4種分布比較廣泛的苔蘚植物作為研究材料，對(duì)其進(jìn)行干旱脅迫試驗(yàn)，觀察其在不同的水分狀態(tài)下的生長(zhǎng)狀況和表現(xiàn)，并測(cè)定葉綠素含量的變化，分析其對(duì)干旱的適應(yīng)能力。 / 1材料與方法 篩選了尖葉匐燈蘚（Plagiomnium acutum）、細(xì)葉小羽蘚（Haplocladium microphyllum）、南亞灰蘚（Hypnum oldhamii）和綠葉白發(fā)蘚（Leucobryum chlorophyllosum）4種蘚類作為試驗(yàn)材料。試驗(yàn)選擇在苔蘚植物生長(zhǎng)旺盛的冬春季節(jié)進(jìn)行，于2010年11月至2011年3月在杭州植物園科研
4、圃地的塑料大棚里進(jìn)行干旱脅迫試驗(yàn)。試驗(yàn)地的氣候?qū)儆趤啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，試驗(yàn)期間的氣溫變化范圍為 -3 ℃～25 ℃，相對(duì)濕度變化范圍為 30% ～ 80%。 在 6 cm6 cm 的穴盆內(nèi)覆土 5 cm厚，分別種植等量的均勻一致的試驗(yàn)材料，緩苗一周后進(jìn)行干旱脅迫試驗(yàn)。設(shè)5組水分處理方式：處理1為1周澆1次水，處理2為2周澆1次水，處理3為3周澆1次水，處理4為4周澆1次水，處理5為不澆水。試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)。期間觀察植物的生長(zhǎng)狀況，并分別于試驗(yàn)開始2個(gè)月和4個(gè)月后各測(cè)定其葉綠素含量。葉綠素含量測(cè)定采用95%乙醇浸提法[3-4]，分別在645 nm和665 nm的波長(zhǎng)下測(cè)定光密度值，然后計(jì)算出葉綠素
5、含量?！ ?結(jié)果與分析 2.1干旱脅迫下的生長(zhǎng)狀況 干旱脅迫下尖葉匐燈蘚的生長(zhǎng)狀況表現(xiàn)不佳，在沒有萌發(fā)新枝前，所有的處理都出現(xiàn)葉片萎蔫現(xiàn)象，其中處理 1 和處理 2 雖然葉片萎蔫，但未出現(xiàn)植株枯黃現(xiàn)象，澆水后葉片立即恢復(fù)正常；處理 3在干旱脅迫 3 個(gè)月后出現(xiàn)少量植株枯黃現(xiàn)象，處理 4 有一半以上植株枯黃，處理 5 在干旱脅迫 4 天后即開始出現(xiàn)葉片萎蔫現(xiàn)象， 2 個(gè)月后開始出現(xiàn)枯黃現(xiàn)象， 4 個(gè)月后全部枯黃。1月份，處理1盟發(fā)出大量新的植株，葉片舒展，不再出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象；處理 2萌發(fā)新枝的量為處理1的 2/3，也未出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象；處理 3 萌發(fā)新枝的量為處理 1 的 1/4，在 1 個(gè)澆水周期
6、的后 1 周開始出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象；處理 4 和處理 5 都沒有萌發(fā)新的植株?？梢娂馊~匐燈蘚喜水分充足的環(huán)境，干旱超過 2 周就會(huì)對(duì)其生長(zhǎng)造成危害。 南亞灰蘚處理 1 葉片一直保持舒展?fàn)顟B(tài)，但在干旱脅迫后期出現(xiàn)爛根現(xiàn)象，有一半植株枯黃；處理 2 葉片微卷，后期也出現(xiàn)少量爛根現(xiàn)象， 1/3植株枯黃；處理 3 葉片微卷，無爛根現(xiàn)象，葉片無枯黃現(xiàn)象；處理 4 葉片微卷，無爛根，但也有少量葉片枯黃；處理 5 在 2 周后葉片開始微卷， 2 個(gè)月后葉片強(qiáng)烈卷曲，3個(gè)月后開始少量枯黃，試驗(yàn)結(jié)束時(shí)一半枯黃，一半殘綠。由此可見南亞灰蘚喜適度干旱，不耐水濕?！ 〖?xì)葉小羽蘚處理1長(zhǎng)勢(shì)良好，無枯黃、萎蔫，12月份
7、開始長(zhǎng)出大量孢子體，1月份萌發(fā)大量新枝；處理2長(zhǎng)勢(shì)良好，也無枯黃萎蔫現(xiàn)象，但是萌發(fā)的孢子體和新枝數(shù)量比處理1少；處理3后期出現(xiàn)少量枯黃現(xiàn)象，萌發(fā)的新枝和孢子體為處理1的1/4；處理4有一半枯黃，植株卷縮，萌發(fā)少量孢子體和新枝；處理5在1個(gè)月后開始出現(xiàn)植株卷縮，2個(gè)月后開始出現(xiàn)枯黃，4個(gè)月后全部枯黃。由此可見，細(xì)葉小羽蘚喜歡濕潤(rùn)的環(huán)境，干旱會(huì)抑制其新枝和孢子的萌發(fā)?！ 【G葉白發(fā)蘚處理1和處理2在干旱脅迫后期全部枯黃、腐爛，只有植株基部1/3 處保持綠色；處理3和處理4也有少量腐爛現(xiàn)象，植株頂端枯黃；處理 5 一直保持綠色，無枯黃腐爛現(xiàn)象，但也沒有萌發(fā)新枝。由實(shí)驗(yàn)可見，綠葉白發(fā)蘚是一種極不耐水濕的苔蘚，喜歡利水的環(huán)境，最好種植在有一定坡度的坡面上，或者不易積水的巖石表面。 2.2干旱脅迫下葉綠素含量的變化 分別于干旱脅迫 2 個(gè)月和 4 個(gè)月時(shí)各測(cè)定一次葉綠素含量，尖葉匐燈蘚處理4、處理5因植株枯黃未萌發(fā)新枝，所以未測(cè)定其葉綠素含量。
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