低磷和鋁毒對杉木幼苗若干生理過程的影響.pdf

1、杉木(Cunninghamia lanceolata)是我國南方最重要的用材樹種之一，長期以來的生產(chǎn)實踐表明，連栽導(dǎo)致生產(chǎn)力下降、地力衰退。杉木的鋁毒害被認為是杉木連栽地力衰退的重要原因。由于土壤大部分磷以難溶性磷形式存在，缺磷也是酸性土壤制約杉木生長的重要因素，低磷和鋁毒是酸性土壤上限制杉木生長的兩大主要障礙因子。本研究以此為背景，采用營養(yǎng)液培養(yǎng)試驗研究了低磷和鋁毒處理對杉木幼苗SOD(超氧化物歧化酶)、POD(過氧化物酶)、CAT(

2、過氧化氫酶)酶活性、MDA（丙二醛）含量、根系活力、葉綠素?zé)晒鈪?shù)等生理指標的影響，探討杉木幼苗對低磷和鋁毒脅迫的耐性機制，以期為培育杉木耐低磷及耐鋁毒品種提供理論依據(jù)和實驗基礎(chǔ)，為解決杉木連栽地力衰退問題提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下：
　　 1．低磷和鋁毒脅迫對杉木幼苗脂膜透性和活性氧(AOS)代謝的影響低磷和鋁毒脅迫對杉木葉片脂膜透性和保護酶活性有顯著地影響。低磷條件下不同鋁濃度水平隨著脅迫時間的延長，杉木幼苗SOD、PO

3、D、CAT酶活性在低鋁條件下都呈先上升后下降趨勢，但上升幅度有所不同，表明此時杉木幼苗為避免遭受傷害已做出適應(yīng)性反應(yīng)，啟動了自身的保護酶系統(tǒng)，杉木幼苗通過體內(nèi)的生理保護機制來減少所受到的脅迫；而在中鋁和高鋁條件下，一直保持下降趨勢，且在高鋁時下降幅度更大，說明杉木對環(huán)境中的中、高鋁響應(yīng)強烈，中、高鋁脅迫嚴重影響其生理反應(yīng)；MDA含量都呈上升趨勢，且隨鋁濃度升高其上升幅度越大。表明，低磷條件下一定程度的鋁脅迫可以促進杉木幼苗保護酶活性的升

4、高，但鋁脅迫程度太深會導(dǎo)致細胞內(nèi)自由基數(shù)量急劇增加，保護酶系統(tǒng)的活性受到抑制，最終導(dǎo)致膜脂過氧化程度加劇，MDA大量積累。
　　 高鋁條件下不同磷濃度水平隨著脅迫時間的延長，SOD酶活性在低磷條件下，一直保持下降趨勢；而在中磷條件下呈下降趨勢；高磷條件下，前期呈升高趨勢，后期呈下降趨勢。POD酶活性在低磷條件下，一直保持下降趨勢；而在中磷和高磷條件下，前期呈升高趨勢，后期呈下降趨勢。CAT活性在低磷條件下，一直保持下降趨勢；在中

5、磷條件下，一直保持下降趨勢：而在高磷條件下前期呈上升趨勢，后期呈下降趨勢；MDA含量都呈上升趨勢，且隨磷濃度升高其上升幅度越小。表明，高鋁條件下高磷可以促進保護酶活性的升高，減少MDA積累，但由于高鋁脅迫程度太深導(dǎo)致自由基數(shù)量急劇增加，保護酶系統(tǒng)的活性受到抑制，到了脅迫后期最終導(dǎo)致膜脂過氧化程度加劇，MDA大量積累。
　　 2．低磷和鋁毒脅迫對杉木幼苗根活力的影響低磷和鋁毒都嚴重抑制杉木的根系活力，低磷條件下中、高鋁處理7天后就

6、受到了明顯抑制；高鋁條件下，無、低磷處理7天后就受到了明顯抑制。在低磷條件下不同鋁離子濃度水平隨脅迫時間的延長，根活力在無鋁條件下，先增強后減弱；在低鋁、中鋁、高鋁條件下，一直保持下降趨勢，高鋁條件下變化幅度更大。在高鋁條件下不同磷濃度水平隨脅迫時間的延長，根活力在無磷、低磷、中磷條件下，一直保持下降趨勢；高磷條件下，前期呈緩慢升高趨勢，后期緩慢下降。說明高磷能夠在一定程度上緩解杉木鋁毒害，但是有一定的限度。
　　 3．低磷和鋁

7、毒脅迫對杉木幼苗葉綠素?zé)晒鈪?shù)的影響在低磷條件下不同鋁離子濃度水平隨脅迫時間的延長，F(xiàn)o、qN在無鋁、低鋁、中鋁、高鋁條件下，一直保持上升趨勢；Fv/Fm、qP在無鋁、低鋁、中鋁、高鋁條件下，一直保持下降趨勢。與對照相比，在脅迫的前7天，F(xiàn)v/Fm下降幅度比7-14天、14-21天小，且低鋁時下降幅度小，中鋁、高鋁時下降幅度明顯大增。在高鋁條件下不同磷濃度水平隨脅迫時間的延長，F(xiàn)o、qN在無磷、低磷、中磷、高磷條件下，一直保持上升趨勢；