四川省甘孜州药用植物羌活属资源调查及光合生理特性研究

四川省甘孜州药用植物羌活属资源调查及光合生理特性研究

论文摘要

随着植被破坏、生境破碎化,以及市场产品的不断开发和经济利益驱动,高寒区野生药用资源植物羌活属的两个种羌活(Notopterygium incisum)和宽叶羌活(Notopterygium forbesii)野生种群受到严重破坏。为了对这两种野生植物的生境状况、引种驯化及质量控制提供理论依据和实践指导,本研究主要从野生植物资源的环境生态学、生长规律、光合作用规律等方面开展研究,得到如下的结论:1经野外调查四川甘孜州羌活属药用植物共2种:羌活(N.incisum)、宽叶羌活(N.forbesii)。羌活分布于海拔3000m~5000m;宽叶羌活分布于2500m~4000m;按地域分羌活主要分布于康定县的折多山区、理塘均坝乡、道孚县等中北部地区;宽叶羌活集中分布于道孚县、巴塘县、炉霍县等中部地区。羌活喜阴湿土壤,冷凉环境,生境为阳坡中上部的针叶林下、林缘和灌木丛根际,或高山流石滩石缝中,坡度为30°左右;分布区土壤主要山地棕壤、褐色土及高山草甸土,土壤肥沃、质地疏松。宽叶羌活分布海拔较低,生长于林间空地上,易采挖,土壤较干燥、贫瘠。羌活伴生乔木以康定云杉、丽江云杉、鳞皮冷杉等针叶类树种;灌木层为康定柳、金露梅、峨眉蔷薇、细枝绣线菊;草本层为紫花碎米荠、珠芽蓼、糙野青茅。宽叶羌活的乔木层同羌活;灌木为康定柳、接骨木、长序茶藨子、鸡骨柴;草本层以狭序唐松草、桃儿七为主。羌活的伴生植物种类丰富,物种数达125种,宽叶羌活较少有30种。通过模糊等价聚类法,四川甘孜州羌活属植物群落可划分为两大类,5个群落生态类,分别为:羌活类——高山针叶林型、高山灌丛型、高山灌丛+流石滩型、流石滩型;宽叶羌活类——山地针叶阔叶混交林型。2羌活净光合速率日变化曲线呈双峰型,第一个峰值高于第二个峰值,光合日变化呈现明显的光合“午休”现象,结果表明羌活的午休是气孔导度下降所致。3引种羌活利用强光的效率低于野生羌活,分界点的光强在600μmol·m-2·s-1左右。引种LCP显著低于野生,说明引种羌活对弱光利用率高于野生羌活,而LSP则相反,说明野生羌活利用强光效率更高,更适应高原环境,表观量子效率野生显著低于引种,说明引种羌活对总体光量子利用率略高于野生羌活,暗呼吸速率(Rday)野生种与引种差异不明显。总体来看引种羌活在光响应方面没有改变羌活原有生理特征,差异产生是适应环境的表现。野生种与引种羌活对CO2响应表现基本相同,羌活CO2补偿点(CCP):野生种为35μmol/mol,引种为53μmol/mol;CO2饱和点(CSP)都在800μmol/mol左右;羧化效率(CE):野生种为0.0747,引种为0.0494,表明羌活为典型C3植物。野生种与引种羌活的CCP和CE都差异显著,引种的CCP高于野生种说明引种羌活对稍低海拔高CO2浓度的适应,野生种的CE显著高于引种,说明羧化酶活性高于引种,整个光合机构效率、健康程度优于引种。4野生羌活气孔导度显著低于引种;其他气体交换参数差异都不显著,说明引种地环境满足羌活的光合、蒸腾等生理的要求。叶绿素荧光参数野生种与引种差异不显著,一些参数的细微变化正说明羌活对引种地高光强等环境的适应,并且朝有利于提高光合机构效率方面发展,ΦP’、P细微的增加,NPQ、D有略微下降,ETR的小幅上升,引种地的qP、Fv′/Fm′略高于原生地,LPFD也略小于原生地等都说明这点。

论文目录

  • 中文摘要
  • Abstract
  • 引言
  • 1 文献综述
  • 1.1 羌活的种类及分布
  • 1.1.1 水平地理分布
  • 1.1.2 垂直地理分布
  • 1.2 羌活的生物学特征
  • 1.3 羌活的生药学研究
  • 1.4 羌活的药理药性及化学成分研究
  • 1.4.1 中藏药羌活的药理学研究
  • 1.4.2 化学成分
  • 1.5 羌活的资源状况
  • 1.5.1 资源储量
  • 1.5.2 羌活分布区生态环境现状
  • 1.5.3 种质资源丧失
  • 1.6 高原药用植物光合生理的研究现状
  • 2 研究目的和意义
  • 3 研究区概况与研究内容
  • 3.1 研究区概况
  • 3.1.1 自然地理
  • 3.1.2 气候特征
  • 3.1.3 植被与土壤状况
  • 3.2 研究内容
  • 3.2.1 研究内容
  • 3.2.2 技术路线
  • 3.3 研究方法
  • 3.3.1 生境调查
  • 3.3.2 土壤采集与养分测定
  • 3.3.3 群落特征分析
  • 3.3.4 羌活光合生理研究
  • 3.3.5 数据分析
  • 4 结果与分析
  • 4.1 四川甘孜州羌活属植物生境调查
  • 4.1.1 羌活属种类及分布
  • 4.1.2 生长状况
  • 4.1.3 羌活属植物群落生态学特征
  • 4.1.4 羌活属植物群落土壤养分分析
  • 4.2 四川甘孜州羌活光合生理特征
  • 4.2.1 野生与引种地环境比较
  • 4.2.2 羌活光合日进程
  • 4.2.3 羌活光响应曲线
  • 4.2.4 羌活的CO2响应曲线
  • 4.2.5 羌活光合气体交换参数
  • 4.2.6 羌活叶绿素荧光参数
  • 5 小结
  • (1) 分布
  • (2) 生态环境
  • (3) 生长状况及野外更新
  • (4) 群落特征
  • (5) 羌活属原生地土壤养分
  • (6) 羌活光合生理特性
  • (7) 野生与引种羌活光合生理特征比较
  • 6 讨论
  • 6.1 羌活种群的自然更新
  • 6.2 羌活属土壤养分与药材品质相关性
  • 6.3 羌活光合生理特性
  • 7 进一步研究方向
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读硕士学位期间发表学术论文
  • 相关论文文献

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