植物营养对草地早熟禾耐热性状的调控研究

论文摘要

草地早熟禾是一种应用非常广泛的冷季型草坪草种。由于其冬季常绿,景观质量高,越来越多地被用于温暖地区。但是由于其耐热性较差,在长江流域夏季高温高湿气候条件下,会出现草坪质量的严重下降。本文主要以草地早熟禾为材料,开展了植物营养对草地早熟禾耐热性状的调控研究,主要研究结果如下:1.研究了草地早熟禾与百慕大在热胁迫下对营养元素的吸收。发现高温胁迫对冷季型草坪植物草地早熟禾的细胞膜和光化学效率的伤害较大,明显高于暖季型草坪植物百慕大。高温胁迫导致草地早熟禾叶片内N、P、K元素含量显著下降,但对暖季型草坪植物百慕大的影响不显著;与对照相比,高温处理下草地早熟禾与百慕大两种草坪植物体内的Ca、Mg含量均显著上升,草种之间无显著差异。结果显示高温胁迫下N、P、K的营养水平可能与草地早熟禾的抗热性有关。2.研究了叶面喷施N、P、K营养对草地早熟禾耐热性的影响。在35/30°C（昼/夜）的高温下,草地早熟禾的光化学效率、叶绿素含量、根系活力以及SOD、POD和CAT等抗氧化酶的活性以及叶片N、P、K含量都出现显著下降。叶面喷施KH2PO4、NH4NO3、KH2PO4+ NH4NO3处理能在不同程度上显著减缓高温下草地早熟禾上述指标的下降幅度。NH4NO3和KH2PO4+ NH4NO3处理的效果较好,能够显著提高叶片的光化学效率、叶绿素含量和SOD、POD和CAT的酶活,降低电导率和MDA含量;叶片喷施KH2PO4的效果相对较差,只是在7d和21d显著降低了叶片的电导率,在21d显著降低了MDA含量。3.研究了不同的氮素形态对草地早熟禾光合作用及耐热性的影响。结果表明铵态氮和硝态氮均能在一定程度上改善草地早熟禾高温胁迫下的光合特性和营养状况,提高其抗热性能。但两种氮素形态处理之间在草坪目测质量、叶片叶绿素含量、光化学效率、净光合速率、Rubisco初始活性和活化状态等指标上都没有表现出显著差异。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 高温对草坪草的伤害
• 1.1.1 高温对细胞膜的影响
• 1.1.2 高温对酶活性的影响
• 1.1.3 高温对营养元素的影响
• 1.1.4 高温对光合作用及呼吸作用的影响
• 1.2 草坪草抗热性调控的研究进展
• 1.2.1 栽培管理措施
• 1.2.2 生长调节物质
• 1.2.3 高温锻炼
• 1.2.4 生物技术
• 1.3 营养元素对草坪草抗热性状的调控
• 1.3.1 N、K、P 与抗热性关系的研究进展
• 1.3.2 其他营养元素与抗热性关系的研究进展
• 1.4 本课题研究的目的意义
• 第二章 草地早熟禾与百慕大在热胁迫下对营养元素的吸收差异
• 2.1 引言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 植物材料
• 2.2.2 温度处理
• 2.2.3 测定项目及方法
• 2.2.4 试验设计和统计分析
• 2.3 结果与分析
• 2.3.1 高温对电导率及光化学效率的影响
• 2.3.2 高温对氮的吸收的影响
• 2.3.3 高温对磷的吸收的影响
• 2.3.4 高温对钾的吸收的影响
• 2.3.5 高温对钙、镁吸收的影响
• 2.4 结论
• 第三章 叶面喷施N、P、K 对草地早熟禾耐热性的影响
• 3.1 引言
• 3.2 材料和方法
• 3.2.1 植物材料
• 3.2.2 实验处理
• 3.2.3 方法
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 N、P、K 营养元素对草地早熟禾叶片光化学效率的影响
• 3.3.2 N、P、K 营养元素对草地早熟禾叶片叶绿素含量的影响
• 3.3.3 N、P、K 营养元素对草地早熟禾叶片电导率的影响
• 3.3.4 N、P、K 营养元素对草地早熟禾SOD 活性的影响
• 3.3.5 N、P、K 营养元素对草地早熟禾POD 活性的影响
• 3.3.6 N、P、K 营养元素对草地早熟禾CAT 活性的影响
• 3.3.7 N、P、K 营养元素对草地早熟禾MDA 含量的影响
• 3.3.8 N、P、K 营养元素对草地早熟禾N 含量的影响
• 3.3.9 N、P、K 营养元素对草地早熟禾P 含量的影响
• 3.3.10 N、P、K 营养元素对草地早熟禾K 含量的影响
• 3.3.11 N、P、K 营养元素对草地早熟禾根系活力的影响
• 3.4 讨论
• 3.4.1 高温对草坪草造成伤害的生理机制
• 3.4.2 高温下喷施营养元素对草坪草的影响
• 3.4.3 叶面施肥提高草地早熟禾耐热性的机制
• 第四章 热胁迫条件下不同的氮素形态对草地早熟禾光合作用及耐热性的影响
• 4.1 引言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 植物材料与处理
• 4.2.2 测定项目及方法
• 4.3 结果与分析
• 4.3.1 不同氮肥形态对草坪质量的影响
• 4.3.2 不同氮肥形态对叶片叶绿素含量的影响
• 4.3.3 不同氮肥形态对光系统II 活性的影响
• 4.3.4 不同氮肥形态对叶片净光合速率的影响
• 4.3.5 不同氮肥形态对Rubisco 的影响
• 4.4 讨论
• 4.4.1 热胁迫对草地早熟禾的影响
• 4.4.2 高温下施氮对光合特性，耐热性的影响
• 4.4.3 不同氮素形态对耐热性的影响
• 4.4.4 对两种氮素形态无显著差异的分析
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 攻读硕士期间已发表的论文或录用的论文
• 上海交通大学学位论文答辩决议书