四种草本植物幼苗期根系生理指标分析
2017-11-11张博文
摘 要:草本植物是植被恢复的重要组成部分。为研究4种矿区生态修复常用草本黑麦草、狼尾草、紫花苜蓿、高羊茅幼苗生长特性,对室内种植的4种草本植物的生长指标和生理指标进行了测定。主要指标包括:根系参数、叶片含水量、叶绿素、丙二醛、游离脯氨酸、过氧化物酶以及根系活力。研究表明:高羊茅、紫花苜蓿的根系活力较大,黑麦草根系活力最小;紫花苜蓿游离脯氨酸和丙二醛含量均较大;狼尾草过氧化物酶活性较小。从根系参数上:高羊茅的总根长最大,但根尖数较少;狼尾草和紫花苜蓿的根茎较粗,因而根体积较大。通过对4种植物幼苗的各指标分析,为植物的优势品种筛选和分类管理提供依据。
关键词:草本植物;根系;生理指标
中图分类号:S-3 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20171032023
1 材料与方法
2017年3月于华北理工大学人工气候室种植草本植物,试验用土取草坪园土,培养2个月后将黑麦草、狼尾草、紫花苜蓿、高羊茅从土壤中取出,避免损伤根系,并用清水冲洗干净根系。叶片含水量采用烘干法测定,相对电导率采用电导法测定;叶绿体色素含量采用乙醇法测定;脯氨酸含量采用茚三酮法测定;丙二醛含量采用硫代巴比妥酸法测定;过氧化物酶含量采用愈创木酚法测定;根活力采用TTC法测定。
2 结果与分析
植物的生理指标与植物的生长有密切的关系,表1 为实验测得的4种草本植物的各项生理指标。根系的活力直接影响植株的生长状况。高羊茅的根活力为最大,然后为紫花苜蓿,再次为狼尾草,紫花苜蓿的根系活力最小。丙二醛含量与细胞膜过氧化水平相关,有研究表明,丙二醛含量越低,植物耐旱性越好。由表1 可知:紫花苜蓿的丙二醛含量最高,其余3种植物的含量相近。由实验测得叶片中含水量可知,黑麦草的叶片含水量最大,紫花苜蓿叶片含水量最小。过氧化物酶,游离脯氨酸是最常见的渗透剂,紫花苜蓿的游离脯氨酸较大,然后为高羊茅。4种植物的过氧化物酶含量差异较大,狼尾草最小,高羊茅最大。
根系的形态分布于植物对土壤水分和养分的吸收相关。應用winRHIZO根系分析软件对4种植物的根系进行了分析,得出表2 4种植物根系指标。从根系参数上:高羊茅的总根长最大,但根尖数较少;狼尾草和紫花苜蓿的根茎较粗,因而根体积较大。
叶绿素含量是影响植物光合作用的重要因素,实验测得了4种草本植物的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素等含量见表3。紫花苜蓿的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量最大;狼尾草和高羊毛的叶绿素a含量相差不大,但高羊茅的叶绿素b含量大于狼尾草;黑麦草的各项叶绿素含量均最低。
3 结论
研究表明:高羊茅、紫花苜蓿的根系活力较大,黑麦草根系活力最小;紫花苜蓿游离脯氨酸和丙二醛含量均较大;狼尾草过氧化物酶活性较小。从根系参数上:高羊茅的总根长最大,但根尖数较少;狼尾草和紫花苜蓿的根茎较粗,因而根体积较大。叶绿素含量上,紫花苜蓿的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量最大;狼尾草和高羊毛的叶绿素a含量相差不大,但高羊茅的叶绿素b含量大于狼尾草;黑麦草的各项叶绿素含量均最低。通过对4种植物幼苗的各指标分析,为植物的优势品种筛选和分类管理提供依据。
参考文献
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作者简介:张博文(1992-),男,河北石家庄人,硕士研究生,主要从事矿区生态恢复与重建研究。endprint