施肥对石蒜叶片叶绿素荧光和生理特性的影响研究

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石蒜属是石蒜科球根花卉,是一类优良的观赏植物,有花色艳丽、花姿优美、品种繁多等特点。既可用于园林造景、园林植被、也可用于切花和药用。叶绿素荧光动力学测定技术是通过测定叶绿素荧光参数,探究植物光合作用机理和光合生理状况的一项新技术。本研究以石蒜(Lycoris radiate Herb)、中国石蒜(Lycoris chinensisTraub)、夏水仙(Lycoris squamigera Maxim)、换锦花(Lycoris sprengeri Comes exBaker)、忽地笑(Lycoris aurea)和稻草石蒜(Lycoris straminea Lindl)为研究对象,进行氮磷钾3因素3水平正交设计L49(3)施肥处理,利用叶绿素荧光动力学技术来探索施肥对石蒜属植物光合生理和生理生化性状影响,探讨其光合作用机理,为石蒜属植物的栽培和合理开发利用提供技术支撑。(1)研究不同施肥处理对石蒜(L.radiate)生理生化性状的影响。测定不同施肥下的石蒜生理生化指标分析施肥对石蒜生长发育的影响。结果表明:相比对照CK,所有经过施肥的处理叶绿素、MDA、可溶性蛋白含量有所增多,SOD、POD的酶活性有所提高。其中处理N2P1K2的叶绿素含量与其他处理有显著差异,而处理N2P3K3的MDA、可溶性蛋白与其他处理有极显著差异,SOD、POD酶活性显著差异,处理N2P3K3的MDA和可溶性蛋白含量较高、SOD和POD酶活性较低。MDA和可溶性蛋白都是植物在逆境中大量生成的,而且SOD和POD的酶活性低由此推测N2P3K3施肥可能过多,石蒜植物为了抵御逆境产生了较多的MDA和可溶性蛋白,而SOD和POD酶活性则由于植物体内氧化物反应,导致活性降低。(2)通过测定不同施肥处理下石蒜(L.radiate)叶绿素荧光参数来分析研究,结果表明:通过对初始荧光F0、最大光能转化效率Fv/Fm、PSⅡ实际光化学效率Y(Ⅱ)参数日变化以及最大荧光值Fm的分析发现,各处理的日变化都符合正常的日变化规律。其中处理N2P1K2的最大荧光值Fm有显著差异,其叶绿素含量较高,生长情况较好。处理N2P3K3的各个参数与其他处理之间存在显著差异,推测其可能出现了盐分胁迫使PSII光化学反应中心受到了一定程度的破坏,导致初始荧光F0上升以及最大光能转化效率Fv/Fm、PSⅡ实际光化学效率Y(Ⅱ)、光化学猝灭qP下降,说明合理施肥有助于石蒜叶片的生长。(3)以石蒜属6种植物(石蒜、中国石蒜、夏水仙、换锦花、忽地笑和稻草石蒜)为研究对象,测定叶绿素荧光参数进行比较分析。结果表明:春出叶石蒜属植物与秋出叶石蒜属植物在F0和qN上有显著差异(除了qN中的忽地笑外)。石蒜与忽地笑之间的荧光参数变化规律相近,而稻草石蒜与夏水仙之间的荧光参数变化规律相近。表明秋出叶石蒜属植物种间光化学转化效率存在显著差异、、对光的响应以及PSⅡ系统中光化学量子产量日变化区间有所不同。
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