干旱胁迫下巨尾桉的形态可塑性和生理响应特征

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叶片气孔分布及生理特征对环境胁迫的响应

第28卷第2期2010年3月干旱地区农业研究Agricultural R esearch in the Arid Areas V ol.28N o.2Mar.2010收稿日期:2009210222基金项目:国家自然科学基金资助项目(30771721);西华师范大学博士科研启动基金(08B074)作者简介:王碧霞(1977—),女,四川南充人,硕士研究生,研究方向为植物生理生态。

E 2mail :696wbx @ 。

通讯作者:胥　晓,E 2mail :xuxiao -cwnu @ 。

叶片气孔分布及生理特征对环境胁迫的响应王碧霞1,曾永海2,王大勇2,赵　蓉2,胥　晓1(1.西华师范大学生命科学学院,四川南充637002;2.冕宁县冶勒自然保护区,四川冕宁615600) 摘　要:从干旱、遮荫、盐胁迫、重金属以及C O 2浓度5个方面综述了植物叶片的气孔分布及其特性在不同胁迫环境下出现的形态和生理差异。

结果表明:(1)干旱胁迫导致大多数植物叶片的气孔密度增大,气孔开度减少,而气孔的分布则随物种和胁迫程度不同而出现差异。

(2)遮荫环境导致多数植物的气孔数量和气孔密度减小,气孔的形状发生改变,植物的气孔导度和净光合速率均明显降低。

(3)盐胁迫将减少植物的叶片面积,改变叶片的组织结构,增加叶片的气孔密度,降低植物的气孔导度和净光合速率。

(4)重金属胁迫则导致植物的气孔导度和胞间C O 2浓度均呈现降低趋势。

(5)大多数研究都表明叶片的外部形态及其气体交换等特征在提升C O 2浓度后将受到显著影响。

关键词:气孔分布;环境胁迫;气孔导度;响应中图分类号:Q945.79 文献标识码:A 文章编号:100027601(2010)022******* 气孔是植物表皮的一个特殊结构,一般由成对的保卫细胞以及保卫细胞之间的孔隙组成[1],它是植物与外界环境进行C O 2和H 2O 等气体交换的重要通道,其孔径大小直接决定着植物的蒸腾和光合作用[2]。

植物对环境胁迫的形态与生理响应

植物对环境胁迫的形态与生理响应随着全球气候变化的不断加剧，环境胁迫对植物的影响日益成为人们关注的焦点。

植物在面对各种环境胁迫时，会通过调整形态和生理响应来适应变化的环境条件。

本文将从形态和生理两个方面探讨植物对环境胁迫的响应。

一、形态响应1. 根系发展：植物根系是吸收水分和养分的重要器官，受到干旱和盐碱等环境胁迫时，植物会通过增加根系的长度和表面积来增加水分和养分的吸收能力，以应对水分和养分的限制。

2. 叶片形态变化：植物叶片的形态变化是其对光照和温度等环境因素的响应。

在干旱环境下，植物叶片通常会变窄且厚，以减少水分蒸发；而在寒冷环境下，植物叶片则通常会变大且厚，以增加光合作用的能力。

3. 花期调整：在严酷的环境条件下，植物往往会调整花期，延迟或提前开花，以确保繁殖的成功。

这种调整可以通过植物内部激素的调控来实现。

二、生理响应1. 渗透调节：水分胁迫是植物最常面临的环境胁迫之一。

植物通过渗透调节来维持细胞内外水分的平衡，防止细胞脱水。

渗透调节的主要机制包括调节胞内溶质浓度和切断导管水分输送。

2. 抗氧化系统：环境胁迫会导致植物细胞内产生过量的活性氧，损伤细胞结构和功能。

为了应对这种情况，植物会激活抗氧化系统，如抗氧化酶的合成和活性增加，以清除过量的活性氧。

3. 激素调节：植物内部激素的平衡对环境胁迫下的植物生长和发育具有重要作用。

例如，植物在干旱条件下会增加脱落酸（ABA）的合成，以抑制植物的生长和促进根系发育。

综上所述，植物对环境胁迫的形态和生理响应是其适应变化环境的重要策略。

植物通过调整根系发展、叶片形态、花期等形态响应来应对环境限制，通过渗透调节、抗氧化系统和激素调节等生理响应来维持细胞内稳定和适应环境变化。

这些响应机制使植物能够在恶劣的环境条件下存活和繁衍，展示出了植物的生命力和适应性。

总而言之，在未来的气候变化背景下，探索植物对环境胁迫的形态和生理响应机制对于农业生产和生态系统保护具有重要意义。

配方施肥下巨尾桉的生长生理及土壤肥力特征研究

配方施肥下巨尾桉的生长生理及土壤肥力特征研究作者：林志雄来源：《现代园艺·园林版》2018年第07期摘要：以巨尾桉无性系2月生培育苗作为研究对象，然后借助于不同氮磷钾正交施肥试验的模式，就巨尾桉无机养分平衡机制以及自身营养特性的基础上，以不同施肥处理下巨尾桉的生长跟生理差异性以及土壤肥力的变化特征进行探究分析，并且对不同N、P肥配比下，巨尾桉生长生理的需肥特性进行深入研究。

关键词：配方施肥;巨尾桉;生长生理;土壤肥力巨尾桉作为一种尾叶桉跟巨按人工杂交所产生的一种树种，其具备树形饱满挺拔、自然整枝能力良好等优势，因此，在我国的植树.造林工作中也得到了较为广泛地应用。

施肥作为培育按树短周期工业原料丰产林的一项关键基础措施，近年来关于按树的施肥也有着非常多的文献报道。

本文主要在已研究的基础上，就巨尾桉林进行施肥试验，旨在探讨配方.施肥下巨尾桉的生长生理以及土壤肥力变化情况。

1 材料与方法1.1 试验地选择本次研究地点处于亚热带海洋性季风气候区，高温多雨、夏热冬暖，季节性变化显著。

试验田中的土壤为砖红色，大部分土层也都处于80cm以上。

此外，在本次研究中，试验林主要为巨尾桉林分，造林密度为1.5m×4.0m。

1.2 试验设计1.2.1 土壤样品调查。

本次研究在结合相同林木生长环境条件以及林地坡度、土壤理化性质的基础上，分别在造林前空地及3年生按树1代、2代林正常生长的林地下，选择具有代表性的样本，并在每个坡位上有效采集土壤分析样品。

本次研究中共采取土壤样品12个，对所有的样品进行常量跟微量元素检查。

1.2.2 试验设计。

本次研究主要对2代萌芽林进行施肥配方以及施肥量试验，主要采取单元素随机区组进行设计，并根据施肥模式的不同，将所有试验场地分为3个区组，所有区组随机排列。

在完成区组设计后，还需通过750g株的施肥用量进行试验，将肥料具体分为腐殖酸类按树肥（HA）、按树专用肥、鸡粪+普通复合肥、按树专用配方肥以及不施肥5种类型，并且就不同区组下，巨尾桉的生长模式以及土壤的肥力变化情况进行对比分析。

桉树生理特征与生物量的研究

桉树生理特征与生物量的研究潘永言【期刊名称】《桉树科技》【年(卷),期】1990(000)001【摘要】本文论述了粤西地区8种主要按树:柠檬桉:(E.citriodora)、班皮桉(E.maculata)、刚果12号桉(E.12ABL)、窿缘桉(E.exserta)、雷林1号桉(E.Leizhou No.1)、尾叶桉(E.urophylla)、赤桉(E.camaldulensis)和细叶桉(E.tereticornis)等五年生人工林的光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、叶面积指数和生物量的关系。

研究结果说明所有树种7月时的光合速率最高,而赤桉在8种桉树中光合速率最高;桉树是高蒸腾速率的树种,如12月白天消耗水分639克/小时/平方米叶面,3月份的水分利用效率最高,为11.31mgCO_2/g.H_2O,消耗同样水分,3月比12月多生成7倍的干物质。

地上部分的生物量尾叶桉最大;为16.8kg/m^2,且蓄积量最大,为5.7475m^3/亩;叶面积指数尾叶桉最大,为5.72;8个树种的平均含水率树干是47.9%,枝桠51.1%,叶子52.4%。

【总页数】13页(P24-36)【作者】潘永言【作者单位】无【正文语种】中文【中图分类】S792.390.1【相关文献】1.巨尾桉树干(去皮)含水率与生物量的研究 [J], 曾国容2.2种桉树不同林龄生物量与能量的研究 [J], 韩斐扬;周群英;陈少雄;陈文平;李天会;吴志华;简明3.桉树—豆科树种人工混交林提高生物产量的研究 [J], Dean S.DeBell;高丽春4.青枯菌的不同生理小种及生物型对桉树的侵染风险 [J], 王亚聪;田红雨;王照玉;史晓梦;张书蔚;冉隆贤5.青枯菌的不同生理小种及生物型对桉树的侵染风险 [J], 王亚聪;田红雨;王照玉;史晓梦;张书蔚;冉隆贤因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

干旱胁迫对3种桉树苗木耗水特性的影响

干旱胁迫对3种桉树苗木耗水特性的影响余斐;华雷;李吉跃;何茜;苏艳【期刊名称】《华南农业大学学报》【年(卷),期】2015(036)006【摘要】[目的]评价3种桉树Eucalyptus在不同土壤水分条件下的耗水特征及能力差异,为苗木高效定向培育打下基础.[方法]以2种尾巨桉E.urophylla×E.grandis 无性系(DH33-27和DH32-29)和巨桉E.grandis无性系(H1)为对象,在不同土壤体积含水量情况下,通过盆栽试验测定3种苗木的耗水量和耗水速率,利用Li-6400便携式光合作用分析系统测定相应时期各苗木的水分利用效率(WUE).[结果和结论]结果表明,在水分充足条件下,尾巨桉DH33-27具有较高的耗水量[(162.56±8.71) g·株-1],但受到干旱胁迫时,其耗水量大幅下降,严重干旱胁迫时期,耗水量降至(10.83±1.01) g·株-1,为3个品系中最低;耗水速率与耗水量的变化趋势相近,表现为在水分充足条件下,尾巨桉2种无性系具有较高的耗水速率,当受到干旱胁迫时,耗水速率大幅下降,此时巨桉H1的白天平均耗水速率仍保持较高的水平.不同时期,3种桉树品系的耗水速率日变化均呈“单峰”曲线变化,水分利用效率由大到小依次为:尾巨桉DH33-27＞尾巨桉DH32-29＞巨桉H1.综上所述,相比尾巨桉DH33-29和巨桉H1,尾巨桉DH33-27是高水分利用效率的品系,不仅适宜在水分条件好的地区大面积推广,也适宜在水分严重亏缺的地区种植.【总页数】6页(P98-103)【作者】余斐;华雷;李吉跃;何茜;苏艳【作者单位】华南农业大学林学与风景园林学院,广东广州510642;中国科学院华南植物园,广东广州510650;华南农业大学林学与风景园林学院,广东广州510642;华南农业大学林学与风景园林学院,广东广州510642;华南农业大学林学与风景园林学院,广东广州510642【正文语种】中文【中图分类】S718.43【相关文献】1.干旱胁迫对3个树种苗木蒸腾耗水日变化的影响 [J], 哈申格日乐;李吉跃;周泽福2.干旱胁迫对臭椿苗木蒸腾耗水日变化的影响 [J], 宋丽华;孙文升3.干旱胁迫对苗木蒸腾耗水的影响 [J], 吴惠芬4.干旱胁迫对华南地区三种苗木蒸腾耗水的影响 [J], 邱权;何茜;李吉跃;苏艳;潘昕5.干旱胁迫对7种绿化树种苗木蒸腾耗水的影响 [J], 宋丽华;王世虹因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

干旱胁迫对两种速生树种苗木生理指标的影响

干旱胁迫对两种速生树种苗木生理指标的影响潘昕;谢德新;邱权;李吉跃;苏艳;何茜【摘要】以竹柳和尾巨桉2种速生树种为试材进行干旱胁迫模拟盆栽试验,通过对比干旱胁迫后叶片中膜脂过氧化及保护酶和渗透调节物质含量的变化,对供选树种进行抗旱性能分析与评价,为在华南地区选育优良的抗旱、节水速生树种提供重要的理论支持和参考依据.试验结果表明,两个树种在干旱胁迫下都表现出MDA、SOD、可溶性蛋白质含量先升高后降低的趋势,尾巨桉较竹柳都先达到峰值.POD 活性呈先升高后降低再升高的趋势,尾巨桉的两个峰值都比竹柳出现的早,但竹柳的最大值比尾巨桉高出199.73 mg·g-1min-1.脯氨酸、可溶性糖含量为逐渐增加的趋势,在干旱胁迫24 d(重度干旱)达到最大值.含量表现出先增大后减小的规律,竹柳的峰值比正常水分条件下含量增加了4.60倍,高于尾巨桉的4.44倍.经过对6项指标的综合分析并结合植物的抗旱性表现,得出竹柳比尾巨桉的适应性强,抗旱性能较好.【期刊名称】《中南林业科技大学学报》【年(卷),期】2013(033)010【总页数】5页(P84-88)【关键词】竹柳;尾巨桉;速生树种;干旱胁迫;苗木生理指标;膜脂过氧化及保护酶;渗透调节物质【作者】潘昕;谢德新;邱权;李吉跃;苏艳;何茜【作者单位】华南农业大学林学院,广东广州510642;莲化县林业局大乐坪林场,江西莲花337100;华南农业大学林学院,广东广州510642;华南农业大学林学院,广东广州510642;华南农业大学林学院,广东广州510642;华南农业大学林学院,广东广州510642【正文语种】中文【中图分类】S718.43竹柳bamboo willow又名美国竹柳，具有抗性强、成材快、材质好、栽培效益高等特性，是一个亟待开发而十分难得的优质超速生新能源树种[1-2]。

尾巨桉Eucalyptus urophylla×Eucal yptus grandis是我国南方速生丰产林的首选树种。

植物对干旱胁迫的响应与适应

植物对干旱胁迫的响应与适应干旱是全球面临的一项重大环境挑战，对农业、生态系统和资源可持续利用产生严重影响。

植物作为生态系统的重要组成部分之一，面对干旱胁迫时，会通过一系列响应和适应机制来保持生存和繁衍。

本文将探讨植物在干旱胁迫下的响应与适应机制。

一、根系响应干旱胁迫下，植物的根系是其首要感受器官。

当土壤水分减少时，植物根系会通过以下方式来响应：首先，根系会增加根毛的表面积，以增加水分吸收能力；其次，根系会释放激素和生长调节物质，促进根系的生长和分化，以提高水分吸收效率；最后，植物根系还能通过生物化学物质的分泌来吸附土壤中的水分，以增加可利用水分的含量。

二、气孔调节气孔是植物调节水分蒸腾和二氧化碳吸收的关键结构。

在干旱胁迫下，植物的气孔会通过以下方式来调节：首先，气孔会收缩，减少水分蒸腾量，以保持水分平衡；其次，植物会释放激素，促进气孔的关闭，减少水分流失；最后，植物还能通过调节气孔的密度和大小，来适应不同的环境压力。

三、营养物质分配在干旱胁迫下，植物会重新分配其营养物质，以应对水分和养分的亏缺。

植物会优先向生长点和重要器官（如花和果实）输送水分和养分，以保证其正常发育和功能；而对于次要器官和叶片，植物则会减少营养物质的输送，以减少水分和养分的损失。

四、积累耐旱物质植物在干旱胁迫下还会积累一些特殊的化合物，以提高其对干旱的适应能力。

例如，植物会合成抗氧化剂，以抵抗干旱引起的氧化损伤；植物还会合成保护蛋白，以维持细胞结构和功能的完整性；此外，植物还会积累可溶性糖类和有机酸等物质，以调节细胞渗透压和水分均衡。

五、生长调节干旱胁迫会明显影响植物的生长和发育。

为了适应干旱环境，植物会通过生长调节来保持其生长和发育的平衡。

植物会调节其生长速率和方向，以适应土壤水分和养分的分布；植物还会调整分蘖、萌芽和开花的时间和数量，以优化其资源利用效率。

此外，植物还会调节叶片面积和叶片厚度等形态特征，来减少水分蒸腾和光合作用的损失。

干旱胁迫下巨尾桉的形态可塑性和生理响应特征

西北植物学报,2010,30(6):1173-1179Acta Bot.Boreal.2Occident.Sin. 文章编号:100024025(2010)0621173207干旱胁迫下巨尾桉的形态可塑性和生理响应特征邓　云1,2,王　冰2,3,苏文华23,张光飞2,邓晓保1(1中国科学院西双版纳热带植物园,云南勐腊666303;2云南大学生态学与地植物学研究所,昆明650091;3普洱市环境保护局环境检查支队,云南普洱665000)摘　要:以1月龄巨尾桉组培苗为材料,通过模拟雨季和旱季的土壤水分条件试验探讨干旱胁迫下巨尾桉幼苗形态的可塑性及生理响应特征。

结果表明:与高水和中水处理相比,低水处理(13%左右土壤体积水分含量,模拟旱季土壤水分)导致巨尾桉幼苗生物量减少,叶片形态发生明显变化,总叶面积、叶片数、平均叶面积和比叶面积减少,而且叶片可溶性糖含量增加;但水分胁迫下巨尾桉生物量分配模式不变,叶片脯氨酸含量变化也不明显,叶片最大光化学量子效率(F v/F m)仍维持在正常水平。

研究发现,干旱并未对巨尾桉光合能力和水分吸收策略造成过多影响,巨尾桉能通过限制生长、减少水分消耗来应对干旱胁迫,保证植株安全度过干旱同时又不会过度消耗当地环境水分,以利于维持当地旱季的水分平衡。

关键词:巨尾桉;表型可塑性;水分胁迫;生理响应中图分类号:Q945.79文献标识码:APhenotypic Plasticity and Physiological R esponses of Eucal y pt usgr a ndis×E.urophyll a Seedling under Drought StressD EN G Yun1,2,WAN G Bing2,3,SU Wen2hua23,ZHAN G Guang2fei2,DEN G Xiao2bao1(1Xishuangbanna Tropical Botanical Garden,Chinese Academy of Sciences,Mengla,Yunnan666303,China;2Institute of Ecologyand Geobotany,Yunnan University,Kunming650091,China;3Environmental Inspection Detachment,Puer Environmental Pro2 tection Bureau,Puer,Yunnan665000,China)Abstract:The effect of simulated soil moist ure gradient on p henotypic plasticity and p hysiological responses of Eucal y pt us g randis×E.urop hy ll a seedlings was st udied in t his paper.One2mont h2old seedlings were grown under high/medium/low soil moist ure condition(high/medium/low water t reat ment,HW/MW/ L W)in pared wit h HW and MW,under L W(about13%volumet ric soil water content) t reat ment,t he biomass,total leaf area,average leaf area,leaf number and specific leaf area were significantly lower,while t he content of foliar soluble sugar was obviously increased.The change of biomass allocation and f ree p roline content were not obvious,optional/maximal p hotochemical efficiency of PSⅡstill main2 tained a normal level.The result s indicated t hat drought had less effect on t he p hotosynt hesis and water ab2 sorption of E.g randis×E.urop hy ll a seedlings.E.g randis×E.urop hy ll a adapt drought st ress by limited growt h and decreased water consume.This strategy might allow E.g randis×E.urop hy ll a seedlings to survive t hrough t he dry seaso n,which is advantageous to maintain t he water balance in t he local area.K ey w ords:Eucal y pt us g ran dis×E.urop hy ll a;p henotypic plasticity;water st ress;p hysiological responses①收稿日期:2009208221;修改稿收到日期:2010203223基金项目:云南省政府科技专项项目资助作者简介:邓　云(1983-),男(汉族),硕士,研究实习员,主要从事植物生理生态学及生态水文学方面研究。

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E2mail:dy@ 3通讯作者:苏文华,教授,硕士生导师,主要从事植物生理生态学及人类生态学方面研究。

E2mail:whsu@ 水分是影响植物生长的重要因子,尤其在中国西南和华南地区,由于受季风影响强烈,虽然降水充沛,但由于旱雨两季分明,每年11月至次年5月漫长的旱季成为本区生态环境最为脆弱的时期。

近年来中国人工林发展迅速,就面积而言已居世界首位[1],但由于人工林物种较为单一,不恰当的树种选择很有可能极大地增加当地环境负担。

因此,在人工林抚育时判明所选树种对当地环境脆弱期的适应策略,对当地经济与环境的可持续发展显得尤为重要。

作为优良的速生树种之一,巨尾桉由于其速生丰产特性以及伴随而来的巨大经济效应,在中国许多地方都有大面积种植[2]。

但由于系外来引种树种,目前对它是否能够长期适应引种地环境仍存在较大争议,而对水分的过渡利用又是其争论的焦点之一[3,4]。

在中国人工林种植面积日益扩大的今天,巨尾桉或类似的桉树林发展是否能与当地生态环境协调共存问题备受人们关注。

表型可塑性是植物适应异质环境的策略之一,尤其对人工林而言,恰当的表型特征能够在遗传多样性有限的前提下拓宽物种的生态幅和耐受力[5,6],是人工林中特定品系适应环境的主要手段。

本研究通过对不同水分处理下巨尾桉形态及生理指标的比较,希望了解巨尾桉在典型土壤水分供给条件下的生物量积累与分配模式,对巨尾桉生长与水分需求间相互关系进行深入探讨,为评价巨尾桉的水分消耗对区域水分平衡的影响和桉树人工林发展的科学决策提供基础材料。

1　材料和方法1.1　材料培养与处理于2007年8月7日～10月30日在昆明云南大学生态学与地植物学研究所温室内对巨尾桉(J G23品系)进行了人工水分控制条件下的对比试验。

实验所用幼苗自云南省西南部的澜沧带回,均为移栽1月左右组培苗。

将巨尾桉幼苗分3组栽种于250mm×250mm塑料盆中,培养基质为本地红壤,每个处理至少5次重复。

每盆供水量参考澜沧各季节野外土壤含水量及温室具体状况而定:低水处理(Low water treatment,L W)约200 mL,中水处理(Medium water treatment,MW)约400mL,高水处理(High water treatment,HW)约800mL。

具体浇水量因季节和温度、湿度环境不同而有一定差异,每3d浇水1次(实际控水效果见图1)。

实验结束前1d测定各处理下植株叶片PSⅡ最大光化学量子产量,生物量和渗透调节物质含量在实验结束时测量。

1.2　测定指标及方法1.2.1　土壤含水量　每次浇水前使用美国产H H2土壤水分速测仪进行土壤含水量测定,结果以体积水分含量(VWC)表示。

1.2.2　生物量参数　人工计数全株所有完全展开的成熟叶片数量,用Li23000型叶面积仪(L I2cor Inc.U SA)测叶面积。

每处理5～7次重复。

将植株按根、茎、叶三部分进行分离,在60℃～70℃烘48 h,0.01%电子天平称重并按下式计算各参数:根生物量比(RMR)=根重/植株总重叶生物量比(L MR)=叶重/植株总重支持结构生物量比(SBR)=茎生物量/植株总重叶面积比(L AR)=总叶面积/植株总重根冠比(R/C)=根生物量/地上部分生物量比叶面积(SL A)=总叶面积/总叶重平均叶面积(ML A)=总叶面积/叶片数1.2.3　PSⅡ最大光化学量子产量　使用PAM2 2100(Walz,Germany)便携式荧光仪对实验室内培养的植物幼苗进行植物PSⅡ最大光量子产量测定。

取植株第3～4层完全展开的成熟叶片进行测量,于10月30日早7:00左右(北京时,地方时约5:50左右,无自然光照)测定最大光化学效率F v/F m,F v/ F m=(F m-F0)/F m[7],每处理取10次重复。

测量期间环境温度约15℃～16℃。

1.2.4　可溶性糖和脯氨酸含量　取植株由上至下第3～4层成熟叶片,分别使用醌酮显色法和茚三酮显色法[8]对叶片可溶性糖和游离脯氨酸含量进行测定,每处理重复5次。

1.3　数据分析文中所有数据与平均值的偏离程度均用标准差(Standard deviation,SD)表示。

平均值和标准差用SPSS13.0软件进行计算。

用单因素方差分析(One2 way ANOV A)结合LSD差异性检验对组间差异显著性进行判断。

用Excel2003完成作图。

所有统计学计算均取95%置信区间。

2　结果与分析2.1　不同处理的土壤水分含量状况图1显示,各水分处理的土壤体积含水量间存在显著差异(P<0.05)。

其中,高水处理(29.6%)和低水处理(13.5%)含水量分别接近野外雨季(25.4%～31.6%)和旱季(13.6%～19.3%)的对应4711西　北　植　物　学　报 30卷水平(雨季、旱季土壤含水量分别为2006年10月和2007年4月野外实测结果,原始数据未列出)。