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土壤水分變化對植物根系生長的影響
植物生長過程需要適宜的環(huán)境,這些環(huán)境主要包括土壤水分、土壤養(yǎng)分、光照、溫度等等,當外界環(huán)境受到變化的時候會影響植物中酶的變化,促使植物新陳代謝與一系列作用,從而影響到包括植物根系、植物葉片、植物根莖等等部位。今天我們就來探討土壤水分變化對植物根系生長的影響,使用根系分析系統(tǒng)與土壤水分速測儀來進行探討與研究。
植物受到干旱、寒冷、缺素、高溫等逆境時,體內(nèi)的保護酶活性會發(fā)生一系列變化,調(diào)整體內(nèi)代謝狀況來緩解逆境對植物造成的傷害。本研究表明,在土壤水分虧缺的情況下,適當?shù)脑鍪┑誓苁剐←湼抵蠸OD和POD活性均降低,減輕小麥根系膜脂過氧化程度,緩解對小麥根系的傷害;同時,在相同施氮量條件下,小麥根系中SOD和POD活性隨灌水量增加也呈下降趨勢,且降幅不如灌水量相同情況下施氮處理間的影響,說明氮素對于保護酶活性的影響大于水分。
植物器官遭受干旱等逆境脅迫時膜脂發(fā)生過氧化作用導(dǎo)致體內(nèi)MDA含量增加,因而可以用MDA含量的高低來表示細胞膜脂過氧化程度,在一定程度上反映植物對逆境脅迫的適應(yīng)能力。有研究表明,低氮脅迫導(dǎo)致玉米葉片MDA含量增加,加快了玉米葉片的衰老速度。本研究表明,適當增加施氮量和灌水量均能使小麥根系MDA含量顯著降低,這在一定程度上增強了小麥的抗逆能力,降低其受害程度,延緩小麥根系衰老。另外,在小麥生長進入拔節(jié)期后,無論是在水分虧缺時施氮,還是在氮素虧缺時灌水,通過根系分析系統(tǒng)的分析可知:小麥根系活力均呈遞增趨勢,表明小麥遭受水分和養(yǎng)分的雙重脅迫時,根系的生長活性受到抑制,影響對水分和礦質(zhì)養(yǎng)分的吸收,這可能會對小麥后期的生長發(fā)育帶來不利影響。
研究表明,不同的小麥品種對干旱及缺氮脅迫有不同的適應(yīng)性。在不同的水氮處理條件下2個小麥品種的各項生理指標的變化幅度不同,抗旱耐瘠性強的表現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢。在土壤水分脅迫和氮脅迫同時存在的條件下,的各項指標表現(xiàn)均不如在重度干旱脅迫及缺氮條件下根系表現(xiàn)出更強的滲透調(diào)節(jié)能力和抗氧化酶活性,降低其受害程度,對外界逆境顯示出很強的適應(yīng)性,從而維持植株的正常生理功能和生長發(fā)育。
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