检索历史 清除

摘要土壤偏碱性和肥力低下是喀斯特生态环境脆弱的重要表现之一，它们影响了植物对营养元素的吸收，对植物的生长有极大的限制作用，使得许多喜酸、喜湿、喜肥的植物在这罩难以生长，导致群落结构相对简单，生态系统容易遭到破坏，所以在西南喀斯特退化生态环境的治理上，其先锋植物的选择和培育就显得至关重要，因此对喀斯特先锋植物的生理生态特性进行研究，可以进一步了解其适应性特征和适应机理，从而为该地区退化生境的治理提供科学依据。本文以喀斯特适生藤本植物金银花为研究材料，以常见藤本植物牵牛花与爬山虎作为对比，通过模拟西南喀斯特地区土壤高pH和低营养元素浓度的环境特点，分别对两种环境条件下金银花、牵牛花、爬山虎三种藤本植物的生理指标(碳酸酐酶活性、叶绿素荧光参数)，以及植株养分(N、P)吸收和生长状况(株高、茎粗、叶面积、植物干重、叶绿素含量)等进行对比分析，以探讨三种植物对喀斯特地区土壤高pH和低营养元素浓度的适应性特征和适应机理。研究结果如下： ⑴金银花与牵牛花均具有较高的碳酸酐酶活性，远远大于爬山虎；在pH8.2处，金银花生长最好，在pH7.2处，牵牛花生长最好，其碳酸酐酶活性均出现最低值；在1/4营养液浓度处，金银花和牵牛花处于逆境，其碳酸酐酶活性均出现最大值，得到较好表达，随着浓度降低，牵牛花碳酸酐酶活性持续降低，金银花则稍有回升。结果证明，金银花碳酸酐酶能够忍受偏碱性(pH8.2)和低营养浓度的影响，牵牛花碳酸酐酶在较低营养液浓度下则受到抑制，爬山虎酶活性过低，几乎无法测出。 ⑵金银花实际光合效率φPSⅡ随pH的增高而明显上升，在pH8.2处达到最大值，爬山虎各叶绿素荧光参数值则明显下降，牵牛花在pH6.2处达到最大值后随pH增高再无明显变化；随营养液浓度的降低，金银花各荧光参数值也有所升高，并在1/8原始营养液浓度处达到最大值，爬山虎变化幅度则不大，牵牛花整体上表现为下降趋势，但是其值仍然很高。结果证明，在偏碱性(pH8.2)和低营养环境中，金银花和牵牛花的光合效率好于爬山虎，牵牛花的光合效率几乎不受pH变化的影响，爬山虎则受营养液浓度变化的影响不大，光合效率比较稳定，金银花则均有所升高。 ⑶在高pH(pH8.2)下，金银花植株中总N、P累积量分别达到最大值，牵牛花没有明显的升高或降低趋势，爬山虎则缓慢降低；低营养(1/8浓度)下，金银花总N、P累积量同样达到最大值，牵牛花缓慢下降，爬山虎则没有明显上升或者下降趋势。 ⑷随着营养液pH的增高，金银花各生长指标和叶绿素含量逐渐升高，在pH8.2处达到最大值，爬山虎在pH6.2处达到最大值，牵牛花在pH从5.2变化到9.2之间，除了植物干重外，各生长指标和叶绿素含量变化不大；随营养液浓度的降低，金银花各生长指标和叶绿素含量同样逐渐增高，并在1/8原始营养液浓度处达到最大值，爬山虎整体上没有明显的上升或下降，牵牛花则有所下降；结果证明，在高pH环境中，金银花的生长状况好于爬山虎，牵牛花的生长则几乎不受pH变化的影响。在低营养浓度环境中，金银花的生长状况好于牵牛花，爬山虎的生长受营养液浓度变化的影响不大。