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简述变水对植物内在环境的作用分析

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【摘要】:
各生育期依次经历充分供水-水分胁迫-复水三个阶段:(1)先将棉株充分灌水至田间持水量的80,待水分充分平衡后(约经历4~5h)进行观测;
  各生育期依次经历充分供水-水分胁迫-复水三个阶段:(1)先将棉株充分灌水至田间持水量的80,待水分充分平衡后(约经历4~5h)进行观测;(2)在上述土壤水分的基础上进行缓慢水分胁迫,约经过2~3d后,土壤水分降至田间持水量的40±5,当叶片出现明显萎蔫时进行参数测定;(3)胁迫后复水至田间持水量的80,待水分充分均匀后再进行参数测定。水分处理过程中,水分动态用时域反射仪(TimeDomain-Reflectometer,TDR,USA)进行监测。光强处理以自然光照为基础,通过两种不同遮阳密度(一种为40,即透光率为60;一种为75,即透光率为25;遮阳面积均为4m×3m)、分别固定在户外2m高的钢筋架上的黑色尼龙网达到处理光强。每一水分处理阶段设5种重复,2种遮荫水平共计10盆。试验观测于晴天11:40~14:30进行,各水分处理阶段均按充分光照-遮光-充分光照的的顺序进行测定。如充分供水阶段,先将植株充分光照,选取主茎上部相同叶位、叶龄的功能叶片用美国CID公司出品的CO2分析仪测定叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(E)、气温(Ta)、叶温(Tl)、光合有效辐射(PAR)、相对湿度(RH)约10min,再迅速搬置遮荫网下测定5min,最后去掉遮荫网充分恢复光照测定上述指标约10min,并用小液流法跟踪测定中午叶水势(LWP)。
  每一水分处理阶段共测定3次。实验结果采用EXCEL数据处理软件分析并绘制图表。苗期至蕾期,光照-遮荫-光照期间的累积净光合速率、累积水分损失均由实测资料计算获得。变水处理与短期遮荫对棉花叶片光合速率与蒸腾速率的影响n迅速降低,随后Pn逐渐增加。遮荫同样使E降低,但降低速度较Pn慢。遮阳网去掉后,Pn、E又恢复到遮荫前的水平,但Pn恢复的速率较E快。短期遮荫条件下,水分胁迫降低中午LWP、Pn和E,充分光照条件下,棉花遭受水分胁迫时的Pn、E与充分供水时相比分别减少41和No149。水分胁迫期间,遮荫75的叶片平均Pn仅为遮荫40的71,E也有所减少,整个胁迫期间,遮荫75的累积的Pn、累积的水分损失均有所减少;复水后水分胁迫残留的负效应对遮荫75的影响大于遮荫40的处理,从而使遮荫75的叶片Pn不能完全恢复到充分供水时的水平,而且光合恢复速率也落后于遮荫40的处理,在恢复光照的第1min里,遮荫75的叶片Pn仅为遮荫40的78。变水处理与短期遮荫对棉花叶片WUE的影响棉花单叶WUE用Pn/E表示。对于遮荫40的处理来说,变水处理条件下充分光照期间的WUE变化在2.80~3.45Lmol/mmol,遮荫期间的WUE变化在1.60~2.60Lmol/mmol,以胁迫时最高。从充分光照到遮荫,PAR减少53.65~70.81,WUE减少24.6~42.8。