模拟酸雨对玉米幼苗及其土壤微生物的影响

模拟酸雨对玉米幼苗及其土壤微生物的影响

论文摘要

本试验采用人工模拟酸雨以及室内盆栽培养试验方法,以玉米作为试验材料,研究了不同酸度的模拟酸雨(pH5.6、4.0、3.0、2.0)对吉单415号玉米种子发芽率,吉单415号玉米幼苗的若干生长和生理指标,根部土壤若干理化性质、土壤酶活性和根际土壤微生物的影响,同时研究了处理结束后,模拟酸雨对吉单415号玉米幼苗影响的时滞性,以及对3种(黑301、吉单522和尹单2)玉米幼苗的若干生长和生理指标进行测定,在此基础上对这三种玉米的抗酸性利用隶属函数法进行综合评价。研究内容以及结论主要包括以下几方面:1、模拟酸雨对吉单415号玉米种子的萌发有一定的抑制作用,并且随着酸化程度的提高抑制作用加强;模拟酸雨对吉单415号玉米幼苗叶片的可见性伤害,随着酸度的增加逐渐增强,且伤害阈值pH<4.0;随着模拟酸雨酸度的增强,吉单415号玉米幼苗生长受到了抑制,且强度越强,抑制作用越显著;吉单415号玉米幼苗叶片叶绿素含量、叶绿素a/b比值、可溶性糖含量、CAT活性及其根系活力均随着模拟酸雨酸性的增强而下降;吉单415号玉米幼苗叶片MDA相对含量、细胞渗透性和POD活性随着模拟酸雨pH值的降低逐渐增加;随着模拟酸雨酸性的增强,吉单415号玉米幼苗叶片SOD活性先增加,随后又降低;随着模拟酸雨酸度的增加,吉单415号玉米幼苗根部土壤全氮、全磷、全钾和速效磷的含量呈现出先增加后降低的趋势;而碱解氮和速效钾的含量则是随着pH值的降低而降低;模拟酸雨引起吉单415号玉米幼苗根际土壤中微生物总量的降低;模拟酸雨对吉单415号玉米幼苗根际土壤各类氮素转化菌的抑制作用十分明显;吉单415号玉米幼苗根部土壤蔗糖酶和脱氢酶活性随着模拟酸雨酸度的增加呈现出降低的趋势,而脲酶活性则先增加后降低;2、相关性分析表明:模拟酸雨的pH值与吉单415号玉米幼苗的质膜透性、丙二醛含量、和POD活性呈不同程度的负相关,与叶绿素含量、叶绿素a/b比值、SOD活性、CAT活性、可溶性糖含量和根系活力呈不同程度的正相关;模拟酸雨的pH值与吉单415号玉米幼苗根部土壤的pH值、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾呈不同程度的正相关;模拟酸雨的pH值与吉单415号玉米幼苗根际土壤微生物和根部土壤酶活性呈不同程度的正相关;3、灰色关联分析表明:吉单415号玉米幼苗根际土壤各氮素生理类群对土壤全氮和碱解氮的影响最大;固氮菌与这些土壤肥力因素(全N、全P、全K、碱解N、速效P和速效K)的关联程度大;吉单415号玉米幼苗根部土壤蔗糖酶和脲酶活性对全氮和碱解氮的影响最大;蔗糖酶的活性对全钾含量的影响最小;蔗糖酶与全氮的关联程度最大;4、模拟酸雨对吉单415号玉米幼苗的伤害存在一定程度的时滞性;5、在三种供试品种中,吉单522抗酸性最强,其次是尹单2,黑301最弱。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 前言
  • 1.1 酸雨对植物个体水平上的影响
  • 1.1.1 酸雨对植物叶片的表观伤害的研究
  • 1.1.2 酸雨对植物叶片细胞器和组织结构的影响
  • 1.1.3 酸雨对植株生物量影响的研究
  • 1.2 酸雨对植物生理生化的影响
  • 1.2.1 酸雨对植物种子萌发和幼苗生长的影响
  • 1.2.2 酸雨对植物光合作用影响的研究
  • 1.2.3 酸雨对植物叶片代谢的影响
  • 1.2.4 酸雨对植物生理上的影响
  • 1.3 酸雨对种群、群落自然生态系统的影响
  • 1.4 研究目的及意义
  • 第二章 材料与方法
  • 2.1 供试农作物
  • 2.2 供试土壤
  • 2.3 模拟酸雨的配置
  • 2.4 土壤取样
  • 2.5 试验设计
  • 2.5.1 模拟酸雨对玉米幼苗影响的强度性试验
  • 2.5.2 模拟酸雨对玉米幼苗影响的时滞性试验
  • 2.5.3 不同品种的抗性试验
  • 2.6 测定项目和方法
  • 2.7 试验数据处理
  • 第三章 结果与分析
  • 3.1 模拟酸雨对玉米幼苗影响的强度性
  • 3.1.1 模拟酸雨对玉米种子发芽率的影响
  • 3.1.2 模拟酸雨对玉米幼苗的可见性伤害
  • 3.1.3 模拟酸雨对玉米幼苗生长的影响
  • 3.1.4 模拟酸雨对玉米幼苗生理上的影响
  • 3.1.5 模拟酸雨对吉单415号玉米幼苗根部土壤主要理化性质的影响
  • 3.1.6 模拟酸雨对玉米幼苗根际土壤三大微生物的影响
  • 3.1.7 模拟酸雨对玉米幼苗根际土壤氮素生理类群的影响
  • 3.1.8 模拟酸雨对玉米幼苗根部土壤酶活性的影响
  • 3.1.9 模拟酸雨pH值与吉单415号玉米幼苗根际土壤微生物及根部土壤酶的相关性分析
  • 3.1.10 玉米幼苗根际土壤氮素生理类群与土壤肥力因素关联分析
  • 3.1.11 玉米幼苗根部土壤酶活性与土壤肥力因素关联分析
  • 3.2 模拟酸雨对玉米幼苗影响的时滞性
  • 3.2.1 模拟酸雨对玉米幼苗叶片细胞膜透性影响的时滞性
  • 3.2.2 模拟酸雨对玉米幼苗叶绿素含量影响的时滞性
  • 3.2.3 模拟酸雨对玉米幼苗叶片可溶性糖含量影响的时滞性
  • 3.3 三种不同品种玉米幼苗对模拟酸雨的抗性
  • 3.3.1 模拟酸雨对三种玉米幼苗生长的影响
  • 3.3.2 模拟酸雨对三种玉米幼苗生理上的影响
  • 3.3.3 三种玉米幼苗抗酸性综合评价
  • 第四章 讨论
  • 第五章 结论
  • 参考文献
  • 谢辞
  • 附录 (攻读学位期间发表论文目录)
  • 相关论文文献

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