龙须草耐低温机理及安全越冬技术研究

论文摘要

针对近年来因种植区域扩新而出现的龙须草安全越冬问题,本研究从生态恢复的角度,通过野外调查和田间试验,探究了龙须草一年生幼苗和二年生成年苗在不同低温下的越冬存活率、低温半致死温度、叶绿素含量、保护酶活性（POD、CAT、SOD）等,以明确龙须草耐低温能力和耐低温机理,并从增施钾肥、刈割时期和刈割高度三个视角研究了龙须草耐低温能力和耐低温机理的调控效果,进而构建了龙须草安全越冬栽培管理技术,为龙须草在湖南省荒山坡地区的推广提供理论和技术参考。本研究的主要结论如下:1龙须草低温适应能力十分有限,最多不超过0℃,其半致死温度为-2.9℃左右。合理增施钾肥能明显提高龙须草低温适应能力,降低龙须草半致死温度1～2℃。2在7℃和2℃胁迫下,龙须草叶片的叶绿素含量随胁迫时间延长和进一步降低温度而不断降低;保护酶活性在短时低温下活性变化大,但随着胁迫时间的延长,活性变化小。3种酶中POD与CAT活性变化敏感,SOD活性不敏感。3在龙须草第一营养生长期间增施钾肥,对其叶片的叶绿素含量和保护酶活性变化存在影响,2℃胁迫48h下,与对照施钾相比,优化施钾的叶绿素含量少降低了13.5～15.7%,其POD和CAT活性分别减少了10.1～19.6%和4.8～15.0%。4刈割高度对龙须草的安全越冬影响不大,但刈割时期影响很大,其最适宜的刈割时期为当年12月初至翌年1月底。增施钾肥对于刈割时期较早的龙须草而言,具有提高龙须草越冬能力的作用。5合理增施钾肥能明显地提高龙须草叶片的全N、全P和全K含量,促进龙须草植株健壮生长,进而提高龙须草耐低温胁迫能力。

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摘要

Abstract

第一章前言

1 研究目的与意义

1.1 研究目的

1.2 研究意义

2 国内外研究现状

2.1 低温对植物生长发育的影响

2.2 保护酶系统与植物抗寒性关系

2.3 农艺措施对提高植物抗寒性的研究

3 本研究主要内容

3.1 龙须草耐低温机制研究

3.2 龙须草低温生态适应性研究

3.3 龙须草越冬技术体系构建

第二章材料与方法

1 试验地点及时间

1.1 试验地点

1.2 试验时间

2 供试材料

2.1 供试龙须草

2.2 供试土壤

3 试验设置

3.1 刈割时期与刈割高度复合试验

3.2 施钾与刈割时期复合试验

3.3 施钾与温度处理复合试验

4 测定仪器与试剂

4.1 仪器

4.2 试剂

5 测定项目与方法

5.1 龙须草叶绿素含量测定

5.2 龙须草保护酶活性测定

5.3 龙须草低温半致死温度测定

5.4 龙须草地上部全N、P、K含量测定

5.5 龙须草越冬存活率测定

5.6 试验数据处理

第三章结果与分析

1 龙须草低温适应性分析

1.1 低温条件下龙须草叶片细胞膜透性变化

1.2 龙须草低温半致死温度

2 低温对龙须草叶片叶绿素含量的影响

2.1 低温对龙须草叶片叶绿素含量的影响

2.2 施钾对低温条件下龙须草叶绿素含量的影响

3 低温对龙须草叶片POD活性的影响

3.1 低温对龙须草叶片POD活性的影响

3.2 施钾对低温条件下龙须草叶片POD活性的影响

4 低温对龙须草叶片CAT活性的影响

4.1 低温对龙须草叶片CAT活性的影响

4.2 施钾对低温条件下龙须草CAT活性的影响

5 低温对龙须草叶片SOD活性的影响

5.1 低温对龙须草叶片SOD活性的影响

5.2 施钾对低温条件下龙须草SOD活性的影响

6 刈割对龙须草越冬的影响

6.1 刈割时期对龙须草越冬的影响

6.2 刈割高度对龙须草越冬的影响

6.3 施钾对不同刈割时期下龙须草越冬的影响

7 施钾对龙须草地上部全N、P、K含量的影响

7.1 施钾对龙须草地上部全N含量的影响

7.2 施钾对龙须草地上部全P含量的影响

7.3 施钾对龙须草地上部全K含量的影响

第四章讨论与结论

1 龙须草耐低温机理调控

1.1 通过改变龙须草叶片叶绿素含量来调控

1.2 通过改变龙须草叶片保护酶活性来调控

1.3 通过改变龙须草低温适应性来调控

2 龙须草安全越冬特性调控

3 龙须草安全越冬技术体系的构建

3.1 整地

3.2 育苗

3.3 移栽

3.4 田间管理

3.5 刈割时期

3.6 老苗复壮

3.7 防寒防冻措施

4 研究展望

4.1 选育龙须草耐寒品种

4.2 探究龙须草生理生态机理

4.3 科学建立示范推广基地

5 本研究主要创新点

5.1 首次对龙须草低温适应能力进行了探究

5.2 首次探究了龙须草耐低温机理

参考文献

致谢

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