土壤水分胁迫对不同品种桑树的影响

以北方蚕区现行主要桑树品种选 792、沙 2×伦 109、新一之濑、陕 桑 305、湖桑 32、农桑 14 的一年生苗为实验材料,通过盆栽控水,研究 各桑树品种在水分胁迫下植株形态指标和生理生化指标的变化。 测定指标包括:株高、叶面积、节间数和节间长度,干物重,根冠比 等生长指标;叶片保水力、相对含水量;水势、P-V 曲线相关参数;相对 电导率、丙二醛含量;保护酶 SOD、POD、CAT 的活性;脯氨酸含量、 可溶性糖含量、可溶性蛋白含量;叶绿素含量,净光合速率,气孔导度、 蒸腾速率、胞间 CO2浓度、光合速率日变化等光合特性指标。 在水分胁迫下,桑树生长受到抑制,干物重减少,株高降低,叶面积 减小,节间长度变短,根冠比在水分胁迫初期增大,水分胁迫后期减小。 在桑树正常生长条件下,测定桑树各品种离体叶片的保水力和 P-V 曲 线的相关参数。发现离体叶片的失水率、萎蔫点时的相对含水量、萎蔫点 的水势、饱和渗透势等指标,各个桑树品种之间存在明显差异,并呈现一 定规律性。 随着水分胁迫的加强,渗透调节物质增多,如可溶性糖含量,脯氨酸 含量增加,相对含水量减少,蛋白质含量减少,从而叶片水势降低。以上 指标变化幅度各品种之间差异较大,指标和指标之间变化规律不完全一 致。 研究水分胁迫对不同桑树品种膜伤害和保护酶活性的影响,结果表 明,在水分胁迫下,细胞膜受到伤害,细胞膜透性增加,电导率随之增强, 作为膜脂过氧化产物的 MDA 含量增加,各品种细胞膜受到的伤害度有差 异。保护酶 SOD、POD、CAT 活性都表现出先升后降的变化趋势,但变 化规律又有所不同。 研究土壤水分胁迫对不同品种桑树叶绿素含量及光合作用特性的影 响,实验结果表明,在水分胁迫下,桑树个品种叶片的叶绿素含量和叶绿 素 a/b 值、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率都下降。光合速率的下降, 在轻度胁迫时是由气孔限制引起的,从中度胁迫以后主要是由非气孔限制 引起的。在水分胁迫下水分利用率呈现出先升后降的变化趋势。桑树在对 1 土壤水分胁迫对不同品种桑树的影响 照下光合速率日变化呈单峰曲线,水分胁迫下光合速率日变化呈双峰曲 线。 桑树的抗旱性是一个复合性状,是各种抗旱机理综合作用的结果。用 模糊数学的隶属函数法对桑树各个品种的抗旱性进行综合评判,并对桑树 各个品种的抗旱能力作了一个排序,六个供试桑树品种抗旱能力从大到小 依次为:选 792>陕桑 305>农桑 14>湖桑 32>新一之濑>沙 2×伦 109。 发现桑树品种的抗旱性和桑树的地域、品系及染色体的倍数有密切的 联系。沙 2×伦 109 属于广东桑品系,最不抗旱;选 792 属于鲁桑系,抗 旱性最强;新一之濑属于白桑系,叶片薄,蒸腾速率大,抗旱性不强;陕 桑 305 是新一之濑的三倍体,发现三倍体比二倍体叶片明显增厚、植株变 矮、蒸腾速率减慢,抗旱性明显增强,仅次于鲁桑系的选 792;湖桑 32 是湖桑系,抗旱性较弱,农桑 14 是从湖桑系列种选育出的抗性较强的桑 树品种,各项指标表明,农桑 14 的抗旱能力比湖 32 有所增强。