資源描述:
《植物解剖學(xué)論文_鹽分對(duì)植物結(jié)構(gòu)的影響》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、鹽分對(duì)植物結(jié)構(gòu)的影響摘要:植物生長(zhǎng)于自然環(huán)境中,受到干旱、鹽堿、低溫(冷害、凍害)、高溫等環(huán)境因子的影響,植物對(duì)所生存的不良環(huán)境具有特定的適應(yīng)性和抵抗力,其響應(yīng)過程有形態(tài)結(jié)構(gòu)、解剖結(jié)構(gòu)以及生理生化上的變化。植物形態(tài)結(jié)構(gòu)能反映環(huán)境因子對(duì)植物的影響以及植物自身對(duì)環(huán)境的適應(yīng),生長(zhǎng)在不同生態(tài)環(huán)境中的同種植物,它們的形態(tài)結(jié)構(gòu)也會(huì)表現(xiàn)出明顯的趨異現(xiàn)象,這通常被認(rèn)為是植物對(duì)特殊環(huán)境的適應(yīng)。本文主要通過對(duì)鹽生植物的分布研究,分析鹽脅迫對(duì)植物結(jié)構(gòu)形態(tài)的影響,并從植物自身結(jié)構(gòu)、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)、離子穩(wěn)態(tài)等方面進(jìn)行敘述。關(guān)鍵詞:鹽生植物;鹽脅迫;滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)前言:植物由于外界生態(tài)因素的影響,逐漸演化出各
2、種各樣的形態(tài)和結(jié)構(gòu)來適應(yīng)所生長(zhǎng)的環(huán)境。鹽分是影響植物生長(zhǎng)和產(chǎn)量的一個(gè)重要環(huán)境因子,高鹽會(huì)造成植物減產(chǎn)或死亡。目前,受全球氣候變化、人口不斷增長(zhǎng)的影響,土壤鹽堿化日趨嚴(yán)重。土壤鹽漬化是人類面臨的生態(tài)危機(jī)之一,土壤的鹽堿化問題日益威脅著人類賴以生存的有限的土地資源。如何提高植物的耐鹽性、鹽漬土的生物治理和綜合開發(fā)是未來農(nóng)業(yè)的重大課題。因此,了解鹽脅迫的發(fā)生機(jī)理,鹽脅迫下植物的生理生化變化,探討鹽脅迫作用機(jī)理及提高植物抗鹽性的途徑具有重要的理論意義。1.鹽生植物在自然界中的分布自然界中,植物對(duì)鹽脅迫的適應(yīng)性存在著明顯的差異。因此,將其分為鹽敏感的甜土植物和耐鹽的鹽生植物。甜土植物是指
3、最多只能在含有滲透壓3.3巴(約等于70mM單價(jià)鹽)的環(huán)境中生長(zhǎng)的自然植物區(qū)系;反之,為鹽生植物,以鹽分?jǐn)z取、貯存和分泌為參數(shù)。根據(jù)植物對(duì)鹽度的生理適應(yīng),可以將鹽生植物分為三個(gè)生理類型:一是稀鹽鹽生植物,稀鹽鹽生植物藜科最多;二是泌鹽鹽生植物;三是拒鹽鹽生植物,主要是禾本科。另外根據(jù)它們的生態(tài)學(xué)特點(diǎn)也可將鹽生植物分成三類:即旱生鹽生植物;中生鹽生植物;水生鹽生植物。Breckle(1995)鹽生植物分類(三種生理類型)1.真鹽生植物(enhalophyte)其中包括:葉肉質(zhì)化真鹽生植物(leafsucculentenhalophyte)和莖肉質(zhì)化真鹽生植物(stemsuccul
4、entenhalophyte);2.泌鹽鹽生植物(recretohlophyte),其中包括鹽腺泌鹽的鹽生植物和利用囊泡泌鹽的鹽生植物;3.假鹽生植物(pseudohalophyte)。鹽生植物分布很范圍很廣,他們長(zhǎng)期生長(zhǎng)在不同的環(huán)境中,形成了不同的類型。鹽生植物主要采用避鹽及耐鹽兩種方式適應(yīng)鹽生環(huán)境,其閉鹽方式有稀鹽、泌鹽和拒鹽等3種。中國(guó)鹽生植物有66科200屬425種,占世界鹽生植物的27%左右,其中沒有裸子植物,蕨類植物也僅有3種,而被子植物的屬和種分別占中國(guó)鹽生植物總屬和種的99%和99.2%,說明被子植物對(duì)中國(guó)鹽生植物區(qū)系具有決定性的作用。2.鹽脅迫對(duì)植物的影響各種
5、鹽類都是由陰陽離子組成的,鹽堿土中所含的鹽類,主要是由四種陰離子(Cl-、SO42-、CO32-、HCO3-)和三種陽離子(Na+、Ca2+、Mg2+)組合而成。陽離子與Cl-、SO42-所形成的鹽為中性鹽;陽離子與CO32-、HCO3-所形成的鹽為堿性鹽,其中對(duì)植物危害的鹽類主要為Na鹽和Ca鹽,其中以Na鹽的危害最為普遍。2.1鹽對(duì)種子萌發(fā)的影響種子能否在鹽脅迫下萌發(fā)成苗,是植物在鹽堿條件下生長(zhǎng)發(fā)育的前提,因此在鹽脅迫下研究種子萌發(fā)狀況具有重要的意義。雖然目前還沒有植物種子萌發(fā)階段與后期生長(zhǎng)階段耐鹽性相關(guān)的證據(jù)圓,但充分了解鹽對(duì)種子萌發(fā)的影響,探索鹽害機(jī)理是十分必要的。鹽濃
6、度影響種子的萌發(fā)主要有三方面效應(yīng),即增效效應(yīng)、負(fù)效效應(yīng)和完全抑制效應(yīng)。低濃度鹽分對(duì)種子萌發(fā)有促進(jìn)作用,隨鹽分升高,種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)均降低,鹽濃度過高會(huì)抑制種子萌發(fā)。濃度0.4%以下的鹽脅迫能促進(jìn)荊條、白蠟和沙棗種子的萌發(fā),隨著鹽濃度增加種子萌發(fā)受到不良影響,光照對(duì)植物種子的萌發(fā)有明顯的促進(jìn)作用p1。夏至草種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、胚根、胚軸生長(zhǎng)也均隨著鹽濃度的增加呈下降趨勢(shì)[41,對(duì)無芒雀麥的研究也得出相似的結(jié)論[51。在不同鈉鹽脅迫下,堿性鹽(NaHCO,、Na2CO,、較中性鹽OqaCl)更顯著地降低了高冰草種子的發(fā)芽率嗍。由此可見,不同的鹽分對(duì)種子萌發(fā)
7、影響效應(yīng)不同。鹽分可從如下兩個(gè)方面影響種子的萌發(fā):一是建立滲透勢(shì)阻止水分吸收,二是為對(duì)胚或發(fā)育著的幼苗有毒離子的進(jìn)入提供條件[71。孫小芳等將脅迫對(duì)棉花種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的傷害概括為三個(gè)方面:一是滲透脅迫,高鹽濃度造成棉花種子吸水進(jìn)程遲緩,發(fā)芽勢(shì)小,種子萌動(dòng)慢。二是離子的毒害,三是鹽分對(duì)酶活性的抑制嘲。鹽生植物互花米草種子萌發(fā)在受到鹽抑制后,如果去掉鹽脅迫并置于淡水中,其萌發(fā)率仍可恢復(fù)一部分例,這種抑制作用的解除可以部分說明種子萌發(fā)受抑制是由于滲透效應(yīng)造成的。2.2對(duì)生長(zhǎng)及植株形態(tài)的影響鹽分