10个薄壳山核桃品种幼苗对干旱—复水的生理响应OA

【目的】探究薄壳山核桃Carya illinoinensis在干旱胁迫和复水处理下生长、光合作用及其他生理指标的变化规律,为薄壳山核桃抗旱机制研究及抗旱品种选育提供参考。【方法】以南方省份10个薄壳山核桃品种的2年生嫁接苗为试验材料,所用砧木均为‘绍兴’实生苗,采用盆栽控水的方式进行干旱胁迫和复水处理,于干旱第0天(D0)、干旱第5天(D5)、干旱第10天(D10)和复水第10天(R10)时调查各品种的生长情况,并测定叶片光合参数、叶片解剖结构及相关生理指标,运用主成分分析法和隶属函数分析法综合评价10个薄壳山核桃品种的抗旱性。【结果】1)干旱胁迫下不同薄壳山核桃品种均表现出叶片卷曲、枝干下垂等萎蔫现象,叶片厚度、下表皮厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度均不同程度下降。其中,‘TJS’的降幅最大,其叶片厚度、下表皮厚度、海绵组织和栅栏组织厚度较D0时分别显著下降了27.42%、29.96%、32.67%、40.19%;‘C28’的降幅最小,其叶片厚度、下表皮厚度、海绵组织和栅栏组织厚度较D0时降幅4.73%~13.22%。2)与D0相比,D10时‘KD’的Pn、Tr最大[分别为4.53μmol/(m^(2)·s)、1.2 mmol/(m^(2)·s)]且降幅最小(分别下降68.01%、83.72%),‘MD’的Gs降幅最小(75.86%);‘WQT’的Pn、Gs、Tr较小且降幅最大,降幅分别达91.30%、94.44%、95.35%。3)不同薄壳山核桃品种的根系活力呈现先升高后降低的趋势。D10时,各品种的根系活力虽有所降低,但除‘XN’和‘FKT’外,其余品种仍显著高于D0时的水平;其中,‘NKL’根系活力较D0升高了1倍,差异最大。叶片相对电导率(REC)随时间逐渐增加,仅D10时的REC与D0差异达到显著性水平。4)R10时,10种薄壳山核桃幼苗的叶片解剖结构、光合特性基本恢复到正常水平,而根系活力维持在较高水平,但薄壳山核桃各品种各项指标的恢复程度存在差异。5)各品种综合评价得分由大到小依次为‘KD’‘C28’‘NKL’‘MD’‘XN’‘FKT’‘WQT’‘TJS’‘BN’‘GX 5’。【结论】长时间干旱对各薄壳山核桃品种均会造成不同程度的损伤,及时复水能够缓解薄壳山核桃旱害情况,并且能使根系活力出现超补偿效应。因此,当夏秋季干旱时间长达10 d以上时应及时浇灌植株。对于季节性干旱的南方省份,宜考虑‘KD’‘C28’和‘NKL’等抗旱性较强的品种。