华北地区3个种源文冠果苗期水分利用特性及抗旱性研究

【摘要】当今世界能源枯竭、环境污染、粮食安全等问题已日益严重，作为一种可再生绿色能源—生物柴油备受关注，而阻碍其产业化的瓶颈则是原料供应及成本。因此，挖掘适宜非耕地种植的木本油料植物，发展生态能源林，丰富生物柴油原料的供应链，显得尤为重要。文冠果（XanthocerasorbifoliaBunge）以其分布范围广、适应性强、种子含油率高、燃油品质优、开发利用价值高等特点，成为近年我国北方地区大力推广的生物柴油树种，具有巨大的开发和利用潜力。本文是在对我国文冠果资源的系统调查、分布区划分以及生物学特性等研究的基础上，开展文冠果集中分布的华北地区3个不同种源的室内盆栽控水试验，研究不同梯度水分胁迫对苗木生长、生理特性、水分利用效率、耗水规律以及其叶片形态解剖结构等方面的影响，进而探究不同种源文冠果对水分胁迫的响应机制；同时，开展文冠果抗旱节水综合评价指标体系的研建，并对不同种源文冠果抗旱性进行综合评价与筛选。主要研究结果如下：（1）在水分胁迫条件下，3个不同种源文冠果的苗高和地径生长量均表现出山西最高、河北居中、河南最差的趋势；而且在重度水分胁迫处理的后期，河北和河南种源文冠果出现叶片发黄及脱落现象，而山西种源苗木未出现；随着处理时间的增加，充足水分处理下的3个种源文冠果叶片的保水能力均逐渐降低、叶绿素含量并未出现明显差异，但山西种源保持相对较高的叶片保水能力；在重度水分胁迫条件下，3个种源文冠果叶片保水能力均有所增强、叶绿素含量明显降低，其中山西种源叶片保水力增大最多，且在复水后仍保持较高的叶片保水能力，并具有相对较低的蒸腾速率。山西种源不论其生长状况、抗旱能力均好于河北和河南两种源。（2）不同种源文冠果的碳稳定同位素分馏、水分利用效率和耗水量对水分胁迫响应程度存在一定差异。与河南及河北两种源相比，山西种源文冠果在各种梯度水分胁迫下均能保持相对较高的碳同位素比率（δ13C）值、水分利用效率（WUE）值以及较低的耗水量，表明山西种源文冠果在水分胁迫下对水分亏缺响应较为敏感，能通过短期内迅速减少耗水量来适应水分胁迫环境，这也是山西种源文冠果具有较高抗旱能力的体现。（3）不同种源文冠果的叶片形态结构对水分胁迫响应程度存在一定差异，与河南及河北两种源相比，山西种源文冠果在各种胁迫时期具有较高的比叶重与较厚的各组织结构，且能形成较多的晶体以及小而多的导管等，结合耗水量最少的实验结果，表明山西种源文冠果更趋向于旱生结构。（4）与河南及河北两种源相比，山西种源文冠果在各种梯度胁迫时期均能保持相对较高的水分利用效率和叶片保水能力以及较低的蒸腾速率、叶绿素含量和耗水量，表明山西种源文冠果具有较高的抗旱能力，是形态及解剖构造和水分生理生态特性对干旱环境适应性响应的结果。（5）在不同梯度水分胁迫对文冠果苗木生长及生理特性和叶片形态解剖结构的分析研究的基础上，应用主成分分析和多维空间坐标综合评定值累加方法，建立文冠果抗旱节水综合评价指标体系，并对3种源文冠果苗木的抗旱性进行综合比较评价。结果发现，山西种源文冠果的抗旱性最强、河北种源次之、河南种源最差，这与线性回归模型验证结果以及水分胁迫下的叶片形态解剖结构和细胞水分利用特性的研究结果相一致。以上研究结果表明，不同种源文冠果苗木生长、叶片的形态解剖结构以及生理特性对水分胁迫的响应程度存在一定差异，并表现出相应的适应性改变，进而导致其抗旱性生理功能的差异；对不同种源文冠果抗旱性进行综合评价，筛选出山西种源文冠果为抗旱性最强种源。这些研究结果可为我国干旱地区文冠果栽培以及优良种源筛选提供理论依据，具有重大的现实意义。
【作者】于海燕；
【导师】孟平；
【作者基本信息】中国林业科学研究院，生态学，2014，博士
【关键词】文冠果；种源；水分胁迫；水分利用；抗旱性；

【参考文献】
[1]李程.中国中等水平英语学习者在二语说明文阅读中词汇推测策略的使用情况[D].西安外国语大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[2]王威.连续相位调制信号的参数盲估计[D].西安电子科技大学,电路与系统,2012,硕士.
[3]蔺凤琴,宋勇,赵海山,周杰.CSP热连轧二级控制系统改造升级[J].冶金自动化,2015,03:62-66+75.
[4]韩利军.半导体工业废水中砷等有毒重金属元素有效去除的研究[D].青岛大学,环境科学,2004,硕士.
[5]王华玉.基于知识管理的企业档案信息化建设研究[D].北京交通大学,2009.
[6]杨丹辉,渠慎宁.私募基金参与跨国并购:核心动机、特定优势及其影响[J].中国工业经济,2009,03:120-129.
[7]李翔,许兆义,孟伟.城市生态承载力研究[J].中国安全科学学报,2005,02:6-10.
[8]张世涛.混凝土结构水泥基（MOC）无机胶植筋试验研究[D].山东建筑大学,建筑与土木工程（专业学位）,2013,硕士.
[9]夏冉.SD大鼠脑内蓝斑核、杏仁核及海马的神经纤维连接研究[D].华中科技大学,眼科学,2013,硕士.
[10]齐天骄.新疆磁海大规模铁成矿过程研究[D].中国地质大学（北京）,矿物学、岩石学、矿床学,2013,硕士.
[11]张应利,何斌.基于物元可拓性的潜信息挖掘[J].数学的实践与认识,2001,05:569-575.
[12]吴伟,余晓,柳宏志.德国“精英大学”的两性平等策略:背景、措施与启示[J].现代教育管理,2013,02:119-124.
[13]李宁.关联理论视域下《论语》中文化负载词的英译对比研究[D].西安外国语大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[14]戴芹,马建文,李启青,陈雪,冯春.遥感数据的贝叶斯网络分类研究[J].电子与信息学报,2005,11:104-107.
[15]徐盼.遂西高速公路软弱地基处理方法的研究[D].西南交通大学,地质工程,2014,硕士.
[16]徐颖婕.补体调节蛋白CD59在螺旋藻藻蓝蛋白抗动脉粥样硬化中的调控作用研究[D].青岛大学,遗传学,2013,硕士.
[17]朱德顺.大芦家地区馆三段储层地质建模研究[D].中国石油大学（华东）,矿产普查与勘探,2012,硕士.
[18]陈丽.温瑞塘河底泥资源化制砖的实验研究[D].华东师范大学,环境工程,2013,硕士.
[19]郭喜胜.楼房顶层砌体裂缝的原因分析及预防措施[J].住宅产业.2005(04)
[20]孙晓男.高校思想政治教育客体的主体性缺失研究[D].沈阳航空航天大学,思想政治教育,2013,硕士.
[21]杨小慧.增译法在Living Downstream和《益佰药业》翻译中的应用[D].大连海事大学,英语笔译,2013,硕士.
[22]王静玉.无界域上具有非自治和随机外力项的时滞反应扩散方程的拉回吸引子[D].兰州大学,应用数学,2013,硕士.
[23]王玺.水稻田常用杀虫剂对主要天敌蜘蛛的安全性评价[D].南京农业大学,农药学,2012,硕士.
[24]王成山,黄碧斌,李鹏,高菲,丁菲,丁承第.燃料电池复杂非线性静态特性模型简化方法[J].电力系统自动化,2011,07:64-69.
[25]李婧迟.美国“服务—学习”理论与实践及其对我国高校实践育人工作的启示[D].华中师范大学,思想政治教育,2014,硕士.
[26]吴飞燕.山银花枝叶和黄连须质量标准研究[D].湖南中医药大学,药物化学,2014,硕士.
[27]刘万丽.我国检察官管理制度重构[D].湘潭大学,诉讼法学,2014,博士.
[28]李晓黎.中国民族弓弦乐器在双排键电子琴上的音响模拟与演奏方式的探究[D].西安音乐学院,双排键电子琴演奏,2013,硕士.
[29]孙娟娟.生物絮凝吸附—曝气生物滤池组合工艺处理生活污水的数学模拟研究[D].安徽建筑工业学院,市政工程,2012,硕士.
[30]朱梓含.利拉鲁肽对2型糖尿病患者胰腺衍生因子的影响[D].河北医科大学,内科学（专业学位）,2014,硕士.
[31]赵晓梅.公司收购的人力资源整合研究[D].北京邮电大学,工商管理（专业学位）,2012,硕士.
[32]杨胜.论先秦儒家的“以德抗势”思想[D].河北师范大学,中国古代史,2013,硕士.
[33]郝春辉,牛犇,张勇军,程荣火,倪亿平,徐竞安.2800XP电铲电气控制系统数字化改造设计[J].冶金自动化,2015,03:56-61.
[34]王东海.立法后评估制度研究[D].北方工业大学,法学理论,2014,硕士.
[35]曹瑜,胡光道,杨志峰,沈珍瑶.GIS环境下地质变量自动提取与地质异常的圈定[J].计算机工程与应用,2003,14:81-85.
[36]颜慧.上市公司网络信息披露监管制度研究[D].华中师范大学,民商法学,2014,硕士.
[37]赵凡.试论雕塑艺术的叙事性[D].西安美术学院,美术学,2014,硕士.
[38]孙志文.数据中心动力环境监控系统的研究与设计[D].燕山大学,电子与通信工程,2014,硕士.
[39]孙丹.面向对外汉语教学的相对程度副词研究[D].辽宁师范大学,汉语国际教育（专业学位）,2012,硕士.
[40]丁雪梅.基于BP算法的证券预测技术研究[D].哈尔滨工程大学,2003.
[41]刘凯军.支持向量机研究及其在货币识别中的应用[D].西安理工大学,控制理论与控制工程,2004,硕士.
[42]邓娅婷.基于回归分析的VoIP语音质量客观评估模型[D].哈尔滨工业大学,信息与通信工程,2013,硕士.
[43]曹龙龙.情感障碍功能磁共振研究[D].中南大学,临床医学,2014,博士.
[44]吕同猛.辽宁省沟域旅游发展研究[D].沈阳师范大学,旅游管理,2014,硕士.
[45]贾双燕.火电厂烟气脱硝的数值模拟[D].华北电力大学（北京）,2004.
[46]韩睿松,杨维.一种基于SBL和APIT的混合定位算法[J].传感技术学报,2014,08:1094-1099.
[47]周芳.文化强国建设视阈下的《在延安文艺座谈会上的讲话》研究[D].西北师范大学,马克思主义中国化,2013,硕士.
[48]徐向前.一些层柱过渡金属氧化物的制备与结构研究[D].郑州大学,物理化学,2013,硕士.
[49]郭伟.基于SCOR的汽车供应链风险识别模型实证研究[D].浙江大学,2008.
[50]武智勇,康重庆,赵儆,高峰,沈瑜,夏清,黄日星.电力市场综合信息管理平台(一)——总体设计与实现[J].电力自动化设备,2001,10:33-36+50.