试析干旱胁迫对樟树幼苗光合特性和
水分利用的影响
◎蒙敏燕 徐素文
摘要：樟树属于长江以南一种樟科樟属常绿落叶乔木，喜欢生长于温和湿润、多光照环境之中，树种珍贵且可以作为精油原料生产和园林绿化用，树苗生长情况对后期材木的利用产生重要的影响。采用L1-6400XT干旱胁迫试验测量不同水分条件下樟树树苗光合情况，所产生的指标能够反映树苗环境的适应性与自我调节性。实验结果表明不同干旱胁迫程度所产生的光合效应存在显著的差异性，且能通过自身光合特性产生一定范围内的干旱胁迫适应性。
关键词：干旱胁迫；樟树幼苗；光合特性；水分利用
一、树苗选种与试验方法
（一）树苗选种
根据实验要求，选取生长较均匀、苗龄在1年左右樟木作为实验培育目标，并且统一聚乙烯塑料盆栽口径21cm，在实验场地设置有机玻璃大棚。为了保证棚内育苗环境，应该于四周装设玻璃窗户，合理配置通风设施，使得光照、湿度等与棚外保持一致。
（二）实验设计
将盆栽的植物苗通过人工干预模拟樟木的自然干旱胁迫方式，实验根据胁迫程度划分为四个不同等级。正常的干旱胁迫设为ZC组，轻度胁迫为QD组，中度胁迫为ZD组，重度胁迫为CD组，并且按照不同组别提供不同量的水分。每种处理一共培育3盆，每盆重复设计4盆，共计48盆。每天傍晚6:00按照预先设置的供水量进行补水，时间持续30d，在控水期间，保持土壤水分监测的不间断性。
（三）苗内叶绿素测定
叶绿素测定是采用丙酮乙醇浸苗法进行数据抽取，具体方法是称取0.1g 的叶苗，将它们剪成均匀碎片浸入25ml丙酮乙醇液体中，24h后再利用分光光度计测量光密度，计算各绿叶素浓度值和之间比例值，并且叶绿素测定重复3次。
（四）树苗光合指标的测定
分别在3d、6d、9d、12d、30d时间上，利用L1-6400XT光合测量系统，将干旱胁迫下的树苗光合指标进行精准测定。选取叶片中成熟部分且每片叶位置相同，每组测定6株，1株测定一片，在早上固定时间段内计算净光合速率、蒸腾速率等数值，在此基础上得出水分利用效率。
（五）数据整理、分析
建立Excel表格，将测定的各项参数填入单元表格中，并绘制出数值变化图，运用Spass 22.0软件进行数据分析及结果分析。
二、实验结果分析
（一）实验中叶绿素含量的变化趋势
在本次实验中，主要计算叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总含量和叶绿素a/叶绿素b值，根据数据整理及分析结果，可以明显看出它们都以一种先上升后下降趋势变化着，其变化受干旱胁迫程度影响甚大。四个干旱胁迫组叶绿素含量均在6d后达至最大数值，且每个组中叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总含量和叶绿素a/叶绿素b相关数据具有明显的差异。通过实验数据可以观测到，重度胁迫组较正常胁迫组上升幅度明显，而且随着干旱胁迫向前延伸，叶片中的叶绿素呈分解趋势，其中叶绿素a、叶绿素b含量不断下降，下降速度也随着干旱胁迫程度而加快或者减缓。各组30d过后，可以明显看出它们之间的差异性，轻度胁迫QD组、中度胁迫ZD组、重度胁迫CD组与正常的干旱胁迫ZC组叶绿素含量值成递次下降趋势，变化明显。
（二）实验中树苗净光合速率的变化趋势
由表格数据和趋势图可以看出，树苗净光合速率随着干旱胁迫程度的加深而出现显著减少现象，轻度
胁迫、中度胁迫、重度胁迫与正常胁迫组相比较均有不同程度地减缓现象，且下降幅度逐步增大。轻度胁迫、中度胁迫在胁迫初期存在着净光合速率较平稳的一段时期，但是轻度胁迫9d之后下降明显，中度胁迫6d之后下降趋势明显，树苗净光合速率变化充分说明了在一定胁迫之下，树苗内部存在着一定的自我适应与调节能力。实验日期30d之后，各设计组之间差异明显，下降幅度呈递次变化。
（三）实验中树苗蒸腾速率的变化趋势
通过表格数据和趋势图中可以明显看到，树苗蒸腾速率随着干旱时间的延长而降低，并且随着胁迫程度的加深而减缓，幅度依次递增，轻度胁迫组、中度胁迫组、重度胁迫组明显低于正常胁迫组。6d之前，各处理组蒸腾速率均处于下降趋势，6d之后，重度胁迫组下降趋势明显，但是轻度胁迫和中度胁迫组下降较为平和，9d后才开始与重度胁迫组一样下降明显，直至实验结束。30d后，各处理组与正常胁迫组相比较，树苗蒸腾速率下降幅度显著增大，可以看出，在实验后期，树苗的蒸腾速率受到了较大程度的抑制。这是因为随着干旱时间延续，树苗叶片出现了闭孔现象，从而减少了叶片水分流失蒸腾。
（四）实验中树苗气孔导度的变化情况
对表格数据和趋势图进行一番研析后，可以看到随着干旱胁迫时间向前延伸，树苗气孔导度出现明显的降低现象，且降低幅度与胁迫程度成正比。3d之前，各处理组与正常组比较，都出现了程度不等的
下降现象，胁迫度加强，下降幅度越大。9d之后，轻度胁迫与中度胁迫气孔导度迅速下降，与6d气孔导度变化明显。30d之后，各处理组气孔导度均出现程度不一的幅度较大的下降趋势，与正常胁迫组比较，差异明显。可见，随着胁迫程度加深和时间延长，对树苗气孔导度抑制也相应地增强。
（五）实验中树苗胞间CO2变化趋势
通过干旱胁迫实验数据得出，树苗胞间CO2量随着时间的延长而下降明显，且随着胁迫程度加深下降幅度增大明显。胁迫初期，轻度胁迫组和中度胁迫组出现小幅度的下降后进入平行期，在平行期内，CO2量基本维持在一个水平线之上或者变化微小。平行期出现在3d和6d之间，平行期结束后，各处理组进入下降幅度差异明显的时期，其中轻度胁迫和中度胁迫组6d之后CO2迅速下降，与正常胁迫组差异明显。30d之后，各处理组出现较大幅度的下降趋势，且与正常胁迫组相差异明显。
（六）干旱胁迫下树苗水分利用效率的变化情况
各处理组在不同的设计时间内水分利用效率是不相同的，变化趋势也呈现一定的差异性。轻度胁迫组和中度胁迫组起初是呈下降趋势，而后才进入上升通道，中度胁迫组相反，先是上升尔后再下降至正常胁迫组以下。6d之后，轻度胁迫组和中度胁迫组水分利用效率下降明显，9d之后两组开始上升，其中中度胁迫组与6d数据比较上升了59.90%，然后进入稳定上升期。12d后，轻度胁迫组上升了40.30%进入平稳期，3d后，各处理组在水分利用率上变化不大，随着时间的延长，轻度胁迫与中度胁迫组在
水分利用率上较正常胁迫组差异明显。重度胁迫组6d后水利用效率达至高峰，尔后渐次下降至试验结束。
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线进行深入检查，并安排技术人员分析性能情况。通过这一方式，可以有效提高管线分配的合理程度，有利于后续的进一步应用。同时，如果管道属于铸铁或非金属材料，验收人员还可以通过注水试验方式，明确其质量状态，确保其能够得到正常应用，避免质量缺陷问题干扰后续的给排水效果，如图2所示某PE 排污管注水试验示例。为了确保给排水工程可以达到理想的处理目标，验收人员需要针对焊口的进行技术检查。通常情况下，焊口应当满足施工的基础需求，并发挥密闭性优势，降低管道出现损害的可能性。为了确保其满足基础标准，验收人员可以采用无损伤试验的方法，鉴别管道的焊口状态，确保其能够满足市政给排水工程的基础需求，达到理想的应用目标[5]。通过注重验收管理的关键点，可以大幅降低给排水工程出现不良问题的可能性，有利于未来的进一步处理。因此，需要重视这一阶段
的工作关键点，确保市政给排水工程能够达到理想的建设目标。
图2 注水试验
四、结束语
综上所述，在市政给排水工程建设的过程中，施工团队应当进行全面管理，并注重流程关键点，确保管控工作能够达到最佳效果，降低出现不良问题的可能性，为后续的进一步建设打下坚实基础。
（作者单位：宏大建设集团有限公司）
参考文献
[1]王金鹏.浅谈市政给水排水工程施工管理关键点分析[J].房地产导刊,2017(21):140.
[2]才国凯.给水排水工程施工管理关键点分析[J].中国房地产业,2018(08):273.
[3]徐鑫，章浩.市政给排水工程的施工管理与技术要点分析[J].住宅与房地产,2019,556(33):130.
[4]肖幸文.市政给排水工程管道施工管理要点分析[J].成功：中下,2018(15):57.
[5]卢笛.市政给水排水工程施工管理关键点研究[J].产城(上半月),2019(03):1.
三、讨论干旱胁迫对樟树幼苗光合特性和水分利用的影响（一）讨论干旱胁迫下樟树幼苗叶绿素的变化
通过上面干旱胁迫设计分析，不同处理方法，幼苗叶绿素变化、光合作用和水分利用效率都不相同，
各处理组因为胁迫程度的不同而呈现出显著差异。叶绿素作为樟树幼苗体内光能吸收、传导、转化的重要因子，在植物新陈代谢中发挥着重要作用。叶绿素和胡萝卜素是植物光合色素的两大组成部分，叶绿素是树苗内光合作用必不可少的参与物质，与幼苗生长与繁殖息息相关，所以，一定要通过科学手段和工具准确测定叶绿色含量，分析其转化能力，为幼苗培育和早期生长提供有力支持。在不受病变干扰等因素下，叶绿素能够与植物体内蛋白质结合在一块，但当体内环境稳定性发生变化时，叶绿素可出现程度不一的降解。经研究发现，植物因干旱而出现体内水分流失时，叶绿素在膜脂过氧化物的作用下，其体内合成受到抑制，在干旱得不到缓解时甚至发生叶片枯萎而死的病状。研究表明：在干旱胁迫下，植物体内叶绿素含量呈现出先上升后下降的趋势，这与本次试验相关数据变化情况高度吻合。
试验发现叶绿素的合成与分解受干旱胁迫影响甚大，在体内水分下降时，叶绿色含量也呈下降趋势，尤其是重度干旱叶绿素含量下降幅度最大。干旱不但使得叶绿素合成减少，而且使得其分解速度加快，在干旱加剧的情况下，植物体内适应能力和调节能力下降，水分不足直接导致抗旱能力下行，甚至枯萎而死。
（二）讨论干旱胁迫下光合生理序列指标的变化趋势
植物体内新陈代谢、物质积累与输出离不开光合作用，是植物获得外界能量与物质的主要途径。植物通过光合作用积极吸收CO 2
并以碳的形式储存在体内，同时，利用体内叶黄素循环保护自身光合器官免受损害，使得光合作用能够正常持续下去。在光保护之下，植物体内的酶与非酶系统发挥功效也同样起着保护光合器官的作用。实验研究表明，樟树幼苗在干
旱胁迫条件下，净光合速率、蒸腾速率和气孔导度都出现程度不一的下降。随着干旱加剧，这些指标下降速率减慢，叶绿体超微结构变化较小，净光合速率反映的是在光合作用下单位面积内叶面新陈代谢的能力，气孔导度反映的是植物孔道与外界水气接触的密度、面积和数量，它们都能通过自身特定的生理功能在光合和蒸腾过程中发挥着重要作用。
实验表明，轻微的干旱胁迫之下，植物体内会通过自身的适应性调节提升水分可用效率，植物气孔导度和蒸腾速率都会一定程度的下降。如果干旱胁迫加剧，植物内生理稳定性将会被打破，净光合速率与水分利用率都会出现下降趋势。干旱胁迫中后期，水分利用效率渐次下降，樟树幼苗自身因调节能力不足导致受损严重。
四、总结
水分对于维持植物新陈代谢，保证体内生理稳定起着重要作用，是植物生长繁殖不可或缺的营养元素。本次实验也表明，在干旱胁迫下，植物体内缺少水分，植物光合生理序列指标将出现明显的变化。干旱胁迫早期，植物会在自身应急发射下做出一定程度的适应性调节，但是随着胁迫程度加深，
自我调控能力下降，物质生产能力不足，叶绿素减少，净光合率、气孔导度等都呈下降趋势。但由于试验未结合植物生理生化指标进行研析，因此，在樟树幼苗抗旱体系探究中还有待加强。
（作者单位：广西生态工程职业技术学院）
参考文献
[1]罗彬莹，刘卫东，吴际友,et al.干旱胁迫对樟树幼苗光合特性和水分利用的影响[J].中南林业科技大学学报,2019,39(05).
[2]程许娜，王鹏霄，张静，等.干旱胁迫对樟树幼苗叶片生理特性的影响[J].湖南农业科学,2011(23).
[3]王德福.干旱与水淹胁迫对樟树幼苗生理生态特征的影响[D].南昌工程学院,2019.
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