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玉竹地理分布范围广,大庆地区的玉竹在草原干旱的沙土生境中生长良好,适应性强。如能将其推广应用于草原植被恢复,可以改善大庆干旱生境的生态环境,丰富逆境下可用的植物资源。因此探索玉竹种子繁殖的最佳技术流程,对其抗旱能力进行科学定量的评价对玉竹推广具有重要意义。本文主要研究了大庆种源的玉竹在哈尔滨露地栽培生境的生长发育节律特征;15、20、25、30℃温度处理,沙藏处理,5%、10%、15%、20%、25%浓度PEG处理对种子萌发的影响;室内10%、20%和30%浓度PEG模拟干旱胁迫及复水处理和室外自然控水干旱胁迫9、18、27、36、45d及复水处理对玉竹生理和光合特性的影响。主要研究结果如下:(1)玉竹在哈尔滨露地栽培条件下,5月初最低气温达到5℃以上时陆续出土,9℃以上即形成花蕾,一周左右可达到盛花期,盛花期持续15d,8月末~9月初果实逐渐成熟,10月初出现初霜、平均最低气温为1.4℃时玉竹逐渐枯萎死亡。与大庆自然生境相比,哈尔滨露地栽培玉竹的萌芽期、展叶期提前3-4d,枯萎期要晚5-7d,整个生长周期比自然生境要长10d左右。(2)玉竹种子经过25d4℃低温沙藏处理后,在25℃黑暗条件下发芽率可达88.89%,生产上可以采用种子进行繁殖。玉竹种子15℃低温条件下不萌发,最佳的萌发温度为25℃。种子经过低温沙藏处理后可提前2-4d萌发,提高发芽率。5%和10%浓度的PEG胁迫下,玉竹种子发芽率和发芽势提高,PEG浓度高于15%时抑制玉竹种子萌发,15%和20%处理复水后种子会继续萌发。25%PEG浓度是玉竹种子的致死浓度,复水后也不萌发。各浓度PEG处理下的种子发芽后幼根生长缓慢,变褐,幼苗活力降低。(3)玉竹在不同浓度PEG干旱胁迫过程中,10%处理受到的损害最轻,20%和30%PEG干旱胁迫后期对玉竹造成了损害,复水后通常不能恢复到对照水平。玉竹在胁迫过程中具有一定的自我调节能力,可以耐受20%-30%PEG干旱胁迫21h左右。20%和30%浓度胁迫下玉竹分别于42h、35h丧失观赏价值。叶片含水量与PEG浓度和胁迫时间均呈极显著负相关;脯氨酸含量与PEG浓度和胁迫时间均呈极显著正相关;电导率与PEG浓度呈极显著正相关;丙二醛与胁迫时间呈极显著正相关,与PEG浓度无显著相关性。随着胁迫程度的加剧,玉竹叶绿素a和叶绿素b最终呈下降趋势,SOD酶活性呈先不变后急剧上升又下降的趋势,可溶性蛋白质含量基本未受明显的影响。玉竹在胁迫过程中可以通过自身渗透调节延缓细胞膜透性受到的损害;有抑制膜脂过氧化的表现;可以通过增强SOD酶活性来清除活性氧自由基,维持自身活性氧代谢动态平衡,以减少干旱胁迫造成的伤害,有一定的抗旱能力。(4)室外盆栽控水干旱胁迫过程,玉竹在胁迫第27d明显遭受到干旱胁迫,能够耐受干旱的极限天数是45d,超过45d会导致玉竹死亡。干旱胁迫18d后复水玉竹可以恢复到正常水平。干旱胁迫36d后复水不能恢复到对照水平。玉竹的土壤含水量与叶片相对含水量呈显著正相关。玉竹电导率和脯氨酸含量的变化说明玉竹在胁迫后期受到了干旱的影响,导致电导率上升、脯氨酸大量积累,但其变化未能明确与玉竹抗旱能力的强弱的关系。丙二醛和SOD酶活性指标可以衡量玉竹的抗旱能力强弱,说明了玉竹在干旱胁迫过程中可以通过自身调节能力抵御一定程度的干旱胁迫。玉竹可溶性蛋白质含量的变化与胁迫时间没有显著相关性,不能作为衡量玉竹抗旱与否的指标。(5)室外干旱胁迫导致玉竹光合速率下降。干旱胁迫18d后对玉竹光合作用产生了较明显的一系列影响,干旱导致土壤含水量下降,玉竹气孔关闭,蒸腾速率下降、光和色素生成减少或降解,对水分的利用效率降低,导致净光合速率下降。玉竹叶片Pn、Gs、Tr与土壤含水量呈极显著正相关,叶绿素a和叶绿素b含量与土壤含水量均呈显著正相关。