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本文以西藏半干旱区分布的乡土树种巨柏、香柏和大果圆柏幼苗为试验材料,利用盆栽断水试验模拟干旱胁迫,通过比较和测定3种树种的叶片解剖结构以及水分胁迫下的叶片相对含水量(RWC)、水分饱和亏缺(WSD)、脯氨酸、可溶性糖、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、电导率、MDA等生理生化指标研究3种柏树的抗旱特性。并用模糊数学隶属函数法、主成分分析和灰色关联分析综合评价3种苗木的抗旱能力,以期为西藏半干旱地区造林树种的选择和植被恢复提供理论依据。主要研究结果如下:1.三种柏树都具有相似的旱生结构:具有较厚的角质层,表皮细胞壁加厚;具粘液细胞;栅栏组织发达,栅栏组织和海绵组织分化明显等。但其在结构参数上的差异较大,除绿色薄壁组织厚度无显著差异外,其他参数均有极显著差异。运用模糊数学隶属函数法,以解剖结构参数对3种苗木抗旱能力进行评价,结果为:香柏>大果圆柏>巨柏。2.随着胁迫时间延长,三种树种叶相对含水量均持续降低,水分饱和亏缺值升高。叶片相对含水量降幅为49.2%(巨柏)、38.49%(香柏)和38.57%(大果圆柏);水分饱和亏缺增幅分别为46.2%(巨柏)、38.57%(香柏)、38.49%(大果圆柏)。3.在干旱胁迫期间三种树种的脯氨酸和可溶性糖含量变化趋势基本一致,均为先升高后降低。脯氨酸含量增幅为68.48%(巨柏)、59.07%(香柏)、60%(大果圆柏);可溶性糖含量增幅为22.6%(巨柏)、19.74%(香柏)、38.69%(大果圆柏)。4.随着水分胁迫程度的加剧,三种树种的叶相对电导率和丙二醛含量均呈不断上升的趋势。在干旱胁迫期间,叶片相对电导率增幅为111.66%(巨柏)、74.95%(香柏)、224.87%(大果圆柏);而丙二醛含量的增幅为83.03%(巨柏)、64.33%(香柏)、74.18%(大果圆柏)。5.随着水分胁迫时间的延长,三种苗木的CAT和SOD活性变化趋势一致,都是先升高后降低。CAT活性增幅为17.42%(巨柏)、20.71%(香柏)、24.35%(大果圆柏);SOD活性在增幅为47.01%(巨柏)、82.95%(香柏)、64.87%(大果圆柏)。6.对8个生理生化指标的相关性分析研究表明:叶片相对含水量与叶水分饱和亏、MDA、电导率、SOD和游离脯氨酸呈极显著负相关,而水分饱和亏缺与MDA、电导率、SOD和游离脯氨酸呈极显著正相关,CAT与可溶性糖显著正相关。7.主成分分析的研究得出:8个生理生化指标可以提取3个主成分,其累积贡献率达到87.66%。第一主成分主要反映了植物体内水分状况和细胞受损情况,第二主成分反映了植物酶活性的变化,第三主成分反映了植物的伤害程度。在主成分分析的结果基础上,以生理生化指标对三种树种的抗旱性进行综合评价得出:香柏>大果圆柏>巨柏。8.灰色关联方法分析得出:与抗旱指标D值关联度最高的前4项是相对含水量、SOD、电导率和CAT,说明这几个指标对林木抗旱性的影响程度最大,可作为3种林木重要的抗旱鉴定指标。