半红树植物玉蕊对水淹-盐度双胁迫的生理生化应答研究

Semi mangrove plant Barringtonia (Barringtoniar acemosa). Although it has strong salt tolerance, where tidal inundation also can grow normally, but only scattered mixing was born in tide mangrove to forest. The water inundation and salinity factor influence, there is no specific reports. Therefore, this project intends to study the establishment of indoor simulate tidal wetland system, artificial control of salinity and water stress of different flooding time double macrostachya seedlings, through analyzing changes of Barringtonia seedling growth and physiological and biochemical indexes, the content of mineral elements such as the combination of principal component analysis and adaptability analysis method, analysis of the tide flooding and salinity Lecythidaceae the ability to adapt, get water flooding macrostachya strength and suitable range of salinity, reveal the effect of Mangrove on tidal inundation and salinity adaptation inherent reason ability, broaden the research depth and breadth of this genus in the Lecythidaceae and physiological and biochemical research field, to further improve the adaptability to salinity of only 12 species of semi mangrove water, China for the future, the coastal areas and the construction of large-scale afforestation in mangrove constructed wetlands provide water level and salinity range guidance and species selection guide. To better protect and restore the mangrove forest, wetland vegetation restoration and the land ecological system and the improvement of the ecological function of play is of great significance.

玉蕊（Barringtoniar acemosa)是半红树植物，虽具有很强耐盐性，在潮水淹浸的地方也能正常生长，但仅散生混生于高潮位红树林中，无法成林。可见其受水淹浸时间和盐度因子影响很大，目前却未见具体研究报道。因此，本项目拟研究建立室内潮汐模拟湿地系统，人工控制不同淹水时间和水体盐度双胁迫玉蕊幼苗，通过分析玉蕊幼苗生长与生理生化指标、矿质元素含量等的变化，结合主成分分析和适应度分析方法，对玉蕊潮水淹浸与盐度的适应能力分析，获得玉蕊的耐水淹浸强弱和适生盐度范围，揭示影响红树植物对潮水淹浸与盐度适应能力的内在原因，拓宽玉蕊及该属植物在生理生化领域的研究深度及广度，进一步完善我国仅12种半红树植物的水淹、盐度适应性研究，为以后沿海地区大规模造林与构建红树林人工湿地提供水位、盐度范围指导与树种选择指导。对更好地保护和恢复红树林，湿地植被恢复和海陆生态系统的改善及生态功能的发挥均具有重大的意义。

红树林在潮间带多重胁迫因子的作用下，造林的成活率比较低，海水盐度过高和海水淹浸时间太长是导致我国红树林造林成活率低的主要原因。半红树植物是构成红树林防风、消浪林带的重要组成部分，具有独特的生境适应性和生态功能，对湿地恢复和海陆的生态衔接具有极其重要的价值。. 玉蕊（Barringtonia racemosa）是典型的半红树植物，也是极具开发价值的园林景观树种，具有很强的观赏价值及药用价值。玉蕊虽具有很强耐盐性，在潮水淹浸的地方也能正常生长，但仅散生混生于高潮位红树林中，无法成林，可见其受潮水淹浸时间、水位和盐度因子影响很大，已被列为“中国濒危植物”。. 本项目聚焦于玉蕊对淹水-盐度双胁迫的生理生化应答特性的研究，结果表明：半日潮淹浸环境下，玉蕊对淹水时长≤20h/d的逆境有很强的耐受性和适应性；玉蕊的适生盐度范围是0‰～8‰，适生的临界盐浓度是10‰；当淹浸盐度为6‰时玉蕊叶片光合能力最强，小于14‰不同程度的盐胁迫并未对玉蕊叶片的叶片PSⅡ反应中心造成破坏，叶片均处于正常生理状态；模拟全日潮淹浸环境下，玉蕊在淹水水位≤枝下高，淹水时长≤12h，盐度≤12‰的环境组合中均表现出积极的形态适应及较强的抗性；全日潮淹浸6h/d的环境下，玉蕊幼苗在水体盐度为0‰～15‰范围内生长良好，在盐度20‰～25‰范围内有一定的耐受能力，其耐盐性主要是通过根系对Na的聚积，限制Na向茎叶运输，同时增强Ca、Mg、Fe、Cl向茎叶的转运来实现，玉蕊无法在水体盐度≥30‰时正常生长。. 综合可见玉蕊能在一定淹水深度、时长及盐度的潮汐水淹环境下生长，淹水水位和水体盐度对其生长影响显著，淹水时长对植株整体影响不大。本项目探明了玉蕊的耐淹水、耐盐度的能力，获得其适生的淹水时长、水位、盐度范围及离子转运机制，为以后沿海地区大规模造林与构建红树林人工湿地提供水位、盐度范围指导与树种选择指导。对更好地保护和恢复红树林，湿地植被恢复和海陆生态系统的改善及生态功能的发挥均具有重大的意义。