一种耐旱竹种筛选方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种耐旱竹种筛选方法及系统，方法包括：(1)对不同类型的竹种进行土壤种植并测定干旱前的指标的参数值，包括光合速率、脯氨酸含量、丙二醛含量、氧化物歧化酶活性和过氧化氢酶活性；土壤的相对含水量保持田间持水量的80％

【技术实现步骤摘要】
一种耐旱竹种筛选方法及系统


[0001]本专利技术属于竹种筛选
，具体涉及一种耐旱竹种筛选方法及系统。

技术介绍

[0002]近年来，全球气候逐步变暖，生态环境持续恶化，导致干旱灾害频发。南方地区虽年平均降雨量多，但主要集中在夏季，在全球环境恶化的大环境下，水资源丰富的南方地区也时常遭受持续干旱的侵害，再加上温度高、光照时间长，给园林绿化带来了巨大的危害。尤其春季干旱正在成为亚热带森林中经常发生的一种胁迫因素。考虑到未来的全球气候变化形势，植物抵御干旱的能力尤为重要。因此，探讨植物对干旱胁迫与复水干扰的响应对灾后管理及良种筛选培育措施具有重要意义。
[0003]干旱造成植物水分亏缺，是植物最常遭受的非生物胁迫之一。植物对干旱胁迫的响应过程主要分为两个阶段：第一阶段是从干旱胁迫至气孔闭合，植物的水分获取能力大小及持久性变化；第二阶段是从气孔闭合到木质部栓塞，植物水分维持时长及其耐旱响应指标变化。干旱胁迫下的生理、生长表征和复水后的生理、生长补偿共同决定了植物应对干旱胁迫的生存策略，复水后的补偿效应是检验旱后植物恢复能力的标准。研究干旱和旱后复水条件下植物生长动态和光合生理响应，可为研究植物对干旱胁迫的适应机制奠定基础。
[0004]竹子是重要的森林资源，是城市园林绿化中常见植物之一。竹子生长需水量较大，干旱会抑制竹子的生长发育致使景观竹美观度下降，经济竹种竹材、竹笋减产，严重情况下竹子死亡。目前，已开展对观赏竹种如黄条金刚竹、菲白竹、铺地竹、龟甲竹、黄秆京竹，大中型竹类如绿竹、毛竹、麻竹等抗旱性进行研究，然而，对上述竹种旱后复水生理响应、抵抗力、恢复力、复原力及干旱后的恢复管理技术研究较少。因此，研究干旱及复水后竹类植物的抗旱性和恢复力生理响应，筛选出抗旱高、恢复力强的竹种，为竹类植物生长的水分管理、栽培养护、应用推广以及竹类植物抗旱品种的选育提供参考。

技术实现思路

[0005]基于现有技术中存在的上述缺点和不足，本专利技术的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个，换言之，本专利技术的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种耐旱竹种筛选方法及系统。
[0006]为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]一种耐旱竹种筛选方法，包括：
[0008](1)选择苗高和基径生长相对一致的不同类型的竹种，进行土壤种植，并测定各竹种的干旱前的指标的参数值，指标包括光合速率、脯氨酸含量、丙二醛含量、氧化物歧化酶活性和过氧化氢酶活性；其中，土壤的相对含水量保持田间持水量的80％
‑
85％；
[0009](2)调整土壤的相对含水量至田间持水量的50％
‑
55％，对各竹种进行干旱处理第一目标时长以使叶片出现卷曲，测定各竹种的干旱后的指标的参数值并转至步骤(3)；
[0010](3)调整土壤的相对含水量至田间持水量的80％
‑
85％以进行复水，复水第二目标时长后测定各竹种的复水后的指标的参数值；
[0011](4)根据各竹种的干旱前的指标的参数值、干旱后的指标的参数值、复水后的指标的参数值计算各指标分别对应的抵抗力、恢复力和复原力；
[0012](5)根据抵抗力、恢复力和复原力筛选出所需的耐旱竹种。
[0013]作为优选方案，所述步骤(1)中，所述竹种选取1年生实生苗。
[0014]作为优选方案，所述步骤(1)中，土壤种植的土壤采用黄壤土。
[0015]作为优选方案，所述步骤(1)中，竹种进行土壤种植之后进行缓苗1
‑
2个月。
[0016]作为优选方案，所述步骤(2)中，第一目标时长为20
‑
40天。
[0017]作为优选方案，所述步骤(3)中，第二目标时长为5
‑
10天。
[0018]作为优选方案，所述步骤(4)中，抵抗力、恢复力和复原力的计算公式如下：
[0019]抵抗力＝I
i
/II
i
，I
i
为干旱前的指标i的参数值，II
i
为干旱后的指标i的参数值；
[0020]恢复力＝III
i
/II
i
，III
i
为复水后的指标i的参数值；
[0021]复原力＝III
i
/I
i
；
[0022]其中，指标i为光合速率、脯氨酸含量、丙二醛含量、氧化物歧化酶活性或过氧化氢酶活性。
[0023]作为优选方案，所述步骤(5)中，根据抵抗力、恢复力和复原力筛选，包括：
[0024]基于抵抗力、恢复力和复原力三个评价指标，利用主成分分析法结合隶属函数法对各竹种的干旱复原能力进行综合评价，得到综合评价值并进行排序，根据排序结果选择所需的耐旱竹种。
[0025]作为优选方案，耐旱竹种筛选方法，还包括：
[0026]对各竹种分别设置对照组，对照组的土壤的相对含水量始终保持田间持水量的80％
‑
85％；
[0027]检测复水后的竹种与其对应的对照组的竹种的生长差异。
[0028]本专利技术还提供一种耐旱竹种筛选系统，应用如上任一项方案所述的耐旱竹种筛选方法，所述耐旱竹种筛选系统包括：
[0029]指标参数测量模块，用于测定各竹种的干旱前的指标的参数值、干旱后的指标的参数值和复水后的指标的参数值；
[0030]计算模块，用于根据各竹种的干旱前的指标的参数值、干旱后的指标的参数值、复水后的指标的参数值计算各指标分别对应的抵抗力、恢复力和复原力；
[0031]筛选模块，用于根据抵抗力、恢复力和复原力筛选出所需的耐旱竹种。
[0032]本专利技术与现有技术相比，有益效果是：
[0033]本专利技术的筛选过程不仅仅侧重干旱指数，更侧重干旱复水后的恢复和复原指数，树木在干旱后对植物表观形态、生理生化代谢过程产生直接或间接的影响，干旱复水后一定程度上弥补干旱胁迫对植物生长造成的伤害和损失，激发植物的生长补偿作用或死亡；但不同竹种对复水恢复快慢和响应不同。因此，本专利技术根据各个竹种在整个干旱
‑
复水的过程中光合速率、渗透调节物质和抗氧化系统指标的抵抗力、恢复力和复原力响应指数筛选耐旱竹种十分必要，为耐旱竹种选育提供重要依据和参考。另外，本专利技术还表明了不同竹种对干旱复水的光合生理响应及生长适应策略的理解，为预测极端气候事件增加条件下耐旱
竹种及复水后快速恢复功能提供实验及数据的支持。
附图说明
[0034]图1是本专利技术实施例1的6个竹种在干旱
‑
复水处理中光合速率响应指数图；
[0035]图2是本专利技术实施例1的6个竹种在干旱
‑
复水处理中脯氨酸、丙二醛、氧化物歧化酶、过氧化氢酶响应指数图。
具体实施方式
[0036]以下通过具体实施例对本专利技术的技术方案作进一步解释本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐旱竹种筛选方法，其特征在于，包括：(1)选择苗高和基径生长相对一致的不同类型的竹种，进行土壤种植，并测定各竹种的干旱前的指标的参数值，指标包括光合速率、脯氨酸含量、丙二醛含量、氧化物歧化酶活性和过氧化氢酶活性；其中，土壤的相对含水量保持田间持水量的80％
‑
85％；(2)调整土壤的相对含水量至田间持水量的50％
‑
55％，对各竹种进行干旱处理第一目标时长以使叶片出现卷曲，测定各竹种的干旱后的指标的参数值并转至步骤(3)；(3)调整土壤的相对含水量至田间持水量的80％
‑
85％以进行复水，复水第二目标时长后测定各竹种的复水后的指标的参数值；(4)根据各竹种的干旱前的指标的参数值、干旱后的指标的参数值、复水后的指标的参数值计算各指标分别对应的抵抗力、恢复力和复原力；(5)根据抵抗力、恢复力和复原力筛选出所需的耐旱竹种。2.根据权利要求1所述的一种耐旱竹种筛选方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述竹种选取1年生实生苗。3.根据权利要求1所述的一种耐旱竹种筛选方法，其特征在于，所述步骤(1)中，土壤种植的土壤采用黄壤土。4.根据权利要求1所述的一种耐旱竹种筛选方法，其特征在于，所述步骤(1)中，竹种进行土壤种植之后进行缓苗1
‑
2个月。5.根据权利要求1所述的一种耐旱竹种筛选方法，其特征在于，所述步骤(2)中，第一目标时长为20
‑
40天。6.根据权利要求1所述的一种耐旱竹种筛选方法，其特征在于，所述步骤(3)中，第二目标时长为5
‑
10天。7.根据权利要求1所述的一种耐旱竹种筛选方法，其特征在于，所述步骤(4)中，抵抗力、...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛晓改，周本智，耿显胜，
申请(专利权)人：中国林业科学研究院亚热带林业研究所，
类型：发明
国别省市：