1-丁烯促进低磷胁迫下杉木生长的应用和方法技术

本发明专利技术涉及1

【技术实现步骤摘要】
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丁烯促进低磷胁迫下杉木生长的应用和方法


[0001]本专利技术涉及杉木苗木高效培育
，具体涉及1
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丁烯在促进低磷胁迫下杉木生长中的应用和方法。

技术介绍

[0002]杉木(Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook)是我国南方特有经济速生树种，磷是植物生长发育过程中所必需的营养元素之一，在调节细胞生命活动和物质的能量与代谢中起着关键作用，然而南方酸性土壤中的磷易被有机物或钙、铁、铝等离子固定，植物可利用的有效磷资源十分匮乏，成为限制杉木人工林产量的重要原因。杉木在长期的生长过程中，为适应低磷胁迫环境形成了系统的响应调控机制，在土壤磷素匮乏条件下杉木根系能明显感受到环境的低磷胁迫，并能诱导体内产生胁迫信号，通过主动或被动的方式分泌挥发物、有机酸等化合物，用以活化和利用土壤中难溶态磷，从而提高土壤中有效磷含量以适应低磷胁迫逆境。可见，深入开展根系分泌化学物质的研究，对于维持南方红壤林区杉木人工林的长期生产力具重要现实意义。
[0003]根系分泌的化合物在根际发挥着复杂而重要的作用，如调节其附近的土壤微生物群落，提供对食草动物的防御机制，促进有益的共生，改变土壤的化学物质和物理性质，并抑制生长竞争等。其中，植物产生的挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds，VOCs)信号是植物间进行信息交流的“语言”，在地下植物
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植物相互作用中也发挥着不可或缺的作用。包括昆虫侵害和病原茵的生物因素以及光、温度、CO2浓度和各种营养胁迫在内的非生物因素均可诱导植物产生VOCs。
[0004]目前有关VOCs的生态学功能已有报道，但主要集中在叶片，对于根际VOCs的研究暂不多见，尤其是根系分泌物对于林木的影响机制也尚未研究透彻，原因在于根系分泌物对杉木根系的机理尚未研究透彻，相应的处理方法仍在探索。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供1
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丁烯促进低磷胁迫下杉木生长的应用和方法。本专利技术发现了杉木根系VOCs的功能，利用本专利技术应用能够实现低磷胁迫条件下杉木的促生长，且能够提高杉木光合能力和酸性磷酸酶活性，促进杉木对磷素的有效利用。
[0006]本专利技术提供了1
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丁烯在促进杉木生长中的应用。
[0007]本专利技术还提供了1
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丁烯在促进杉木根系生长和/或促进杉木幼苗生长中的应用。
[0008]优选的，所述促进杉木根系生长包括促进总根长、总根表面积和/或总根体积的生长。
[0009]优选的，所述促进杉木幼苗生长包括增加杉木幼苗生物量。
[0010]本专利技术还提供了1
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丁烯在提高杉木幼苗光合能力中的应用。
[0011]优选的，所述提高杉木光合能力包括提高杉木幼苗净光合速率、气孔导度和蒸腾速率中的一种或几种。
[0012]本专利技术还提供了1
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丁烯在平衡细胞渗透势和/或维持细胞正常膨压中的应用。
[0013]优选的，所述杉木包括低磷胁迫下的杉木或未经低磷胁迫的杉木。
[0014]本专利技术还提供了一种促进杉木生长的方法，所述方法包括：将1
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丁烯施加到杉木根系周围。
[0015]优选的，所述1
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丁烯的施加用量为1.0～2.0mL/株；所述施加周期为7天施加1次。
[0016]本专利技术提供了1
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丁烯在促进杉木生长中的应用。1
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丁烯处理促进了杉木幼苗根系生长，通过增加根系生长以吸收有效养分来维持正常生长；同时可以刺激杉木幼苗向根系转输磷素营养，形成磷酸维持杉木幼苗养分需求，增加根系磷累积量；还促进了杉木幼苗叶片光合能力的提高；而酶活性则表现为不同程度的变化，这也说明1
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丁烯处理在某种程度上能缓解胁迫环境对植株造成的氧化应激，从而稳定抗氧化物酶活性；丙二醛含量、可溶性蛋白含量降低，脯氨酸含量增加，说明1
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丁烯处理减弱了低磷环境对杉木幼苗根系细胞膜的伤害，以平衡细胞渗透势，维持细胞正常膨压，从而适应外界条件的变化。试验结果表明，1
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丁烯处理对低磷胁迫下杉木幼苗总根长、总根表面积、总根体积、生物量有显著促进作用，并且还可以增强植物叶片的光合作用和酸性磷酸酶活性，促进植物对磷素的有效吸收。
附图说明
[0017]图1为本专利技术提供的1
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丁烯处理对杉木幼苗总根长的影响结果图；
[0018]图2为本专利技术提供的1
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丁烯处理对杉木幼苗总根表面积的影响结果图；
[0019]图3为本专利技术提供的1
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丁烯处理对杉木幼苗总根体积的影响结果图；
[0020]图4为本专利技术提供的1
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丁烯处理对杉木幼苗总根平均直径的影响结果图；
[0021]图5为本专利技术提供的1
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丁烯处理对杉木幼苗总生物量的影响结果图；
[0022]图6
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1为本专利技术提供的胁迫时间为7d时1
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丁烯处理对杉木幼苗根系和地上生物量的影响结果图；
[0023]图6
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2为本专利技术提供的胁迫时间为21d时1
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丁烯处理对杉木幼苗根系和地上生物量的影响结果图；
[0024]图6
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3为本专利技术提供的胁迫时间为35d时1
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丁烯处理对杉木幼苗根系和地上生物量的影响结果图；
[0025]图7为本专利技术提供的1
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丁烯处理对杉木幼苗净光合速率的影响结果图；
[0026]图8为本专利技术提供的1
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丁烯处理对杉木幼苗气孔导度的影响结果图；
[0027]图9为本专利技术提供的1
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丁烯处理对杉木幼苗蒸腾速率的影响结果图；
[0028]图10为本专利技术提供的1
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丁烯处理对杉木幼苗胞间CO2浓度的影响结果图；
[0029]图11为本专利技术提供的1
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丁烯处理对杉木幼苗根系过氧化物酶活性的影响结果图；
[0030]图12为本专利技术提供的1
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丁烯处理对杉木幼苗根系过氧化氢酶活性的影响；
[0031]图13为本专利技术提供的1
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丁烯处理对杉木幼苗根系丙二醛含量的影响结果图；
[0032]图14为本专利技术提供的1
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丁烯处理对杉木幼苗根系脯氨酸含量的影响结果图；
[0033]图15为本专利技术提供的1
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丁烯处理下对杉木根系可溶性蛋白含量的影响结果图；
[0034]图16
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1为本专利技术提供的胁迫时间为7d时1
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丁烯处理下对杉木幼苗根系和地上磷含量的影响结果图；
[0035]图16
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.1
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丁烯在促进杉木生长中的应用。2.1
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丁烯在促进杉木根系生长和/或促进杉木幼苗生长中的应用。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述促进杉木根系生长包括促进总根长、总根表面积和/或总根体积的生长。4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述促进杉木幼苗生长包括增加杉木幼苗生物量。5.1
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丁烯在提高杉木幼苗光合能力中的应用。6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述提高杉木光合能力包括提高杉木幼苗净光合...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴鹏飞，陈敏，郭昊澜，连晓倩，马祥庆，
申请(专利权)人：福建农林大学，
类型：发明
国别省市：