荻(Miscanthus sacchariflora(Maxim.)Nakai)为禾本科芒属(Miscanthus Anderss.)广布种,多年生C4草本,植株高大[8-9]。原生境从沿海一直分布到内陆山区(海拔3000m),从温带一直到热带,生境土壤酸碱度pH为4.5-9.0[10],其种源间在抗盐性上应该存在广泛的变异。荻具有适应性强、投入少、生物质产量高、燃烧特性好和再生能力强的特点,是一种理想的草本能源植物[11]。目前已开展的研究主要包括资源调查评价[8,12-13]、外部性状观测[10,14]以及抗寒性[15]和抗旱性[16]等方面,对于抗盐性评价的报道仅见宗俊勤等[17-18]开展的盐胁迫对荻种质资源种子发芽及其实生苗生长的影响,而在盐胁迫下施用外源K对荻不同部位燃烧特性影响的研究还未见有相关报道。
对于能源植物而言,矿质元素含量的高低直接影响能源植物的热值[19-21]。一般情况下,盐胁迫下植株体内的矿质元素含量会有所升高,Ashraf等[22]对不同抗盐类型苜蓿(Medicago sativa Linn.)在盐胁迫下不同叶龄叶片中Na+、K+含量的研究结果表明,Na+在叶片中的含量呈现出自生长点新叶到基部老叶的规律性增加趋势,而K+呈现相反的分布规律,抗性材料在老叶中对Na+的积累较多,而敏感材料在叶片中的积累较少,主要在茎杆中积累,说明抗性材料将有毒离子隔离在老叶中,通过加速老叶衰老降低茎秆中有毒离子含量,从而减轻有毒离子对其生长的影响。对向日葵(Helianthus annuus Linn.)[23]、双稃草(Diplachne fusca (Linn.) Beauv.)[24]、甘蔗(Saccharum officinarum Linn.)[25]等材料的研究结果与上述结论类似。
本试验在模拟盐胁迫条件下,通过不同浓度的外源K处理,观测分析不同浓度K对盐胁迫下实验材料不同部位热值的影响,从而确定合适的外源K施用浓度,从而为盐胁迫下荻热值的调控提供实验依据。文献综述
2 材料与方法
2.1 实验材料
以前期筛选出的荻抗盐型资源为实验材料,利用水培法和沙培法开展了盐胁迫下不同浓度K处理对荻不同部位热值影响的研究。
2.2 实验方法
表1 预培养和处理阶段营养液的配方表
成份 预培养阶段 不同K浓度处理阶段
0 1 5 10 20
Ca(NO3)2 2.5mM 2.5 mM 2.5 mM 2.5 mM 2.5 mM 2.5 mM
KNO3 2.5 mM 0 mM 0 mM 0 mM 0 mM 0 mM
NaNO3 0 mM 2.5 mM 2.5 mM 2.5 mM 2.5 mM 2.5 mM
MgSO4 1 mM 1 mM 1 mM 1 mM 1 mM 1 mM
KH2PO4 0.5 mM 0 mM 0 mM 0 mM 0 mM 0 mM
NH4H2PO4