王  栋.香根草、菖蒲、香蒲的耐淹抗旱性研究[D].南阳：南阳师范学院硕士论文，2018.

摘要

消落带是湖库河道滨岸下方、水体上方干湿交替呈现的地段。因此，消落带种植的植物必须兼具耐水淹性和抗旱性。为筛选丹江口水库消落带适生植物，本试验选择了三种已经在南阳地区种植多年的草本植物——香根草、菖蒲和香蒲，对其进行不同程度水淹和干旱试验，分析了三种植物水淹和干旱下的生长形态、生理变化，比较了耐淹抗旱性。主要研究结果如下：

1.刈去三种植物地上部分后，对其地下部分进行6个月水淹，结果表明：

1）水淹结束后，统计三种植物的新芽萌发率由高到低的顺序为：菖蒲（80%）>香根草（49%）>香蒲（0%）；

2）水淹6个月后，菖蒲株高、根长、生物量较对照组均显著增加，而香根草株高虽有增加但不明显；

3）水淹6个月后，与对照相比，香根草、菖蒲的最大光合效率、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、叶绿素含量、根活力、根际土壤微生物量均有不同程度的增长，但综合来看菖蒲增量最大；

4）水淹6个月后，香根草SOD活性相比对照显著提高，菖蒲虽提高但无显著差异；香根草、菖蒲MDA量较对照相比均减少但差异不显著，但菖蒲的减量最小；香根草CAT活性较对照相比显著提高，菖蒲有所增高但差异不显著；

以上结果表明，6个月根淹下，菖蒲的新芽萌发率最高，恢复生长能力最强，对根淹环境的适应力最佳，其次是香根草，最不耐水淹的是香蒲。

2.以正常浇水为对照，对三种植物幼苗设置了不同深度（浅淹5 cm、半淹10 cm、深淹15 cm）的水淹培养试验，试验进行6个月。结果表明：

1）水淹结束后，统计三种植物不同水深下的存活率由高到低的顺序为：香根草浅淹（83.1%）>半淹（72.9%）>深淹（60.4%）；菖蒲浅淹（91.8%）>半淹（82.9%）>深淹（69.4%）；香蒲各水淹组均为0；

2）水淹6个月后，与对照比，浅淹下香根草的株高、根长、生物量均显著增长，而半、深淹下均有不同程度的减少；菖蒲在各水深下上述指标相比对照均有不同程度增加，总体看菖蒲的增量要大于香根草；

3）水淹6个月后，香根草、菖蒲各水深下的最大光合效率、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度大多高于对照；香根草叶绿素含量与对照相近，而菖蒲与对照相比显著增加；浅淹下香根草的根活力与对照相比显著增加，其余水淹下与对照接近，半、深淹下菖蒲较对照也显著增加，但浅淹下香根草的增量最大；在三种水淹深度下香根草、菖蒲的根际微生物量相比对照均显著增长，其中菖蒲深淹组的增量最大；

4）水淹6个月后，香根草、菖蒲各处理的SOD活性相比对照均无显著差异；香根草各组CAT活性相比对照虽有增加但差异不显著，菖蒲各组CAT活性相比对照均显著增加；浅淹深度的香根草

MDA量相比对照显著降低，其他处理虽有降低但较对照无差异，菖蒲各处理的MDA量与对照相近；

以上结果表明，三种植物幼苗水淹下，菖蒲耐淹性最强，其次香根草，最后为香蒲。菖蒲在长期、不同水深下都能有较好适应，香根草能很好适应长期、浅淹环境，香蒲无法适应长期水淹。

3.采取自然干旱法研究了三种植物幼苗对持续2个月干旱胁迫的反应，统计生长形态、生理生化指标结果如下：

1）统计三种植物的存活期：从干旱处理第一天开始统计，香根草可存活69天，菖蒲可存活31天，香蒲仅可存活18天；

2）干旱处理15天后，三种植物株高相比正常浇水组均显著降低，但香根草仅降低11.8%，菖蒲降低32.5%，香蒲降低47.1%；

3）干旱处理15天后，和对照相比，三种植物最大光合效率、叶绿素含量、根活力指标均显著降低，但香根草降低量最小；

4）干旱处理15天后，三种植物SOD活性相比对照均显著下降，但香根草下降的最少；菖蒲和香蒲MDA含量均显著增多，香根草有少量增多但不显著；菖蒲和香蒲CAT活性均显著降低，香根草略有增加但不显著；

以上结果表明，三种植物在干旱胁迫下，香根草表现出了最强的忍耐力，香根草对干旱适应力显著优于菖蒲和香蒲。

综上所述，在不同深度水淹下菖蒲生长状态最好，香根草仅次于菖蒲，香蒲最差。它们抵御干旱的能力强弱顺序为：香根草>菖蒲>香蒲。香根草不但有较强的耐淹性也具备很强的抗旱性，最适合在水库消落带栽种。

关键词：香根草；菖蒲；香蒲；耐水淹性；耐旱性