模拟水淹对中华蚊母树生长及光合特性的影响

通过设置对照(CK)、持续性水淹(CF)、间歇性水淹(PF)和全淹(FF)4个水淹处理,模拟三峡库区秋冬季消落带土壤水淹变化,研究2年生中华蚊母树的生理生态适应机制。结果表明：不同水淹形式并没有显著影响中华蚊母树的株高和基径,而光合色素含量、光合及叶绿素荧光特性在不同水淹形式下却有所差异,CF 和 PF 植株光合色素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学猝灭(qP)以及电子传递速率( ETR)均出现了显著下降,但 PF植株下降的幅度要小于 CF植株,除光合色素含量、Gs和 Tr外,其他指标均差异显著,而 FF植株光合色素含量、Pn、Gs、Tr、Fv/Fm、qP 以及 ETR均未受到水淹的影响,与 CK植株差异不显著; CF和 PF植株叶片非光化学淬灭( qN )未受到水淹的影响,但 FF植株叶片 qN 与 CK相比却显著下降。虽然 CF植株较其他处理植株叶绿素含量、Pn、Gs、Tr、Fv/Fm、qP 以及 ETR 均下降明显,但水淹处理植株能够通过形成不定根、特化的皮孔以及减少叶片数量来增加耐淹能力。因此,中华蚊母树具有较强的耐淹能力,在不同水淹形式下均表现出一定的适应性和可塑性。     

不同林龄无瓣海桑人工林土壤生态化学计量特征

为探究不同林龄无瓣海桑林土壤养分及其生态化学计量特征变化,通过测定10,15,22 a共3个林龄无瓣海桑林0～30 cm土层土壤的pH值、含盐量(TDS)、有机碳(SOC)、全氮(TN)、碱解氮(AN)、全磷(TP)、有效磷(AP)、全钾(TK)和速效钾(AK)含量,计算化学计量比,并分析各指标间的相关性。结果表明：1)造林后,土壤pH值表现为先上升后下降,土壤养分明显增加,土壤SOC,TN含量高于全国土壤平均水平,TP含量略低于全国土壤平均水平;2)不同林龄土壤理化性质及生态化学计量比均存在显著差异,随林龄的增加,土壤pH值先增加后降低,SOC,TN,AN,TP和AK含量先降低后增加,TK和AP变化不明显;3)无瓣海桑林的生长发育可能受到氮(N)的限制,尤其是林龄幼中期影响较大。无瓣海桑人工林对红树林湿地土壤养分的恢复具有明显的调节作用。     

水分胁迫对枫杨幼苗生长及根系草酸与酒石酸含量的影响

模拟三峡库区消落带土壤水分变化特征,设置常规生长水分条件(C组)、轻度干旱水分胁迫(MD组)、土壤潮湿(WS组)以及水淹(BS组)4个不同处理组.研究枫杨当年实生幼苗对多种水分胁迫的生理生化响应.结果表明:不同水分处理、时间以及水分与时间的交互作用对枫杨幼苗的生长、生物量、根系的草酸与酒石酸含量均产生极显著的影响(P＜0.001或0.01).与C相比,MD,WS和BS均显著降低枫杨幼苗的高生长与生物量积累,却能显著增加枫杨幼苗主根、侧根以及总根的草酸含量.BS也能显著增加枫杨幼苗主根、侧根以及总根的酒石酸含量.WS仅显著增加侧根酒石酸的含量,与MD显著降低侧根的酒石酸含量形成鲜明对照.随着处理时间的延长,枫杨幼苗根系的草酸与酒石酸含量表现出降低的趋势.由结果可知:虽然水淹、干旱的环境条件将会对当年生枫杨幼苗产生一定影响,但这些枫杨幼苗均能较好地存活下来.     

模拟三峡库区消落带土壤水分变化条件下落羽杉与池杉幼苗的光合特性比较

模拟三峡库区消落带土壤水分变化特征设置常规生长水分条件(CK组,土壤含水量为田间持水量的60%~63%)、轻度干旱水分胁迫(T1组,土壤含水量为田间持水量的47%~50%)、土壤水饱和(T2组,土壤表面一直处于潮湿状态)以及水淹(T3组,苗木根部淹水超过土壤表面1cm)4个不同处理组,对落羽杉和池杉当年实生幼苗的光合特性以及生理生态适应机制进行对比研究。研究发现在T2和T3组,落羽杉幼苗的光合色素含量显著低于池杉幼苗。在CK组,2树种幼苗净光合速率Pn、蒸腾速率Tr、气孔导度Gs、水分利用效率WUE、表观光能利用效率LUEapp和表观CO2利用效率CUEapp的平均值均无显著差异。但是在T2组,落羽杉幼苗的Pn、LUEapp和CUEapp平均值显著低于池杉幼苗的平均值,与之在T3组的Gs平均值显著大于池杉幼苗形成鲜明对比。在T1组,2种植物的Pn、LUEapp和CUEapp平均值显著低于其他3种水分条件下的值。池杉幼苗在T1组仍然保持着与CK组一致的Tr和Gs平均值,与落羽杉幼苗在T1组的Tr和Gs平均值显著低于CK组形成对比。研究结果表明,落羽杉和池杉均具有耐水湿性特点,均可考虑列为三峡库区消落带防护林体系建设树种。但池杉树种的耐旱与耐水湿特性优于落羽杉,最适宜于在土壤饱和水环境中生长。     

西藏“一江两河”中部流域人工造林对土壤养分和肥力的影响

【目的】研究西藏“一江两河”中部流域造林地和邻近未造林地土壤理化性质差异性及其变化趋势,旨在为西藏重点区域人工造林及其林分经营提供理论参考,提高对该区人工造林地土壤肥力的系统性认识。【方法】以人工林(造林地)及其对照地(和造林地邻近的具有相同初始条件的非林地)土壤为研究对象,采用配对样地法,于2016年7—11月对54对样地0～80 cm土层分4层(0～20,20～40,40～60,60～80 cm)进行土壤调查取样,测定各土层土壤有机质(SOM)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、水解性氮(AN)、有效磷(AP)、速效钾(AK)、土壤密度(BD)、土壤质量含水量(MWC)、pH值、土壤粒径分布(PSD)等理化性质,通过两个关联样本检验方法、养分分级、主成分分析方法分析比较人工造林对土壤理化性质的影响。【结果】人工林较对照地0～80 cm土层剖面土壤BD、TP和AP分别显著降低了6.0%、10.5%和36.5%,MWC、TN和SOM分别显著增加了22.4%、28.6%和16.8%,AP变幅最大,TN增幅最高,pH、AK、TK、AN和PSD变化不显著。未造林地氮、磷、钾、有机质养...     

攀枝花苏铁种群主要功能性状对土壤有效养分的响应研究

为了解攀枝花苏铁种群主要功能性状分布特征及其对土壤有效养分的响应规律，在四川攀枝花苏铁国家级自然保护区干热河谷次生稀树灌木林内设立15个固定取样地(10 m×10 m)，采集样地内攀枝花苏铁主要功能性状(PHMAX（种群最大植株高度）、LA（小叶的叶面积）、SLA（比叶面积）、LDMC（叶片干物质含量）、土壤有效养分(AN、AP、AK)等数据，并运用Kruskal-Wallis test及多元统计分析各样地间攀枝花苏铁种群主要功能性状、土壤有效养分的分布特征及二者间关系。结果表明：攀枝花苏铁种群之间LA、LDMC、SLA以及土壤Al、AK、pH等均存在显著差异，但PHMAX、AN及AP并无显著差异。土壤有效钾AK和pH对攀枝花苏铁种群分布影响最大，攀枝花苏铁种群各主要功能性状间和各土壤有效养分间均呈现显著关联，且LA、SLA及LDMC等功能性状与AN、AP、AK均呈较微弱的正相关。攀枝花苏铁种群主要功能性状的分异主要源于土壤有效养分的异质性分布，AN、AP及AK的共同限制机制是该演替阶段森林群落内局域小尺度下攀枝花苏铁种群的主要生存压力，但随着森林进展演替的进行，相较AK而言，AN和A...     

水分胁迫对火炬树幼苗生长和生理特性的影响

以1年生火炬树苗木为试验材料,采用称重控制土壤含水量的方法,设置对照(CK)、轻度水分胁迫(T1)、中度水分胁迫(T2)和重度水分胁迫(T3)4个不同处理组,研究火炬树幼苗的生长和生理特征差异.结果表明:对照组CK火炬树幼苗的株高、基径、生物量积累(叶质量、茎质量和根质量)、主根长度及第一级侧根数量显著高于T2和T3,轻度胁迫(T1)对茎质量和总生物量影响不显著,而显著降低了叶质量和根质量;水分胁迫下,火炬树幼苗Pn和Tr显著降低,抑制了火炬树幼苗生物量积累和火炬树幼苗的根生长,通过提高水分利用效率来提供生长所需要的水分来适应水分胁迫;此外,整个胁迫期间,3个水分胁迫组的脯氨酸含量始终显著高于对照CK,在渗透调节作用中起非常重要的作用;水分胁迫初期导致叶绿素含量增加,提高了水分胁迫的适应能力;由于胁迫初期的抗旱锻炼,胁迫30 d后, 3个水分胁迫组的MDA含量显著低于对照.胁迫后期水分胁迫导致叶绿素含量降低,同时MDA含量与对照相比又有所增加,但增幅不大,说明伤害程度较小.     

落羽杉与池杉幼苗对不同土壤水分含量的生理响应(英文)

研究落羽杉与池杉幼苗对常规水分处理(C)、轻度干旱(MD)、土壤潮湿(WS)以及水淹(FL)等不同水分处理的生理响应特性。与对照组相比,2树种幼苗在轻度干旱与水淹处理条件下叶片自由水含量显著提高,而束缚水含量则显著降低。2树种幼苗在潮湿处理组的叶片自由水与束缚水含量均未出现低于对照组的现象。轻度干旱、土壤潮湿与水淹处理均未导致2树种叶片电导率与丙二醛含量的显著变化(池杉水淹条件下叶片的丙二醛含量变化例外)。水淹处理能显著增加2树种幼苗叶片的可溶性糖含量,同时降低其脯氨酸含量。轻度干旱与潮湿处理能显著增加落羽杉而降低池杉幼苗叶片的脯氨酸含量。尽管同属的2树种幼苗表现出较多相似的响应特征,二者对不同水分逆境胁迫条件的响应仍然存在许多差异。     

不同水分条件下池杉幼苗根系的苹果酸、莽草酸含量及生物量

模拟三峡库区消落带土壤淹水变化特征,设置常规生长水分条件(CK)、轻度干旱水分胁迫(T1)、土壤水饱和(T2)以及水淹(T3)4个处理组,研究池杉当年实生幼苗根系的苹果酸、莽草酸含量以及生物量变化(均以干质量计).结果表明:T1、T2和T3这3组池杉幼苗主根的苹果酸、莽草酸含量以及生物量均未与CK组达到显著性差异;T2和T3组侧根苹果酸平均含量分别显著高出CK组1.7和2.2倍,总根苹果酸平均含量显著高于CK组0.8和1.5倍;T1组的侧根、总根苹果酸平均含量与CK组均未达到显著差异;与侧根苹果酸的变化类似,T2和T3组侧根莽草酸平均含量分别高出CK组0.4和1.1倍,这与Tl组低于CK组0.5倍形成鲜明对比;T2和T3组总根莽草酸平均含量虽也分别高出CK组,但并未与之达到显著差异的程度,与T1组总根莽草酸含量显著低于CK组0.3倍形成鲜明对比;T2和T3组主根、侧根和总根生物量分别均未与CK组达到显著差异,但T1组的侧根、总根生物量却显著高于CK组.相关性分析表明:池杉总根苹果酸与莽草酸含量表现出极显著的正相关(P<0.01);总根莽草酸含量与总根生物量之间则表现出显著的负相关性(P<0.05).     

池杉幼苗对不同土壤水分水平的光合生理响应

为模拟三峡库区消落带土壤水分变化特征,作者设置了常规生长水分条件(CK)、轻度干旱水分胁迫(T1)、土壤水饱和(T2)以及水淹(T3)4个不同处理组,研究池杉当年实生幼苗在三峡库区消落带水位变化条件下的光合生理生态响应机理和适应对策.研究结果表明,不同水分处理均显著影响池杉幼苗光合色素、叶片气体交换以及表观资源利用效率.池杉幼苗不仅具有耐水湿的特点,还具有一定程度的耐旱性.在消落带防护林体系建设中,池杉适宜栽植于土壤饱和水或渍水的环境中;在干旱环境条件下应注意浇水抗旱,使池杉保持正常的净光合速率.