模拟喀斯特生境土壤干旱胁迫对蚬木苗木的影响

为揭示喀斯特土壤干旱环境下植物的生长及形态适应性,模拟构建了喀斯特"土壤层-岩石层-岩溶水层"水分供应装置,以2年生蚬木(Excentrodendron hsienmu)苗木为试验材料,研究了岩溶水层岩溶水分(有/无水分)和土壤水分2个因素对蚬木幼苗生长及形态发育的影响。结果表明:岩溶水分和土壤水分极显著影响蚬木幼苗生长,苗木净生长量随土壤干旱增强显著下降,岩溶水层有水处理下(W)苗木净生长量显著高于无水处理(N)。两者极显著影响着苗木总生物量及茎、叶生物量,岩溶水分极显著影响根生物量;生物量随干旱胁迫增强显著下降,W处理的显著高于N处理。土壤水分极显著影响着根冠比和根、茎生物量比,岩溶水分显著影响茎生物量比,因素间交互作用显著影响根冠比和根生物量比、极显著影响着茎生物量比。中度和重度干旱下根冠比及根生物量比显著高于对照,茎生物量比随干旱增强显著下降,W处理茎生物量比显著高于N处理。两个因素极显著影响苗木地径、株高、根长等,岩溶水分显著影响叶片数和一级分枝数、土壤水分的影响达极显著水平,因素间交互作用对地径产生显著影响、且极显著影响叶面积。蚬木幼苗生长受土壤水分条件影响较大,土壤干旱胁迫下表现为生长下降、生物量分配和形态发育发生改变等适应策略,岩溶水分对苗木的影响与土壤水分条件密切相关。     

干旱胁迫对桉树幼苗的生长和某些生理生态特性的影响

以尾叶桉U6(Eucdypius urphyllae cv U6)无性系为研究材料,盆栽于土壤相对含水量分别为100(I,CK)、80(Ⅱ)、60(Ⅲ)和40(Ⅳ)条件下30 d,研究干旱胁迫对桉树幼苗的生长和某些生理生态特性的影响.结果表明,土壤干旱胁迫对桉树幼苗株高、茎、根系生长,叶片数、叶面积及生物量等指标均产生显著影响,但根、茎生长受干旱胁迫影响的程度明显低于叶片生长.与对照组相比,各指标值均随土壤相对含水量的降低表现出下降趋势.土壤干旱胁迫也显著影响桉树幼苗叶片含水量、叶绿素含量及游离脯氨酸含量     

无患子苗期生物量积累和分配规律研究

通过定量分析无患子苗期生物量的积累和分配规律,并通过SPSS进行回归分析,拟合苗木根与茎生物量的异速生长方程、各器官及全株生物量与苗高、地径的回归关系。结果表明:无患子1年生播种苗生物量积累可划分为幼苗期、速生期和生长后期3个阶段。幼苗期根生物量分配比例最少,叶生物量分配比例最大,分别占全株生物量的16.85%和58.80%;进入速生期后,生物量的积累中心逐渐转移到根、茎,而茎是生物量积累的最主要器官,占全株生物量的61.55%。进入生长后期,根、茎进一步木质化,而叶片由于脱落生物量分配比例骤减,仅占全株生物量的11.44%。根与茎生物量的异速积累、苗木各器官及全株生物量与苗木地径、苗高生长量均存在着极显著的相关关系,拟合的数学模型W=0.05(D2H)0849可靠性较高,可用于指导生产。     

白杨杂种无性系苗期生长与水分交互作用

以白杨双交杂种无性系为材料，在水分胁迫条件下，对无性系苗高和生物量生长进行了研究，并分析了无性系苗高和生物量生长与水分的交互作用。结果表明，水分胁迫对苗高和生物量生长产生影响，在供水量降低至60％时，苗高和生物量生长开始受到明显抑制，到供水量为40％时，生长受到严重抑制，但抑制的程度因无性系不同而有差异。各无性系的主效应、水分效应和基因型与水分互作效应间均存在显著差异，在水分胁迫下，各无性系生产力和对水分的适应能力不同。     

常绿杨苗期生长特性

为了了解目前世界上仅有的3个常绿杨树无性系(A-65/27、A-65/31及A-61/186)在亚热带的生长适应性,对它们苗期生长状况进行了研究。结果表明,3个无性系的扦插成活率达到90%以上。高度和地径年生长动态存在明显的速生期,高度年速生期主要在6-9月份,地径速生期集中在8-10月份。A-61/186的叶面积是三者中最大的,但其叶面积从生长初期到生长盛期的增加幅度最小,4月份A-65/27叶面积大于A-65/31,9月份A-65/31叶面积大于A-65/27,3个无性系生长过程中叶面积的增大主要是叶宽的增加。A-61/186的总生物量最大,苗木生物量1年生A-65/27大于A-65/31,2年生A-65/31大于A-65/27,根、茎、叶各部分生物量占总的比例大小趋势是一致的,均为茎>根>叶。3个无性系之间高度、地径、叶面积生长量及生物量均不存在显著差异。     

水分胁迫下白杨无性系生理和生长的数量遗传分析

以白扬双杂交杂种新无性系为主要试验材料，在４种水分胁迫条件下对各无性系生理和生长指标进行了数量遗传分析。结果表明，各生长指标的遗传变异系数、互作变异系数、重复力和互作力一般均大于生理指标；绝大部分指标的重复力和遗传变异系数大于互作力和互作变异系数。以６个生理指标及２个叶部生长指标与苗高进行逐步回归分析表明，在不同水分胁迫条件下，影响苗高生长的主导因素不同。回归方程反映出，在受到土壤干旱胁迫时，在降低蒸腾作用的条件下，光合作用和光合面积越大，越有利于苗木生长，通过对苗高和生物量与水分互作分析及品种稳定性分析，根据生产力、适应性和稳定性指标可将１０个参试无性系分为３类     

干旱胁迫对桃叶杜鹃菌根苗生长的影响

通过设置4个水分胁迫处理和3个接种处理,测定菌根苗木的根系形态、苗高、生物量、根冠比等指标,分析在干旱胁迫下不同菌根真菌对桃叶杜鹃生长效应的影响。结果表明:在正常水分条件下,接种ERM菌株显著提高了幼苗的苗高、叶面积,增加了幼苗地上部分与地下部分的生物量积累,促进了桃叶杜鹃幼苗的生长。在轻度水分胁迫下,桃叶杜鹃各处理苗的根系总根长、表面积及苗高均较其他处理高。但随着胁迫加剧,对照处理的苗高、叶面积逐渐降低,菌根苗的苗高在轻度胁迫时有所升高,而后随之下降,菌根苗叶面积下降幅度均小于对照。接种不同的菌株促生效果也不同,接种TY35比接种TY29对桃叶杜鹃幼苗在受到干旱胁迫时的缓解效果好。     

干旱胁迫对不同种源马尾松苗木生长及生物量的影响

研究不同程度的周期性干旱胁迫对广东乐昌、湖北远安、湖南汝城、浙江江山、安徽霍山5个种源马尾松苗木生长及生物量的影响.结果表明:(1)干旱胁迫下,各种源马尾松苗木随土壤水势的下降,其外部形态受到的伤害不断加重,但同一胁迫水平上各种源间外部形态无明显差异.(2)干旱胁迫下,各种源马尾松苗高生长都受到抑制.其中干旱胁迫对苗木高增长量影响最小的是浙江江山种源,重度干旱胁迫下其苗高增长量为1.86 cm,增长率为15.79%;其次为湖北远安、安徽霍山、湖南汝城种源;干旱胁迫对苗高增长量影响最大的为广东乐昌种源,在重度胁迫下苗高增长量只有0.35 cm,苗高增长率仅为2.33%.(3)马尾松各种源生物量对干旱胁迫的反应趋势基本一致,随着水分胁迫程度的加重,生物量积累受抑制作用增强.5个种源中受影响较小的为湖北远安、广东乐昌种源;其次为安徽霍山、湖南汝城、浙江江山种源.     

干旱胁迫对苗木蒸腾耗水和生长的影响

在玻璃温室内采用盆栽试验研究了不同土壤水分处理对生长在黄绵土上的1年生仁用杏、刺槐和紫穗槐苗的水分特征和生长特征的影响。结果表明,3个树种的叶片相对含水率和单株耗水量均随土壤水分的降低而降低,各处理间的单株耗水量差异显著;叶片饱和亏、保水力和单株水分利用率随土壤干旱胁迫的加剧而有所提高,不同树种的水分利用率对各处理的反应不同;根干重、茎干重和生物量等生长特征指标也随土壤水分的降低呈下降趋势,不同土壤水分处理对紫穗槐的茎重、根重、总生物量及刺槐的根重、总生物量和仁用杏的总生物量影响显著;其余指标各处理间差异不显著;土壤含水量在最大田间持水量的52%以上时,仁用杏才有较大的生物量,刺槐和紫穗槐才能存活。     

干旱胁迫对白枪杆幼苗生长生物量及C、N、P化学计量特征的影响

【目的】研究不同干旱胁迫程度对白枪杆幼苗生长、生物量积累与分配,以及不同器官C、N、P积累与分配,探究白枪杆对不同干旱环境的适应性。【方法】以1 a生白枪杆幼苗实生苗为试验材料,研究干旱胁迫处理分别是对照（CK）、轻度干旱胁迫（LS）、中度干旱胁迫（MS）和重度干旱胁迫（SS）对白枪杆幼苗生长、生物量的积累量与分配、根冠比、各器官C、N、P含量及化学计量特征的分析和各器官C、N、P的积累和分配规律等指标测定。【结果】随干旱胁迫程度的上升,白枪杆幼苗的苗高和地径的增长量显著降低（P<0.05）。叶片、茎和根的生物量及总生物量、叶片生物量占比降低,茎和根生物量占比和根冠比降低。白枪杆幼苗C、N和P的积累量随干旱胁迫程度的上升呈下降趋势;与适宜的水分处理相比,白枪杆幼苗各器官的C∶N均呈先下降后上升的趋势,叶片和根的C∶P呈先下降后上升的趋势;白枪杆幼苗各器官N∶P低于14,表明生长主要受N限制。【结论】白枪杆幼苗生长及生物量和C、N、P含量及化学计量特征对不同干旱胁迫程度的响应有差异,主要表现在随干旱胁迫程度的上升,白枪杆幼苗的苗高、地径增长量呈下降趋势,生物量的分配也倾向于地下部分...     

水肥耦合效应对栓皮栎苗木生长的影响

  目的  探讨栓皮栎Quercus variabilis当年生苗木的苗高、地径、单株叶面积、根干质量、生物量积累对水肥耦合的响应规律，并确立最佳的灌溉施肥组合。  方法  采用4因素5水平二次回归通用旋转组合设计(RCCD)，建立各指标与土壤含水率、施氮量、施磷量和施钾量回归模型，分析各因子的主效应、单因素和耦合效应对生长的影响。  结果  ①对苗高、地径、单株叶面积、根干质量、生物量的方差分析表明，各指标的不同处理间存在显著差异(P＜0.05)，处理8、处理16、处理18苗木生长情况较好。②模型检验结果表明:土壤含水率和施氮量对5个指标均有显著正效应，施磷量对地径无显著效应，施钾量对各指标均无显著效应，主效应从大到小依次为土壤含水率、施氮量、施磷量和施钾量。③单因素效应表明:各指标随着施肥量的增加均呈现出类似“抛物线”的变化趋势，生长速率随着土壤含水率的增加而增加，到一定程度时速率减缓。④耦合效应表明:土壤含水率×施氮量对苗高、生物量、叶面积、根干质量有显著正效应，土壤含水率×施磷量对苗高、地径、根干质量、生物量有显著正效应，土壤含水率×施钾量对生物量有显著正效应，施氮量×施磷量对叶面积、根干质量、生物量有显著正效应，施氮量×施钾量对地径有显著负效应，水肥间的耦合效应大于肥料间的耦合效应。  结论  栓皮栎苗期水肥需求量从大到小依次为土壤含水率、施氮量、施磷量和施钾量，适宜的水分和施肥配比可促进苗木生长。高水、高氮、高磷、低钾条件下苗木生长情况更好。水肥调控的最佳组合为:土壤含水率为田间最大持水量的79%，氮、磷、钾用量分别为215.3、46.0、18.1 mg·株?1，苗木的苗高可达到45.14 cm，地径达到4.40 mm，根干质量达到6.30 g，生物量达到11.70 g，单株叶面积可达460.83 cm2。图3表2参30     

干旱胁迫对石灰花楸幼苗生长和生理指标的影响

采用盆栽控水设置4种干旱胁迫梯度,研究干旱胁迫对1年生石灰花楸幼苗生长和生理的影响。结果表明,随干旱胁迫的加剧,幼苗变矮,地径变细,叶面积减小,主根变长,侧根数增加;干旱降低了幼苗生物量积累,生物量分配方式向有利于根系水分吸收的方向转变,茎叶生物量比降低,根生物量比增加,根冠比变大;随着干旱胁迫持续时间延长:石灰花楸幼苗的叶片相对含水量在对照和轻度胁迫下保持基本稳定,在中度和重度胁迫下则持续降低;干旱胁迫下可溶性糖和丙二醛含量增加。     

水分胁迫下保水剂对廊坊杨苗木生长特征的影响

对廊坊杨(Populus langfangensis W.)进行聚丙烯酰胺型保水剂(大颗粒、小颗粒、粉末)处理和盆栽控水试验,研究水分胁迫下,保水剂处理苗木对其生长特征和土壤水分的影响.结果表明:水分胁迫下,保水剂处理苗木能够显著增加苗木的基径、苗高,促进苗木的根系生长,增加根系数量、生物量和叶面积;显著增加土壤水分,在土壤严重干旱时,土壤中仍有充足的水分供植物生长利用;3种保水剂剂型中,小颗粒保水剂使用效果最好.     

不同低磷胁迫时间对巴西橡胶树幼苗生长及形态特征的影响

[目的]研究磷素缺乏对橡胶树生长及形态特征的影响.[方法]利用橡胶树RRIM600号实生无性系幼苗为材料,通过水培试验,研究不同低磷胁迫时间对巴西橡胶树幼苗生长及形态特征的影响.[结果]不同低磷胁迫处理时间下,橡胶树株高、整株干重、叶干重均显著低于正常供磷,而根干重、主根长、茎粗均与正常供磷无显著差异.叶干物质分配率随着磷水平下降逐渐降低,茎干物质分配率变化趋势不明显,根干物质分配率则随着磷水平下降呈上升趋势.[结论]橡胶树为适应低磷胁迫,其形态特征会发生明显变化.     

青桐幼苗对水分胁迫的生长及生理响应

青桐观赏效果好,但对其受水分胁迫后的响应机理研究较少,制约了该物种下游产业的发展。为了探究青桐幼苗耐水程度及作用机理,对30%田间持水量（T1）、70%田间持水量（T2）、100%田间持水量（T3）和130%田间持水量（T4）水分胁迫下的青桐幼苗生长指标（株高、茎粗、叶面积）、生物量分配（叶生物量比、茎生物量比、根生物量比）与光合指标（净光合速率、蒸腾速率、胞间CO₂浓度、气孔导度）进行分析。结果表明,随着水分胁迫程度的增加,幼苗的各指标表现为先上升后下降的趋势,当土壤达到T2条件时,幼苗各指标综合表现最佳;T3条件下青桐幼苗净光合速率最高,地上生物量分配较T2条件下高出4%;T2条件下,青桐幼苗叶面积最大,达到196.186 mm²,比叶面积最大,达到512.48,总生物量积累最多,达到17.14 g。当土壤水分达到T2条件时,最适合青桐幼苗生物量积累,可以为幼苗顺利过冬提供充足的储备碳;T4条件下胁迫时间达到10 d,幼苗生长情况出现拐点,胁迫前10 d内幼苗生长较快,但当水分持续性胁迫超过10 d后,幼苗生长趋势减弱,同时萌发出气生根用以响应淹水情况;T1条件下,对青桐幼苗影响极大,最不适合幼苗生长发育。研究结果为青桐幼苗受水分胁迫后的响应机制提供了理论基础。     

容器规格和基质对山牡荆容器苗生长的影响

为培养出山牡荆（Vitex quinata）容器壮苗,采用双因素随机区组设计,研究了容器规格和基质配比对山牡荆苗木生长的影响。结果表明:容器规格和基质对山牡荆育苗的影响显著,容器规格对山牡荆育苗苗木的高径比、根系直径和根生物量影响差异显著;对苗高、地径、主根长度、根系体积、叶生物量、总生物量和质量指数影响差异极显著;对茎生物量和根冠比的影响差异不显著。基质配比对山牡荆育苗苗木的苗高、地径、主根长度、根系体积、茎生物量、根生物量、总生物量和质量指数的影响差异极显著;对高径比、根系直径、叶生物量和根冠比的影响差异不显著。容器规格和基质的交互作用对苗高、主根长度、根系体积和叶生物量的影响差异显著,对其他指标的影响差异不显著。隶属函数综合分析结果显示,直径16 cm×高16 cm的育苗容器+V_黄心土∶V_泥炭∶V_珍珠岩=4∶4∶2 的基质的处理组合,平均隶属函数值最大,达到了0.97,最适宜山牡荆容器育苗苗木的生长。     

施N、P肥对西南桦无性系幼苗生长及叶片N、P含量的影响

【目的】研究施氮、磷肥对西南桦Betula alnoides无性系生长和叶片养分含量的影响,筛选适宜的施肥配方。【方法】以4个西南桦优良无性系组培苗(A5、FB4、FB4+、BY-1)为研究对象,试验按完全随机区组设计,通过设置每株施N(0、200、400 mg)和施P(0、70、140 mg)共9个组合处理,研究施肥处理间及无性系间幼苗的苗高、地径、生物量、根冠比、分枝数、叶面积和叶片养分含量等差异。【结果】不同施肥处理幼苗的苗高、地径、生物量、分枝数、根冠比和叶面积差异均极显著,且施肥处理和无性系的交互作用对苗高、地径、根冠比和分枝数影响达极显著水平。各无性系均为处理5的幼苗生长表现最优,其苗高、地径、生物量、分枝数和叶面积比其他施肥处理分别提高了2.10%～74.13%、6.67%～91.45%、12.24%～358.33%、2.76%～712.64%和2.46%～456.31%。施肥处理对西南桦无性系幼苗叶片的N、P养分含量的影响均达到极显著水平,而无性系之间及无性系和施肥处理的交互作用对叶片养分含量的影响差异不显著。叶片的N、P含量随着氮磷肥的添加而增加,添加氮磷肥能够显著提髙叶片中该种养分的含量。叶片N、P含量及其比值与生物量均符合抛物线关系,且呈显著的正相关关系(P0.000 1),处理5的叶片N/P质量比约为15,这可能是影响西南桦生长的N/P限制比例。【结论】施肥显著促进了西南桦无性系幼苗的生长并提高了叶片养分含量,但无性系之间差异不显著。综合幼苗的生长和叶片养分含量指标,处理5(每株施N 200 mg和施P 70 mg)条件下西南桦无性系生长表现最优。     

白榆无性系生长特性及离子分布对NaCl胁迫的响应

白榆是滨海盐碱地最重要的潜在造林树种,以白榆无性系EC7和EC51为实验材料,采用盆栽实验的方法,研究5种NaCl浓度(0、50、85、120、155 mmol/L)下2个无性系生长状况及Na+、Cl-和K+在各器官的积累特点,以期探索白榆无性系各器官离子分布与积累特征及其对NaCl的响应,比较2个无性系的耐盐性,为白榆无性系在滨海盐碱地的引种栽培提供理论基础。结果显示:1)盐胁迫条件下,白榆无性系叶片黄化、干枯等盐害症状会随着浓度的增大而加重,在155 mmol/L的高盐浓度胁迫下,EC7植株死亡而EC51无死亡现象,且在相同NaCl浓度下EC7的盐害症状较EC51严重;NaCl胁迫明显抑制了白榆无性系生物量的积累,地上部位的抑制现象更加明显,在大于50 mmol/L的盐浓度胁迫下EC7各部分的生物量显著减少(P < 0.05),EC51的生物量变化更加稳定,适应性更强。2) EC7和EC51各器官Na+和Cl-含量随着盐浓度的增加而增加,Na+的分布特点为根>茎>叶。Cl-的分布特点为根>叶>茎。在大于85 mmol/L的盐浓度胁迫下,EC51各器官的Na+含量增加幅度较EC7小;EC51根中的Cl-积累较叶中多,而EC7在叶中积累较多。EC51的离子分配模式减少了盐害离子在光合器官的积累。Cl-含量在茎中最少,由此推断,茎器官可能只是一种传输通道。3) K+在各器官的含量与对照相比显著降低,EC7的降幅较大,在根和叶中尤为明显,EC51在大于85 mmol/L的盐浓度下K+含量变化较稳定,且EC51各器官中K+含量均高于EC7。EC51在茎和叶中K+/ Na+离子比值高于同浓度下EC7,表明EC51更能适应盐胁迫的高渗环境。研究表明,白榆无性系EC7和EC51均有一定的耐盐能力,能够在小于85 mmol/L的环境中良好生长,在盐浓度大于85 mmol/L的胁迫条件下,EC51较EC7有更强的适盐能力。      

距离和密度制约对吉林蛟河阔叶红松林幼苗生长的影响

目的生物多样性的形成和维持机制是生态学领域的核心问题,关于距离和密度制约对温带森林幼苗生长和生物量积累影响的报道目前较为缺乏。本研究探讨温带森林是否存在距离或密度制约现象,若存在,土壤病原菌是否是距离或密度制约现象的内在驱动机制。方法本研究基于温室控制试验,选取吉林蛟河阔叶红松林内3个树种,对其幼苗生长进行为期4个月的动态监测,分析不同试验处理（幼苗密度、距成年母体距离和土壤杀菌）对幼苗高生长和生物量的影响。结果红松、水曲柳和黄檗幼苗在低密度下的高生长显著高于高密度,都表现明显的负密度制约现象。土壤杀菌处理仅能显著提高水曲柳幼苗的高生长,虽然水曲柳和黄檗幼苗高生长在距母体不同距离间存在差异,但并未表现出随离母体距离增加有助于幼苗生长的现象,研究结果不符合距离制约现象。水曲柳和黄檗幼苗根、茎、叶以及总生物量积累仅与幼苗密度显著相关,且在低密度下的根、茎、叶以及总生物量积累显著高于高密度,同样表现出负密度制约现象。而距母体距离和土壤杀菌处理对幼苗根、茎、叶以及总生物量积累均无显著影响。结论该温带森林中存在明显的负密度制约现象,但不存在距离制约现象。本研究认为引起幼苗密度制约性生长的因素是种内竞争,而土壤病原菌作用非常有限,且研究结果不支持距离制约性生长;其次,距离制约证据的缺乏表明,该温带森林中的病原菌并不具有强烈的宿主专一性,对幼苗密度制约性生长起作用的可能是非特异性病原菌。未来还需深入探讨种内、种间竞争和非特异性病原菌对幼苗生长的相对作用。