陕北黄土丘陵区不同立地条件下刺槐群落的土壤质量评价

以陕北黄土丘陵区纸坊沟流域不同立地条件下的刺槐林为对象,采用综合评价法对其土壤质量进行评价。结果表明:24 a刺槐林的土壤含水量、酶活性大于14 a刺槐林;14 a刺槐林的土壤有机质、全氮、速效养分含量大于24 a刺槐林。阴坡刺槐林的土壤含水量、有机质、全氮、酶活性大于阳坡,但阳坡刺槐林的速效养分含量大于阴坡。随土层深度增加,刺槐林土壤含水量、全氮、速效养分以及酶活性降低,土壤p H升高。土壤质量综合指数为:24 a阴坡24 a阳坡14 a阳坡14 a阴坡,表明林龄越大,土壤质量越好。选择土壤生态环境较好的立地营造植被,更有利于生态恢复。     

延安市退耕还林生态效益评价

以延安市为研究区域,调查了延安市自1999年实施退耕还林工程9年来所取得的生态效益,并对生态效益进行了价值评估。研究结果表明,延安市退耕还林工程的实施极大地改善了生态环境。该工程所取得的涵养水源效益、净化空气和保护生物多样性效益随着退耕年限的增加而逐年增加。     

黄土丘陵区天然群落的植物组成、植物多样性及其与环境因子的关系

选择陕北黄土丘陵区不同立地条件下的4个典型群落,进行群落调查与土壤水分和养分的测定,探索天然群落自然恢复过程中群落的结构组成、植物多样性与环境因子的关系,为该地区的植被恢复提供指导。结果表明:植物群落组成主要集中在菊科、禾本科、豆科和蔷薇科,这4大科植物在该区具有较强的生态适应性;研究区天然群落组成较为简单;铁杆蒿(Artemisia sacrorum)在各立地均有分布,且重要值相对较大,为各个群落的优势种或者亚优势种;植物的生活型中多年生草本植物占优势,其次是半灌木,再其次是一、二年生草本植物,灌木植物所占的比例最少;相同坡向不同坡位的群落较为相似;不同立地条件下群落多样性指数的大小与各立地的水分条件关系密切。植被盖度、坡度、海拔高度和坡向对多样性产生影响,主要是通过直接影响土壤含水量实现的。土壤含水量是影响植物群落组成和多样性最为关键的生态因子,是黄土高原植被恢复和重建的关键性因子。     

达乌里胡枝子抗氧化保护系统及膜脂过氧化对干旱胁迫及复水的动态响应

采用盆栽控水法,对达乌里胡枝子进行不同梯度干旱胁迫(适宜水分,CK;中度干旱,DR₁;重度干旱,DR₂)和复水处理,研究其在胁迫过程中的抗氧化保护系统及膜脂过氧化的动态响应。结果表明,1) 在整个胁迫过程中,随着胁迫时间的延长,干旱胁迫使SOD、POD、CAT、APX活性高于对照,且随着胁迫强度的增加,SOD活性为DR₁2,CAT、APX活性为DR₁>DR₂,而POD活性在胁迫开始后前6 d内为DR₁>DR₂,之后则为DR₂>DR₁;与对照相比,干旱胁迫下AsA含量变化不明显,Car含量则高于对照,随着胁迫时间的延长,AsA含量先降低后升高,Car则呈上升趋势;干旱胁迫下O₂^·-含量高于对照,膜脂过氧化导致MDA含量升高,细胞膜相对透性改变,随着干旱胁迫强度的增加,MDA含量在胁迫开始后前6 d为DR₂>DR₁,之后各处理组组间差异不显著(P>0.05),O₂^·-含量为DR₁>DR₂。2) 复水后,APX、CAT、Car、O₂^·-均呈上升趋势,其他指标则呈下降趋势。3) 通过隶属函数法对该种的抗旱能力进行综合评价得出,达乌里胡枝子抗旱能力较高,且中度胁迫下该种的抗氧化能力高于重度胁迫,中度胁迫可能更适合于该植物的生长发育。     

水杨酸对低温胁迫种子萌发及细胞膜稳定性的影响

【目的】研究水杨酸(SA)对-5℃低温胁迫种子萌发及幼苗细胞膜稳定性的影响。【方法】以二色胡枝子、达乌里胡枝子、西农889、西农979、小堰6号和小堰22种子为材料,用浓度为0(CK),0.005,0.05,0.1,0.5,5mmol/L的SA浸种,经-5℃低温胁迫处理24 h后于室温下培养,4 d后测定发芽势,8 d后测定发芽率、发芽指数、活力指数及幼苗电导率和丙二醛(MDA)含量。【结果】随着SA处理浓度的增加,种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数均呈现"先上升后降低"的变化趋势,而幼苗的电导率和MDA含量则呈现出"先降低后上升"的变化趋势。二色胡枝子、达乌里胡枝子、西农889、西农979、小堰6号和小堰22等6种植物种子在-5℃低温胁迫后,萌发所需的最适SA处理浓度分别为0.05~0.1,0.1~0.5,0.01~0.5,0.005~0.5,0.005~0.05和0.1 mmol/L。【结论】低浓度的SA能够抑制细胞膜脂过氧化,保持细胞膜的完整性,减缓植物种子的低温伤害,促进低温胁迫后的种子萌发;而高浓度的SA对低温胁迫种子的萌发具有抑制作用,不同植物种子萌发所需要的SA处理浓度不同。     

黄土丘陵沟壑区弃耕地群落演替与土壤性质演变研究

通过对黄土丘陵沟壑区退耕2a、6a、9a、13a、16a、19a、25a、30a、40a的弃耕地土壤性质演变分析,初步总结出:①土壤含水量在整个的演替过程中,弃耕9a的群落,每一土层的土壤含水量大于其它群落相对应土层的土壤含水量;②土壤容重的平均值从大到小的排列顺序为:弃耕6a>9a>13a>16a>19a>25a>2a>30a>40a的群落。除受耕作影响弃耕2a的群落外,从6a到40a随着演替的进展,土壤结构得到改善,土壤容重逐渐变小;③随着演替时间的延续,土壤有机质、全氮、有效氮、全磷、速效磷、速效钾的含量都呈逐渐增加的趋势,而在不同阶段,其变化趋势有所差异;④在黄土丘陵沟壑区的弃耕草地上,土壤的理化性质在0~60cm易发生变化,而在60~100cm土层随着演替时间的增加,土壤的理化性质变化缓慢。⑤尽管演替进行的缓慢,但从土壤发展的角度来看,仍属进展演替,所以在黄土丘陵沟壑区,若排除人为干扰(开垦、放牧等),在现有的气候与环境条件下,植被有望得到恢复。     

毛果杨全基因组硝酸根转运蛋白家族(NRT2s)序列分析

以拟南芥(Arabidopsis thaliana)和莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardttii)高亲和性硝酸根转运蛋白(NRT2s)为对照,对毛果杨(Populus trichocarpa)NRT2s家族成员进行序列比对、系统发育分析、基因结构分析、理化性质预测、疏水性与跨膜区预测、结构域检测等生物信息学分析。结果表明:毛果杨基因组包含6个NRT2s家族成员并可分为3个亚家族。其中PtNRT2.1、PtNRT2.2和PtNRT2.3属于亚家族I;PtNRT2.4和PtNRT2.5属于亚家族II;PtNRT2.6属于亚家族III。亚家族I保守程度最高,亚家族II和III可能由亚家族I进化而来。所有的NRT2s都具有高度相似的结构域、功能区和基因结构,在不同物种中的进化较为保守。不同的NRT2s成员定位于不同的亚细胞结构中,其具体功能可能存在差异,并共同参与调控杨树的硝态氮平衡。     

杨凌地区外来植物的初步研究

为了解杨凌地区外来植物的入侵状况,并制定合理的防控措施,从植物来源、生活型及入侵现状等方面进行了详细的分析.结果表明:杨凌地区外来植物共有87种,其原产地主要集中在美洲、欧洲地区,外来植物在一定程度上丰富了本地的生物多样性;杨凌地区的外来植物大多属于有益外来植物和中性外来植物.目前对杨凌地区外来入侵植物危害的认识还不够深入,对其外来植物的研究处于初步阶段,应采取积极的防范措施以保护杨凌地区的环境.如:制定长期监测机制、建立监管制度、对外来植物进行深入研究、加强宣传培训力度以及建立早期预警预报体系.     

不同土壤干旱程度对刺槐幼苗水分生理和生长指标的影响

采用盆栽试验对不同土壤干旱程度下刺槐幼苗水分生理和生长指标进行了初步研究。结果表明,蒸腾速率、叶水势、叶片相对含水率、耗水量和耗水系数均随土壤水分的减少而呈降低趋势;结合不同处理下刺槐幼苗生长特征和生长速率可知,刺槐幼苗良好生长的土壤水分条件应不低于58.69%θf;通过统计回归,获得了刺槐幼苗生长与土壤水分关系的数学拟和模型。同时,对存在问题进行了探讨。