外源一氧化氮对镉胁迫酸枣幼苗生理代谢指标的影响

为了解外源一氧化氮对镉胁迫下酸枣幼苗主要外观形态和生理代谢指标的影响,采用水培方法,研究不同硝普钠浓度及一氧化氮消除剂、NaNO_x和亚铁氰化钠对镉害胁迫下酸枣叶片和根系的生长、光合特性、活性氧代谢及对矿质营养元素含量的影响。结果表明:镉胁迫对酸枣幼苗生长势产生抑制作用,不同浓度一氧化氮能促进镉胁迫下酸枣幼苗叶长、叶宽、株高、基径和生物量的增加,提高叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率,叶片和根系内超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、抗坏血酸氧化酶和叶片中过氧化物酶活性及脯氨酸含量,降低胞间二氧化碳浓度、根系内过氧化物酶活性、叶片和根系内丙二醛、活性氧水平和镉富集量。同时,外施一氧化氮能使叶片和根系内质膜质子泵和钙泵活性恢复到正常水平,提高植株矿质元素的含量。100μmol/L硝普钠缓解胁迫效果最好,一氧化氮消除剂、NaNO_x和亚铁氰化钠没有起到相同作用,因此缓解反应具有一氧化氮特异性。     

晚霜冻害对黄土区苹果树水分利用能力的影响

[目的]通过对比研究,明确晚霜冻害对苹果树生长季水分利用能力影响的程度与机理。[方法]利用热扩散技术(TDP)对黄土区苹果树未发生霜冻年和霜冻年主要生长季边材液流速率(J_s)开展连续监测,并同步观测净辐射(R_n)、气温(T_a)等气象因子,计算大气水分亏缺(VPD)等变量。通过对比、相关分析阐明晚霜冻害对苹果树水分利用能力的影响。[结果]霜冻发生后,当日午间液流速率最大值(J_(s-max))比霜冻前数日内的最大值降低9%～27%,苹果树水分利用能力(J_(s-max)/VPD)在霜冻后的数日内连续下降。霜冻后当年(2018)生长季平均液流速率比未发生霜冻年(2017)同期下降35%。在整个生长季内,液流速率日平均值(J_(s-mean))与R_n、VPD均具有显著的指数关系,但在相同的R_n或VPD水平下,霜冻年的J_(s-mean)显著低于未发生霜冻年。[结论]严重低温霜冻和霜冻后快速升温共同导致了苹果树生长季水分利用能力的显著下降。研究结果为认识霜冻对苹果树水分生理的影响机制提供了理论支撑。     

晋西黄土区苹果树液流特征及其与环境因子的关系

为研究晋西黄土残塬沟壑区苹果园的水分利用特征，对黄土残塬沟壑区苹果园主要生长季（4-9月）苹果的树干液流速率进行测定，并与环境要素进行对比分析。结果表明:（1）苹果树干液流速率值的季节动态表现为6月 > 5月 > 9月 > 7月 > 8月 >4月，4-9月典型晴天的液流日变化均表现为单峰曲线，液流速率的峰值依次为1496、1736、1607、1537、1474、1674 cm3·cm-2·h-1。（2）液流速率在白天和夜间表现出较大的差别，有较明显的昼夜节律性。（3）苹果树干液流与太阳辐射（PY）、净辐射（Rn）、大气水分亏缺（VPD）均存在正相关关系，与大气相对湿度（RH）存在负相关关系，液流速率与气象因子PY、Rn、VPD、RH的相关系数分别为0789、0783、0619和-0482。研究结果对于加强果园的经营管理水平，提高苹果果品与产量具有重要意义。     

晋西黄土区苹果树边材液流速率的方位差异研究

[目的]通过对苹果树不同方位边材液流速率的测定与比较,明确苹果树液流速率的方位特征,为通过液流测定来估算单株蒸腾提供依据。[方法]利用热扩散技术(TDP)对黄土区苹果树主要生长季4个方位边材液流速率及土壤水分、气象因子进行同步、连续监测。[结果]苹果树树干边材液流速率(J_s)具有显著的方位差异(P0.01),其中北侧J_s最高,整个生长季日平均值达189.3 cm·d~(-1),其次为南侧(为北侧的83%)、东侧(北侧的80%),西侧最小(北侧的63%)。各方位J_s总体均表现出5—8月间递增、9—10月间递减、11月基本停止的季节动态,且均与冠层净辐射(R_n)、大汽水分亏缺(VPD)间呈较好的指数正相关关系。在典型晴天,不同方位J_s的日峰值时刻均明显提前于VPD的峰值,平均提前约1.6 h(最大2.43 h),且提前的时长与VPD日平均值呈线性递增关系。当VPD高于2.0～2.2 kPa时,J_s不再随VPD的增加而上升;不同方位间J_s峰值时刻与VPD(P=0.97)峰值时刻间的差异不显著。[结论]苹果树边材液流速率存在着明显的方位差异(P0.01),其中北、南方位液流速率较高,东、西方位液流速率较低。不同方位液流传输受大气环境影响的过程具有一致性。为提高果树液流通量估算的精度,在实际测定中应考虑方位差异。     

生物地毯治沙工程 — 生物结皮现状的研究进展

生物土壤结皮(Biological Soil Crusts,BSCS)是荒漠地段广泛分布的地表活性覆盖物,在干旱区生态恢复过程中存在不可替代的多重生态功能。本文从干旱、半干旱地区BSCS形成、演替和分布规律,以及其对土壤理化性质、碳氮固存、抵抗风蚀、水分入渗等多种生态功能的影响等两个方面来阐述国内外BSCS的研究现状,总结BSCS研究中存在的问题,探讨BSCS研究前沿问题和未来趋势,试图在BSCS的生态研究、监测、管理和修复方面提出新的观点和见解,这对进一步开展BSCS相关研究具有重要意义。     

黄土高原苹果树各生育期需水特征研究

【目的】准确界定苹果树在各个生育期的需水量及需水特征的季节性变化是指导果园节水灌溉的重要依据。【方法】利用热扩散树干液流测定技术,连续2年监测了旱作果园苹果树(盛果期)的树干液流速率,计算了单株的耗水强度,并与同步观测的叶面积指数、物候特征进行关联分析。【结果】2017、2018年苹果树年耗水量分别为295.5 mm、215.3 mm,分别占同期降水量的88%和58%。在整个年生育周期中,果实膨大期耗水量最多,占果树整个生育期耗水总量的51%(2017年)和41%(2018年),其次依次为果实成熟期、幼果形成期、花期、萌芽期、落叶期和休眠期,不同生育期果树的耗水量与同期降水量具有相似的季节变化趋势。在萌芽期,果树耗水强度快速上升,到果实膨大期时最高可达2.17 mm·d^-1;之后逐渐下降,在落叶期时耗水强度最高值为1.19 mm·d^-1;休眠期树液仍有流动,此阶段的耗水量占年蒸腾总量的5%,日蒸腾强度最高为0.53 mm·d^-1。冠层叶面积指数(LAI)的季节变化表现为从4月初展叶开始快速增加,到5月上旬达到3.2,日增速平均为0.07;之后LAI基本维持不变,日增速仅为前期的1%,最高值为3.4。在11月中旬左右遇到大风天气后快速落叶,LAI在数天内降至零。【结论】苹果树在不同生育期的需水特征有明显的差异,且与叶面积指数的季节变化并不完全同步,需结合不同生育期的水分需求特征开展合理的灌溉、控水等管理措施。