苏打盐碱胁迫对羊草光合、蒸腾速率及水分利用效率的影响

 采用温室土培试验法,研究了羊草叶片光合速率、蒸腾速率和水分利用效率等对不同苏打盐碱胁迫的响应特征。结果表明,随着模拟光辐射的增强,羊草叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度和蒸汽压亏缺等表现为升高,胞间CO₂浓度表现为降低,叶片水分利用效率则呈先升高后降低的趋势。同一光强下,随着土壤苏打盐碱胁迫程度的增大,羊草光合速率和蒸腾速率均有所下降,水分利用效率则有所升高。以光强１５００μｍｏｌ／（m²·ｓ）为例,ｐＨ９．７８的盐碱胁迫处理的羊草光合速率和蒸腾速率分别比对照（ｐＨ７．１５）的处理降低了４３．８％ 和５１．３％。苏打盐碱胁迫下,羊草蒸腾速率的降低幅度大于光合速率降低幅度,保持了叶片较高的水分利用效率,可能是羊草适应苏打盐碱逆境的重要生理机制。     

(15)~N稳定同位素标记技术在草地生态系统氮循环中的研究进展

稳定性同位素标记技术在生态学的诸多研究领域中有着广泛应用,其中15N标记技术在草地生态系统氮素循环研究中发挥了重要作用。本文综述了15N标记技术在国内外草地生态系统中生物固氮、氮肥的去向和利用、氮素在土壤中的转化以及氮素损失方面的研究现状及进展,并对存在的问题和前景进行了分析和展望,为更好的利用氮肥、充分发挥草地生产潜力提供理论依据。图1,参53。     

不同钠盐胁迫对高冰草种子萌发的影响

通过对高冰草种子在不同钠盐(NaCl、NaHCO3、Na2CO3)溶液中萌发情况的研究,旨在探明高冰草种子在不同盐胁迫下的萌发特性。结果表明:碱性盐(NaHCO3、Na2CO3)胁迫较中性盐(NaCl)胁迫显著降低了高冰草的发芽率。高冰草种子在NaCl浓度150mmol/L、NaHCO3浓度100mmol/L和Na2CO3浓度50mmol/L时萌发受到明显抑制。不同钠盐胁迫下高冰草种子胚根和胚芽的受抑制大小顺序为,中性盐NaCl胁迫:胚根<胚芽;碱性盐NaHCO3和Na2CO3胁迫:胚根>胚芽。     

盐碱地农田排水对查干湖承泄区的水质影响评价

为了评价盐碱地农田排水对承泄区的水质影响,该文选取吉林省前郭灌区的农田排水和查干湖承泄区为研究对象,通过2009－2010年水稻生长季每月定期的野外取样、实验分析水样的K+、Na+、Ca2+、Mg2+、SO42-、Cl-、CO32-、HCO3-、总氮、总磷和化学需氧量,研究了查干湖灌溉灌排系统至承泄区相关排水水质的时空变化,并对查干湖水质进行了评价。结果表明,查干湖承泄区对灌排系统的各水质指标有一定的累积效应。目前查干湖水体pH值平均在7.87;钠吸附比最大值（3.59 (mmolc/L)1/2）出现在5月份泡田洗盐期;总氮含量为1.22 mg/L,低于近12年平均值1.56 mg/L;6月份总磷含量最高,达0.28 mg/L。除化学需氧量超标外,其他水质参数未达到浓度限值,但在丰水期查干湖水体已属IV类水质。该研究可为查干湖承泄区的生态环境预警提供理论基础。     

4种多年生禾本科牧草种子萌发对Na2CO3胁迫的响应

采用培养眦室内培养方法,研究了4种多年生根茎型耐旱植物俄罗斯新麦草（Elymus junceus Fisch）、苇状羊茅（Festucaarundinacea Schreb）、羊草（Leymus chinensis Trin．Trzvel．）和高冰革（Agropygron elongatum Host Nevski）种子对不同浓度（0、25、50、75和100mmol·L^-1）Na2CO3胁迫及胁迫解除后种子发芽率和幼苗生长的响应。结果表明,4种牧草发芽率均在没有Na2CO3胁迫时最高,且以苇状羊茅最高达到96．8％,羊草最低73．1％;随着胁迫浓度的增加发芽率呈下降趋势,高冰草在100mmol·L^-1Na2CO3下发芽率仍达到14．9％,而其他3种牧草在此浓度下没有观察到萌发的种子。4种牧草的发芽速率均与Na2CO3浓度呈显著负相关,相同Na2CO3浓度下,4种牧草中苇状羊茅最高,羊草最低。Na2CO3胁迫对根长的抑制明显高于苗长,且对不同物种影响不同;75mmol·L^-1Na2CO3胁迫下,除了高冰草根长为3．4cm之外,其他3个物种根的伸长几乎完全被抑制。解除胁迫后,羊草种子发芽恢复最快,且发芽率与原Na：CO,浓度成正比;高冰草、俄罗斯新麦草和苇状羊茅几乎均为0。上述结果说明,4种牧草中,种子萌发期以高冰革耐Na2CO3能力最强,其次是俄罗斯新麦草和苇状羊茅,羊草种子最差;但当胁迫解除后,羊草种子具有较高的萌发恢复率,这也是其适应盐碱环境的一个重要原因.     

4种外源激素处理对羊草种子萌发和幼苗生长的影响

研究了100~600μg/g赤霉素(GA3)和吲哚乙酸(IAA)、25~100μg/g 6-苄氨基嘌呤(6-BA)和脱落酸(ABA)对羊草种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,100~300μg/g GA3和IAA以及25μg/g 6-BA对羊草种子的萌发最终表现为促进作用,总体效果为GA3>IAA>6-BA。当GA3和IAA浓度大于400μg/g或6-BA浓度大于50μg/g时对羊草种子的最终发芽率均表现为不同程度的抑制;25~100μg/g的外源激素ABA对羊草种子萌发没有抑制作用。GA3处理均能显著促进羊草幼苗的伸长,IAA和6-BA则表现为不同程度的抑制作用;GA3、IAA和6-BA 3种促进激素对羊草的根长和根冠比均表现为抑制作用;25~100μg/g ABA对羊草苗长、根长以及根冠比没有显著影响。     

松嫩平原西部盐碱地紫花苜蓿产量和品质对刈割频次与施肥的响应

为探讨刈割频次、施肥以及二者交互作用对轻度盐碱地紫花苜蓿产量和品质的影响,采用以刈割频次（1、2、3、4次）为主处理,施肥（对照;施N肥;施P肥;施NPK复合肥）为副处理的双因素裂区试验进行研究。结果表明：同一生长季内,随着刈割频次的增加紫花苜蓿干草产量显著增加（P<0.05）,3次与4次刈割分别比1次刈割增产123.8%和131.6%;施肥对干草产量无显著影响,而刈割频次与施肥的交互作用对干草产量具有显著影响（P<0.05）,刈割3次并添加NPK复合肥处理的干草产量最高。刈割频次和施肥对紫花苜蓿营养品质具有不同程度的影响,二者交互作用仅对粗蛋白含量具有显著影响（P<0.05）。随着刈割频次的增加,紫花苜蓿茎叶比下降,粗蛋白、粗灰分含量和K⁺/Na⁺显著增加（P<0.05）,粗脂肪和粗纤维含量显著降低（P<0.05）,Ca²⁺含量先增加后降低,Ca²⁺/Na⁺则表现出先升高后稳定的趋势。施NPK复合肥使苜蓿粗蛋白和粗脂肪含量显著增加,粗纤维含量显著降低（P<0.05）。刈割频次对第二年返青率具有显著影响（P<0.05）,4次刈割明显降低了苜蓿的存活率,返青率仅为12.5%,显著低于其他处理。研究表明,在松嫩平原轻度盐碱地种植紫花苜蓿,每年刈割3次并施用NPK复合肥为最佳管理方式。     

水稻耐碱突变体ACR78在苏打盐碱胁迫下的生理响应

利用盆栽方法,研究了盐碱胁迫条件下水稻耐碱突变体(ACR78)灌浆期的耐盐碱生理特性,并与野生型(农大10号)进行了比较分析.结果表明,盐碱胁迫下ACR78体内积累了大量可溶性糖(根部除外),质膜透性受损较轻,但脯氨酸含量变化不大;在盐碱胁迫下ACR78的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素以及水分利用效率(WUE)均高于野生型,而蒸腾速率(Tr)低于野生型.说明ACR78突变体耐盐碱性优于野生型具有一定的生理基础.     

不同盐分对羊草种子萌发和根芽生长的影响

采用水培发芽方法研究了4种中性盐(NaCl、KCl、Na2SO,4、K2SO,4)和4种碱性盐(NaHCO3、KHCO3、Na2CO3、K2CO,3)及其不同浓度培养对羊草种子萌发和根芽生长的影响.结果表明,钠盐对羊草种子萌发和根芽生长的抑制作用明显大于钾盐,碱性盐大于中性盐,二价盐大于一价盐.Na2CO3和NaHCO3浓度≥20 mmol·L-1Na2SO4、K2CO3和KHCO3浓度≥50 mmol·L-1NaCl、KCl和K2SO4浓度≥100 mmol·L-1时对羊草种子萌发达到显著抑制水平.羊草根系埘盐分的抑制作用具有敏感性,除5 mmol·L-1的NaCl、KCl和NaHCO,3外,各种盐分浓度对根长均达到显著抑制水平.相同摩尔浓度(以50 mmol·L-1为例)下,羊草种子芽长在NaCl、KCl、Na2SO4、K2SO,4、NaHCO3、KHCO3、Na2CO3和K2CO3胁迫下分别比对照下降了26%、5.5%、50.7%、11%、38.7%、37.1%、79%和83.9%.高Na 含量和高pH是抑制羊草种子萌发和根芽生长的主要原因.     

利用耐逆植物改良松嫩平原高pH盐碱土研究进展（英文）

松嫩平原是世界上苏打盐碱地分布面积最大的地区,土壤pH多在8.5以上,重度盐碱地pH高达9.0～10.5。随着人类活动的加剧和气候干旱,松嫩平原盐碱化面积逐年扩大,盐碱化程度也逐年加重。文中概述了该区典型土壤盐碱化的成因和传统的治理方法,剖析了以往主要改良方法存在的利弊;重点介绍了近年来中国科学院东北地理与农业生态研究所在耐盐碱水稻品种筛选与育种,水稻耐碱突变体筛选和耐碱基因QTL定位,羊草（Leymus chinensis）移栽快速恢复和重建技术及其生物生态学效应,羊草耐碱基因克隆等研究工作进展,指出了有效利用耐盐碱牧草或种植耐盐碱水稻品种恢复生态和提高劣质土地生产力的重要性。