芦苇叶片化感作用对加拿大一枝黄花生长及生理生化特性的影响

采用砂培法研究了不同浓度(0, 0.025, 0.050和0.100 g DW/mL)芦苇叶水浸提液对入侵植物加拿大一枝黄花的化感效应。结果表明,在试验过程中(0~45 d),随芦苇浸提液浓度升高,加拿大一枝黄花基径和株高的累积生长量显著下降,死亡数随浓度升高明显上升;叶绿素含量随处理时间持续降低,且浓度越高叶绿素含量越低,而类胡萝卜素含量则呈先升高后降低之势;低浓度时,过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性随处理时间持续上升,但当浓度继续升高,则二者均呈先升高后降低之势;过氧化氢酶活性(CAT)和丙二醛(MDA)含量随芦苇叶浸提液浓度升高而上升,且二者随处理时间呈持续升高之势;可溶性蛋白含量和根系活力随处理浓度升高而降低,且该趋势随处理时间延长而加剧。可见,随浸提液浓度升高和处理时间延长,芦苇对加拿大一枝黄花化感胁迫效应增强。     

加拿大一枝黄花入侵对杭州湾湿地围垦区土壤养分及活性有机碳组分的影响

加拿大一枝黄花(Solidago canadenis)是我国危害最严重的外来入侵植物之一,为了阐明其对入侵地生态系统的影响,以浙江省慈溪市杭州湾湿地围垦区内自然分布的加拿大一枝黄花群落和3种土著植物群落:束尾草(Phacelurus Griseb)群落、白茅(Imperata cylindrica)群落和芦苇(Phragmites australis)群落为研究对象,采用野外样地实验的方法,研究了加拿大一枝黄花入侵对土壤氮、磷和钾含量以及有效性和活性有机碳组分含量的影响。结果表明加拿大一枝黄花的入侵显著降低了土壤的p H(P0.05),对土壤全氮、全磷、全钾、有效磷、速效钾和钾含量没有显著影响(P0.01),但显著提高了碱解氮、铵态氮和硝态氮的含量(P0.01),其中加拿大一枝黄花0~10 cm土层碱解氮含量分别是束尾草、白茅和芦苇的1.72倍、2.35倍和2.00倍。加拿大一枝黄花入侵对土壤总有机质含量无显著影响(P0.01),但是却改变了活性有机碳组分,与束尾草、白茅和芦苇相比,加拿大一枝黄花群落0~10 cm表层土壤中微生物生物量碳的含量分别提高了196.72%、180.21%和41.47%;可溶性碳0~10 cm土层分别降低了27.27%、40.78%和4.00%,10~20 cm土层分别降低了41.36%、39.49%和29.63%;易氧化碳含量在两个土层中均显著降低(P0.01)。上述结果表明加拿大一枝黄花的入侵降低了土壤p H,提高了土壤氮素的有效性,改变了活性有机碳组分。     

加拿大一枝黄花水提液对玉米幼苗生长的化感作用及其机理

植物化感物质普遍存在对其他植物生长的“低促高抑”现象,可能和植物对叶片资源投入或者单位叶面积光合能力有关。实验以具有较强化感作用的加拿大一枝黄花为材料,研究其提取物对玉米幼苗生长、光合能力和叶片资源分配的影响。结果表明,不同水提液浓度(0.00~0.25 g/mL)对玉米幼苗生长(总根长、株高、总叶面积和总叶长)存在着显著的影响(P<0.05),与对照处理(0.00 g/mL)相比,0.02~0.11 g/mL内各浓度处理对玉米幼苗的茎、叶和根的生长和总生物量的积累都有促进效应,而在0.13~0.25 g/mL内各浓度处理有抑制效应。不同浓度水提液处理对比叶面积和叶面积率有着相似的“低促高抑”效应(P<0.05),低浓度处理玉米幼苗对光合同化组织的资源投入增加,比叶面积和叶面积率提高,而叶生物量分配则无显著变化(P>0.05)。处理1~3 d内,具有最大生长促进效应的0.02 g/mL处理和最大生长抑制效应的0.20 g/mL处理与对照处理的玉米幼苗最大净光合速率和表观量子效率没有显著差异(P>0.05)。不同浓度处理条件下,玉米幼苗生物量与比叶面积和叶面积率呈极显著正相关(P<0.001),这说明加拿大一枝黄花水提液对玉米幼苗生长的影响是通过改变对叶片资源投入,特别是叶面积生长的投入,而不是通过单位叶面积光合能力变化所导致的。低浓度化感物质对玉米幼苗生长的促进可能是细胞伸展性增强的结果。不同浓度化感物质可能是化感作用感知受体植物胁迫能力的一种信号,因此具有一定的生态适应意义。     

水淹对野古草和秋华柳不定根形成的影响

在不同水淹缺氧环境条件下,对三峡库区岸生植物野古草和秋华柳不定根的形成情况进行研究。结果表明:(1)在连续水淹条件下,野古草不定根的生成早于秋华柳植株;(2)随着连续底淹时间的增加,秋华柳不定根生长有增加的现象,但增长量不显著;(3)连续底淹30 d前,野古草植株不定根的生长量随水淹时间的增加而不断增长;30 d后,不定根量开始减少;(4)不同的水淹方式下,野古草植株不定根的生长情况不同,水淹10 d时,底淹和全淹的野古草不定根生长量无明显差异;水淹20 d后,底淹的野古草不定根生长量都明显高于全淹环境中的野古草;(5)全淹环境中的秋华柳植株几乎无不定根的生成,只在全淹60 d后一两株秋华柳植株有不定根生长现象。可见不同的水淹时间和水淹方式对秋华柳和野古草不定根的形成有着不同程度的影响。     

杭州湾典型潮滩湿地植物带沉积物磷吸附特征

利用磷酸盐吸附动力学和等温吸附实验,研究了杭州湾潮滩湿地沉积物磷素吸附特征,并分析了不同植被类型及其沉积物理化性质对磷吸附的影响。结果表明,不同沉积物磷的吸附与释放过程均包括快速吸附(0~1 h)、慢速吸附(1~16 h)和平衡(16~72 h)3个阶段,不同植物没有明显影响这一趋势。改进的Langmuir模型拟合表明,沉积物最大吸附容量(Qmax)在154.5~436.2 mg/kg间,生长植物的沉积物Qmax明显高于光滩沉积物。沉积物自带可解吸磷(NAP)较少,在1.853~4.777 mg/kg间,NAP在不同类型沉积物的分布趋势与Qmax值相似。4种植被类型沉积物EPC0值低于潮汐水体中磷酸盐浓度,扮演着"汇"的角色,EPC0在不同沉积物间差异较小。相关性分析显示,杭州湾潮滩沉积物Qmax和NAP受有机质、颗粒组成和总无机磷含量影响,其中Qmax还受电导率影响,而研究区EPC0与沉积物理化性质不存在显著相关性。植物可以通过影响沉积物的物理化学参数,从而影响磷的吸附过程。     

杭州湾4种植物盐胁迫下种子萌发能力与分布的关系

为了探明杭州湾湿地植物碱蓬Suaedaeglauc0,南方碱蓬Suaed austrdis,芦苇Phragmites australis和野艾蒿Artemisia lavandulacfolia等各自生境土壤盐分高低是否和种子在盐分胁迫下的萌发能力相一致。试验比较了它们所在生境的土壤含盐量、pH值及含水率,测定了4种植物种子在不同质量浓度氯化钠（NaCl）（0～50g·L-1）溶液处理下的萌发率,并分析了土壤含盐量、pH值和含水率和20g·L-1氯化钠溶液处理的种子萌发率之间的相关性。结果表明,各物种生境土壤含盐量顺序是南方碱蓬〉碱蓬〉芦苇〉野艾蒿;土壤pH值为芦苇〉野艾蒿〉南方碱蓬和碱蓬：土壤含水率为碱蓬〉芦苇〉南方碱蓬〉野艾蒿。氯化钠溶液处理对4种种子萌发率都有显著影响,萌发率随盐分质量浓度增加而下降：同一盐分质量浓度下．萌发率高低顺序依次是碱蓬〉南方碱蓬〉芦苇〉野艾蒿。复水后氯化钠溶液处理的种子萌发率都显著提高．但不同物种萌发率高低顺序和复水前相同。相关分析表明．土壤含盐量和不同种子在20g·L-1氯化钠胁迫下的萌发率是显著相关的。这些结果表明,土壤含盐量是限制上述4种种子萌发的重要因素：4种植物的分布是和它们各自生境的盐分高低条件和种子在盐分胁迫条件下的萌发能力相关的。图2表2参17