珠三角地区57种树种水淹适应性研究

为筛选可应用于珠三角地区湿地的树种,采用人工模拟水淹的试验方法,研究了57个树种的受水淹胁迫后的耐水淹能力。在水淹90 d后,有27个树种死亡,其中40~59 d为死亡峰值。有9个种在试验结束后未出现明显水淹伤害,且耐水淹适应形态明显。57个树种在受水淹伤害程度、耐水淹形态变化、水淹死亡极限天数和综合评价得分上都存在显著差异。根据树种水淹极限死亡天数以及其耐水淹形态特征变化对57个树种进行耐水淹能力评分,可分为耐水淹能力最强、耐水淹能力较强、耐水淹能力一般等6个耐水淹等级。     

基于灰色关联度分析-极限学习机的低阻油层及水淹层测井识别——以渤海P区块馆陶组为例

历经近20的开发,渤海P区块进入高含水期,馆陶组发育的大量低阻油层与水淹层在测井曲线形态上差异不明显。为了精确进行水淹层识别以及水淹层等级划分,采用了机器学习算法。首先采用灰色关联度分析,筛选低阻油层和水淹层识别的敏感参数曲线;其次构建了极限学习机水淹层识别模型,对模型进行训练,获取最优参数。将其应用于实际资料处理,结果表明,基于灰色关联度分析-极限学习机的低阻油层及水淹层测井识别方法对低阻油层与水淹层的预测精度较高,符合率达89.3%,远远优于未经过灰色关联度分析筛选的预测结果,具有实际应用价值。     

基于储层流体替换的低渗透油藏水淹级别评价技术

油田老区二次开发中,由于岩心试验分析资料的匮乏,常用的一些基于岩心试验数据建立的定量评价水淹层水淹级别的测井方法已不适应。通过WY油田测井响应特征的对比分析,结合实际生产测试数据,依据含水率的划分界限,优选水淹前、后岩性和物性无明显变化的自然伽马和声波时差测井曲线,采用模糊综合评价法建立储层孔隙中所含原始流体的电阻率与自然伽马和声波时差的函数关系。基于流体替换思路,实测电阻率与反演储层孔隙中所含原始流体的电阻率的差异是由储层流体性质变化引起的,以两者之差即电阻率变化值和含水率为依据制定定量识别水淹级别的划分标准。经120口实际井资料的处理,解释符合率达到83％,具有较好的应用效果,能够及时服务油田和满足实际生产的需要。     

模拟长江滩地水淹胁迫对3种树种幼苗生理生态特征的影响

通过模拟长江滩地季节性水淹发生的情况,研究水淹胁迫对枫杨、夹竹桃、乌桕3个树种幼苗生长特征、生物量分配、光合响应参数以及叶绿素等的变化特征,揭示了3种树种对长江滩地水淹环境的生理生态学响应。结果表明:除枫杨在重度水淹中全部死亡,其他树种存活率达到100%。短期轻度水淹在一定程度上促进了植物地径的生长,而长期轻度水淹和重度水淹均对地径和株高生长具有显著的抑制作用。水淹胁迫对3种树种幼苗生物量累积抑制作用明显,且重度水淹导致夹竹桃和乌桕树种根冠比较对照显著降低,分别降低41.66%和37.82%。同时,长期轻度水淹和重度水淹导致3种树种幼苗最大净光合速率和叶绿素质量分数显著降低,而轻度水淹退水后又明显上升。光补偿点、表观量子效率以及暗呼吸速率则均未表现出显著变化,但仍可看出暗呼吸速率呈现明显增加的趋势。枫杨和乌桕的光饱和点明显降低,而夹竹桃则无显著变化。综上可知,夹竹桃、乌桕和枫杨均具有较强的耐水淹特性,均适宜季节性水淹江滩生长,但淹水时间不宜过长,且枫杨的淹水深度不宜过深。     

水淹对三峡库区岸生植物野古草(Arundinella anomala Steud.)恢复生长的影响

[目的]明确三峡库区岸生植物野古草对水淹的耐受能力.[方法]试验设置了3个水淹处理,即对照、水淹根部(植株置于水中,仅地下部分被淹没)和水淹2 m(植株置于水中,顶部距水面2m),3个水淹时间:40、60、90d,研究了野古草植株在不同水淹处理后的恢复生长状况.[结果]野古草在水淹结束后的恢复生长期,其分蘖数、叶片数和地上部分生物量都不断增加,水淹处理植株的分蘖数和叶片数在经过60d的恢复生长后还显著高于对照,不同恢复生长阶段的相对生长速率与对照几乎无显著差异.[结论]野古草植株在水淹后仍能表现出较好的恢复生长,具有较强的水淹耐受能力.     

池杉非结构性碳水化合物代谢对库区水位变化的响应

为了解三峡库区消落带适生木本植物适应周期性水淹的生理机制,以重庆市忠县汝溪河消落带植被修复示范基地内池杉为研究对象,分析了不同水淹强度下池杉的生长指标、非结构性碳水化合物(NSC)质量分数及代谢酶活性的变化特征.结果表明：1)三峡库区冬季水淹在一定程度上抑制了池杉的生长,但退水后,水淹组池杉各项生长指标及NSC代谢指标均能恢复到对照组植株相同水平. 2)冬季水淹期间,池杉将淀粉和果聚糖等NSC组分主要储存在根中,提高了对水淹的耐受能力;水淹显著抑制了池杉根系的淀粉质量分数以及茎的可溶性糖质量分数. 3)水淹显著降低了池杉中性转化酶、酸性转化酶、蔗糖合成酶以及淀粉酶的活性.池杉在冬季水淹期间采用“忍耐”的生存策略,将NSC更多地投入到生理代谢而非生长中,表现出对水淹良好的适应性.     

水淹对野古草和秋华柳幼苗茎通气组织形成的影响

[目的]研究在不同连续水淹时间和水淹深度处理下,野古草和秋华柳幼苗茎通气组织的形成和变化。[方法]采用徒手切片法制备野古草和秋华柳幼苗茎基部横切面切片,用ESOiNikon显微镜进行观察并运用ACY-2U和SimplePCI软件分析水淹处理后野古草和秋华柳幼苗茎中通气组织大小。[结果]水淹2d后,全淹野古草幼苗茎中通气组织与对照、底淹相比有明显的增大趋势。水淹30d后,底淹和全淹野古草幼苗的茎通气组织与对照无明显差异。水淹15d后,底淹和全淹野古草幼苗茎通气组织明显大于对照。水淹5、10、15和30d后,底淹秋华柳幼苗茎通气组织明显大于对照和全淹幼苗。[结论]水淹促进了野古草和秋华柳幼苗茎中通气组织的形成。     

水分胁迫对金蒲桃幼苗生长和生物量分配的影响

金蒲桃在广州等地区已有引种,广州地区高温多雨,本文通过模拟水淹胁迫,研究金蒲桃幼苗在不同水淹胁迫下生长和生物量的分配规律。结果表明,金蒲桃具有很强的耐水能力,试验期180 d内,不同程度的水淹胁迫下成活率均为100%,仅部分呈现轻微受害;与对照组相比,不同程度水淹胁迫均抑制了金蒲桃的株高增长,促使其基部膨大,产生不定根;0 cm水淹胁迫处理组、+2 cm水淹胁迫处理组和+4 cm水淹胁迫处理组在试验进行的第112天开始出现不定根,至第180天试验结束,出现不定根植株的比例分别为66.67%、66.67%和75.00%;水淹胁迫促使金蒲桃根冠比下降,叶生物量比增加。由此说明,金蒲桃耐水能力良好,可以很好地适应滨水环境,在湿地及水体绿化中有良好的应用前景。     

6种灌木耐水淹能力分析

以小叶蚊母、滨柃、水杨梅、龟甲冬青、罗城石楠、花叶杞柳6种灌木为研究对象,在人工控制的水淹条件下,观察其叶片水淹胁迫后的症状,分析其耐水淹能力,结果表明:水淹30 d后,小叶蚊母、水杨梅和花叶杞柳植株少量叶片出现水渍斑,排除多余水分并经过常规养护30 d后,植物生长恢复正常;而滨柃、龟甲冬青和罗城石楠水淹30 d后全部死亡。     

银叶树耐水淹和高盐适应性研究

[目的]研究银叶树的耐水淹、耐盐特性。[方法]测定不同水淹程度、不同盐浓度处理下的银叶树幼苗存活率、生长量和生物量。[结果]银叶树在正常浇水、水淹至地径、水淹至苗高的1/2、完全淹没处理60 d后均能存活,但完全水淹明显抑制了银叶树的生长;银叶树在6种盐浓度处理60 d后均能存活,在土壤全盐量14 g/kg以下能够正常生长,土壤全盐量超过14 g/kg后对银叶树的生长抑制作用显著。[结论]银叶树具有较强的耐水淹和耐盐特性。     

水淹胁迫下枫杨(Pterocarya stenoptera C.DC.)幼苗叶片高光谱特征的研究

测量了3个水淹深度(对照、根部水淹、全淹)条件下枫杨叶片的高光谱反射率、红边参数及对应的叶绿素总含量,对归一化植被指数与叶绿素总含量进行了相关分析.结果表明:①在水淹胁迫下,枫杨叶片的高光谱反射率呈现下降的趋势,且在蓝光波段(400~500 nm)和近红外波段(760~950 nm)表现为极显著差异;②随着水淹程度的加深,枫杨叶片叶绿素含量显著下降(p<0.05);③红边特征的分析显示,随着水淹程度的加深,叶片光谱出现了蓝移的现象,红边斜率呈现下降的趋势;④叶绿素总含量与归一化植被指数(R705/R750)呈正相关,相关系数为0.86(p<0.01).经回归分析,叶绿素总含量与归一化植被指数呈线性关系(R2=0.80,n=42).认为枫杨叶片高光谱特征及归一化植被指数可较好地反映枫杨的叶绿素含量和水淹胁迫的程度.     

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。     

水淹对秋华柳根茎细胞壁组分镉含量的影响

为了解水淹胁迫对细胞壁镉富集能力的影响,以秋华柳(Salix variegata Franch)扦插苗为研究对象,设置镉胁迫和水淹胁迫试验,测定了不同处理组下秋华柳根、茎细胞壁不同组分的镉积累特征。结果表明:所有处理组秋华柳存活良好,表现出水淹和镉的双重耐受性;所有镉浓度处理下,秋华柳根、茎细胞壁果胶和半纤维素均具有良好的镉离子结合能力,其中果胶的镉离子结合能力最大;水淹、镉胁迫及两者的交互效应均对秋华柳根、茎细胞壁组分镉含量造成了不同程度的影响。水淹显著降低了茎细胞壁组分镉含量,但对根组分中镉含量无显著影响;水淹条件下,秋华柳根、茎细胞壁果胶和半纤维素镉含量有所降低,但果胶和半纤维素仍为细胞壁镉积累富集的主要组分。上述结果表明,水淹对秋华柳根、茎细胞壁组分中镉的分配策略没有明显改变,镉仍被固定于细胞壁中以减少重金属对植物细胞的伤害,因此秋华柳可以作为三峡库区消落带镉污染土壤修复的备选物种。     

野古草水淹后恢复生长动态研究

[目的]探究野古草(Arundinella anomala Steud.)水淹处理后不同恢复生长期的生长差异。[方法]通过设置对照、水淹根部(植株置于水中,仅地下部分被淹没)和水淹2 m(植株置于水中,顶部距水面2 m)3个水淹深度以及40、60、90 d 3个水淹时间,观察了野古草在出水后不同恢复生长期的生长情况。[结果]短期水淹后,野古草在整个恢复生长期的分蘖数保持不变。90 d的长期水淹后,其分蘖数在恢复生长初期迅速增加,且分蘖数增加速率都高于对照植株,在恢复生长后期生长速率有所降低,但仍高于对照植株。长时间的水淹会使野古草植株地上部分生物量减少,但在出水后的整个恢复生长期地上部分生物量会迅速增加。[结论]野古草植株在水淹后仍可进行恢复生长,长时间水淹后其生长在恢复生长初期表现更明显,说明该物种对水淹具有一定的耐受能力。     

二维地表漫流模型在农田水淹损害因果关系中的应用

目前，人工构筑物修建与农田水淹损害因果关系鉴定实践需求多，现有判定方法精度低、可信性弱。二维地表漫流模型可以实现农业环境因果关系模拟计算，提高因果关系判定的精确性。本文通过模拟分析人工构筑物修建前后受淹农田的淹没范围、淹没水深、淹没流速以及淹没时长，确定降雨与农田水淹损害之间的因果关系，揭示水淹损害与排涝条件受损之间的关联，并通过时空关联及历史实测数据进行方法验证。结果表明：二维地表漫流模型在农田水淹损害鉴定因果关系分析中具有很好的应用价值，为农田水淹因果关系分析提供了新视角和新方法，具有很好的推广前景。     

温室土壤盐分在浸水淹灌作用下的垂直再分布

以露地土壤(栽培芹菜)为对照,对上海郊区栽培年限5年(栽培西瓜)和9年(栽培番茄)的温室土壤进行浸水淹灌处理96h,研究不同栽培年限温室土壤剖面盐分在浸水淹灌后的垂直再分布规律。结果表明:露地土壤的表土层(0～15cm)、次表土层(16～30cm)及心土层(31～60cm)的各盐基离子均有向下淋洗运移的趋势。对温室土壤而言,淹灌后表土层盐分含量有所下降,次表土层盐分含量明显高于灌水前的初始含盐量,心土层盐分含量变化甚微。这说明温室土壤表层的盐基离子随着淹灌土壤水向下运移,并非直接洗脱进入地下水体,而是在土体的次表土层内受阻并逐渐聚集。栽培年限5年和9年温室土壤次表土层的平均容重分别为1.48和1.54mg·m-3,表明在温室土壤的次表土层可能已经形成一个容重较大的紧实层,阻断温室土壤的毛管孔隙作用,阻碍浸水淹灌时土壤毛管水携盐下行运动,使得土壤次表土层含盐量明显上升。     

不同盐度水淹胁迫 对马鞍藤叶片生理特征的影响研究

采用"双套盆法",研究不同盐度水淹胁迫逆境下马鞍藤叶片的SOD、CAT、POD三种保护酶活性变化情况,结果显示:在无盐水淹胁迫处理下,马鞍藤叶片SOD、POD酶活性在胁迫第6天和第12天时均显示明显升高,CAT酶活性则显著下降;而经200mmol/L和400mmol/L的中度和重度盐分水淹处理后,随着时间延长,马鞍藤叶片SOD、POD、CAT酶活性总体均呈下降趋势,特别是重度盐分水淹下CAT、POD酶活性下降明显。这说明,马鞍藤能够耐受较长时间的单纯水淹胁迫,对盐分加水淹双重胁迫逆境的耐受能力则较差。     

水杨酸、三唑酮对水淹胁迫下杜仲生理特性的影响

[目的]为深入研究杜仲的抗涝性提供基本的理论依据。[方法]以浙江农林大学天目学院苗圃的2a生杜仲苗为材料,设A(水淹+喷清水)、B(水淹+喷水杨酸)、C(水淹+喷三唑酮)3个处理。[结果]就涝害动态指数而言,水淹喷水杨酸和三唑酮的植株耐水淹能力较水淹喷清水的植株强。就综合相关生理指标而言,适宜浓度的水杨酸和三唑酮处理可以在不同程度抑制丙二醛含量的升高,在一段时间内提高杜仲体内的叶绿素含量、过氧化物酶活性和过氧化氢酶活性,促进有机渗透调节物质的积累,抑制膜脂氧化,降低细胞的膜透性,保护膜结构及其功能。[结论]水杨酸和三唑酮可以缓解水淹胁迫对2a年生杜仲苗的损害。     

模拟三峡库区消落带水淹对3类土壤中桑树和水桦生长的影响

【目的】筛选出能适应长时间水淹的植物并明确其耐淹机理。【方法】以三峡库区2年生乡土树种桑树(Morus alba)和引进树种水桦(Betula nigra)为研究对象,结合库区水位运行规律和紫色土、水稻土、黄壤3种主要的土壤类型,通过盆栽模拟水淹试验,设置常规供水组和水淹组2个处理组,研究库区秋冬季长时间(时长90d)水淹对桑树与水桦生长特性和光合生理的影响。【结果】水淹胁迫显著影响了桑树和水桦的生长及生物量积累(P0.05),在90d水淹试验结束后,桑树与水桦茎基部均产生了一定数量的不定根,且在紫色土和水稻土上的存活率均达到100%,在黄壤上的存活率分别为85%和80%;其地上部与地下部生物量积累总体受到显著抑制,两树种的根冠比也显著降低(P0.05);桑树与水桦的总根长、根总表面积、根系活力等形态指标在水淹胁迫下均有不同程度下降,而根平均直径呈增大趋势。3种土壤上桑树和水桦的光合作用在水淹胁迫下发生显著变化,Pn显著降低,Gs、Ci、Tr较对照组均有不同程度下降,但Ls高于对照组。3种土壤上桑树和水桦的叶绿素a和叶绿素b含量显著下降,但叶绿素a/b值较对照组有一定程度增大,更接近于3∶1。水淹结束后,3种土壤上水淹组桑树和水桦的Fv/Fm与对照相比虽有一定程度下降,但仍保持在较高水平,其qP、ETR、ΦPSⅡ变化趋势与Fv/Fm相同,均呈现下降趋势,而其qN呈现升高趋势。【结论】在长达90d水淹的情况下,紫色土、水稻土、黄壤3种土壤上,桑树和水桦各生长指标及光合指标均保持在较高水平,表明桑树和水桦对长期水淹具有良好的适应性,可以作为三峡库区消落带植被恢复重建的适生树种。     

水淹胁迫对红花玉兰苗木生长和生理生化特性的影响

目的红花玉兰根系为肉质根,对水分极为敏感,本文对红花玉兰苗木进行水淹胁迫试验,探讨水淹环境对其生长和生理生化特性的影响,为确定红花玉兰栽植适合生长的水环境及推广工作提供理论依据。方法以1年生红花玉兰苗木为试验材料,采用盆栽水淹方法,设置对照（CK）、水淹4 d（W4）、7 d（W7）、11 d（W11）和15 d（W15）共5个处理,并分别在水淹第1、4、7、11、15天以及胁迫解除后的第2天（R2）、5天（R5）、8天（R8）天测定红花玉兰苗木生长过程中的生长和生理生化指标,分析红花玉兰苗木对水淹胁迫的响应及其水淹胁迫后的自我恢复能力。结果随着水淹胁迫时间的增长:W4、W7、W11植株存活率分别降低至95.00%、70.00%、60.00%,W15苗木在解除胁迫2 d后,全部死亡;苗高和地径的增长量呈下降趋势,W11苗木胁迫解除后生长恢复基本停滞;光和色素含量呈下降趋势,W11、W15与CK差异显著;净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）和气孔导度（G_s）均呈下降趋势,P_n的各处理均显著低于CK,W11、W15的G_s与CK差异显著;蒸腾速率除W4外均与CK差异显著;可溶性蛋白含量和丙二醛（MDA）含量逐渐增加,各处理下MDA含量均与CK差异显著,可溶性蛋白含量除W4外均与CK差异显著;超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性的变化趋势大致相同,表现为先增加而后降低,W11和W15处理下的SOD和POD均与CK差异显著,CAT活性除W4外均与CK差异显著。结论随着水淹胁迫时间的增长,红花玉兰苗木生长和生理活性受到一定程度的抑制,但在水淹胁迫解除后具有一定的恢复能力,且胁迫时间越短恢复能力越强。水淹胁迫持续到11 d左右,基本上能够通过调节自身的保护酶系统活性和渗透调节物质含量来减轻伤害,维持植物体的正常生理代谢功能,从而表现出一定的耐涝潜力。当水淹胁迫持续至15 d时,超过了植株自身的调节能力,导致其死亡。