干旱胁迫对白枪杆幼苗生长生物量及C、N、P化学计量特征的影响

【目的】研究不同干旱胁迫程度对白枪杆幼苗生长、生物量积累与分配,以及不同器官C、N、P积累与分配,探究白枪杆对不同干旱环境的适应性。【方法】以1 a生白枪杆幼苗实生苗为试验材料,研究干旱胁迫处理分别是对照（CK）、轻度干旱胁迫（LS）、中度干旱胁迫（MS）和重度干旱胁迫（SS）对白枪杆幼苗生长、生物量的积累量与分配、根冠比、各器官C、N、P含量及化学计量特征的分析和各器官C、N、P的积累和分配规律等指标测定。【结果】随干旱胁迫程度的上升,白枪杆幼苗的苗高和地径的增长量显著降低（P<0.05）。叶片、茎和根的生物量及总生物量、叶片生物量占比降低,茎和根生物量占比和根冠比降低。白枪杆幼苗C、N和P的积累量随干旱胁迫程度的上升呈下降趋势;与适宜的水分处理相比,白枪杆幼苗各器官的C∶N均呈先下降后上升的趋势,叶片和根的C∶P呈先下降后上升的趋势;白枪杆幼苗各器官N∶P低于14,表明生长主要受N限制。【结论】白枪杆幼苗生长及生物量和C、N、P含量及化学计量特征对不同干旱胁迫程度的响应有差异,主要表现在随干旱胁迫程度的上升,白枪杆幼苗的苗高、地径增长量呈下降趋势,生物量的分配也倾向于地下部分...     

外源硅对干旱胁迫下烟草生长及生理特性的影响

【目的】探究外源硅对干旱胁迫下烟株生长及生理特性的影响。【方法】以云烟87盆栽幼苗为材料,对其进行良好水分处理(90%～95%田间持水量)与干旱胁迫处理(35%～40%田间持水量),并施用不同含量外源硅肥(K₂SiO₃,0、1.0、1.5、2.0 g/kg),待烟株长至旺长期(45 d)时测定不同处理下烟株的生长形态、生物量、叶片光合色素含量、渗透调节物质含量及抗氧化酶活性。【结果】干旱胁迫下,烟株的株高、叶片数、单叶面积、生物量、叶片光合色素含量及抗氧化酶活性均较良好水分处理组下降,而比叶面积和渗透调节物质含量升高;施加1.0～2.0 g/kg外源硅对干旱胁迫下烟草的生长有一定的促进作用,主要表现为株高、叶片数、单叶面积、比叶面积、总生物量和根冠比增加,光合色素和渗透调节物质含量增加,抗氧化酶活性增强,丙二醛含量显著降低(P<0.05);且以2.00 g/kg硅处理效果最明显。【结论】施用外源硅可缓解干旱胁迫对烟草的伤害,提高其抗旱性。     

干旱胁迫对石灰花楸幼苗生长和生理指标的影响

采用盆栽控水设置4种干旱胁迫梯度,研究干旱胁迫对1年生石灰花楸幼苗生长和生理的影响。结果表明,随干旱胁迫的加剧,幼苗变矮,地径变细,叶面积减小,主根变长,侧根数增加;干旱降低了幼苗生物量积累,生物量分配方式向有利于根系水分吸收的方向转变,茎叶生物量比降低,根生物量比增加,根冠比变大;随着干旱胁迫持续时间延长:石灰花楸幼苗的叶片相对含水量在对照和轻度胁迫下保持基本稳定,在中度和重度胁迫下则持续降低;干旱胁迫下可溶性糖和丙二醛含量增加。     

干旱胁迫和施肥对巨能草生物量及 C、N、P积累与分配的影响

【目的】研究干旱胁迫和施肥对巨能草生物量及C、N、P积累与分配的影响,为巨能草栽培中的水肥管理提供理论依据。【方法】以巨能草为研究对象,采用盆栽试验,利用控水、控肥的试验方法,设计干旱(田间持水量的25%)和正常水分(田间持水量的75%)2个水分梯度以及低肥(复合肥施肥量为2g/盆)、中肥(复合肥施肥量为4g/盆)、高肥(复合肥施肥量为8g/盆)3个养分水平,进行完全随机组合试验,共计6个处理,研究不同处理下巨能草生物量及其分配比例,C、N、P积累与分配特征,N、P吸收和利用效率,以及C∶N、C∶P、N∶P的变化。【结果】在正常水分条件下,随着施肥量的增加,巨能草的地上、地下生物量和总生物量都显著增加;干旱胁迫后,巨能草地上和地下生物量的积累显著降低,施肥对巨能草的地上、地下生物量和总生物量也有显著影响。在正常水分条件下,施肥对巨能草地上和地下生物量的分配比例没有显著影响;在干旱条件下,除低肥处理外,中施肥量和高施肥量均能显著提高巨能草地下生物量的分配比例。施肥和干旱胁迫处理对C、N、P积累量及分配比例也有一定的影响,与正常水分条件相比,干旱胁迫后巨能草的C、N、P积累总量均降低。在正常水分条件下,尽管低肥处理的N、P吸收效率显著低于中、高肥处理,但其N、P利用效率却显著高于中、高肥处理;干旱条件下,不同施肥处理的N、P吸收效率和P利用效率并无显著差异,但N的利用效率随着施肥量的增加而降低。正常水分条件下,施肥处理对地上部分的C∶P、N∶P无显著影响,但高肥处理显著降低了地下部分的N∶P,中、高肥处理显著降低了地上部分的C∶N和地下部分的C∶P;干旱条件下,施肥处理对地上和地下部分的C∶P及N∶P的影响都不显著,但高肥处理显著降低了地上和地下部分的C∶N。【结论】干旱胁迫处理减少了巨能草的生物量及其对C、N、P的积累,影响了C、N、P的分配,施肥在一定程度上降低了干旱胁迫对植物生长的影响,在巨能草的施肥管理中,应更多地注重对N素的管理。     

小尺度下醉马草生长动态与土壤养分的关系

【目的】醉马草(Achnatherum inebrians)是一种常见的有毒植物,研究异质生境对其生长的影响,为醉马草的生长适应机制和扩散预警提供依据。【方法】选取新疆天山北坡中段典型的醉马草蔓延扩散区的阴坡、阳坡、沟底3种小尺度异质生境,分析其生长动态特征与土壤养分关系。【结果】3个生境下醉马草的生长特征总体上均呈现先增后减的趋势,符合Logistic生长曲线,阴坡显著制约了5~6月株体增高(P<0.05),但对其他月份株高及各月株丛径和分蘖数影响不显著(P＞0.05);阴坡的土壤有机质、水解氮、速效钾含量显著高于沟底和阳坡(P<0.05),而沟底和阳坡之间则不存在显著差异(P＞0.05);醉马草株高与土壤养分只在4~6月存在显著负相关性(P＜0.05),即高的土壤养分含量会抑制醉马草的株高生长,其他生长特征均与土壤养分没有显著相关性(P＞0.05)。【结论】小尺度异质环境下,坡向可以影响醉马草分蘖和拔节期株高的生长和土壤养分含量的分配,但并不能最终改变年内醉马草的生长总趋势和强度。     

干旱胁迫对桃叶杜鹃菌根苗生长的影响

通过设置4个水分胁迫处理和3个接种处理,测定菌根苗木的根系形态、苗高、生物量、根冠比等指标,分析在干旱胁迫下不同菌根真菌对桃叶杜鹃生长效应的影响。结果表明:在正常水分条件下,接种ERM菌株显著提高了幼苗的苗高、叶面积,增加了幼苗地上部分与地下部分的生物量积累,促进了桃叶杜鹃幼苗的生长。在轻度水分胁迫下,桃叶杜鹃各处理苗的根系总根长、表面积及苗高均较其他处理高。但随着胁迫加剧,对照处理的苗高、叶面积逐渐降低,菌根苗的苗高在轻度胁迫时有所升高,而后随之下降,菌根苗叶面积下降幅度均小于对照。接种不同的菌株促生效果也不同,接种TY35比接种TY29对桃叶杜鹃幼苗在受到干旱胁迫时的缓解效果好。     

干旱胁迫对香柏幼苗生长和生理指标的影响

【目的】分析干旱胁迫对香柏幼苗生理指标、光合指标及抗氧化酶活性的影响,寻求香柏幼苗生长的理想水分条件,探讨香柏幼苗生长对水分变化的适应机理。【方法】以香柏3年生扦插苗为试验材料,通过盆栽试验,设置正常供水(土壤含水量为田间持水量的90%~95%)、轻度干旱胁迫(土壤含水量为田间持水量的70%~75%)、中度干旱胁迫(土壤含水量为田间持水量的50%~55%)、重度干旱胁迫(土壤含水量为田间持水量的30%~35%)4个处理,研究干旱胁迫对香柏幼苗生长、光合作用及各项生理指标的影响。【结果】干旱胁迫对香柏幼苗地径、根质量、茎叶质量、总生物量、根质量比、茎叶质量比、根长等有显著影响,但对株高影响不显著。4个干旱胁迫处理下香柏幼苗的净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率表现出基本一致的变化趋势,即均在轻度干旱胁迫处理下达到最大值。与正常供水相比,干旱胁迫使香柏幼苗叶绿素含量明显增加。轻度干旱胁迫条件下,香柏幼苗叶片丙二醛浓度明显低于其他3个处理。超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性及可溶性糖含量均在轻度干旱胁迫时达到最大。干旱胁迫条件下香柏叶片可溶性蛋白质含量降低,且以轻度干旱胁迫下的叶片可溶性蛋白质含量最低。【结论】香柏幼苗不适宜在土壤过于干旱或湿润的环境下生长,而适于在轻度干旱即土壤含水量为田间持水量70%~75%的条件下生长。     

模拟干旱胁迫对红豆草幼苗生长及根际土壤细菌群落的影响

【目的】探明干旱胁迫对红豆草（Onobrychis viciaefolia）根系生长及根际土壤细菌群落的影响,为提高红豆草耐旱性和水分利用效率提供理论依据。【方法】采用营养液沙培法,以红豆草新品系P1、P2、P3和甘肃红豆草（O.viciaefolia ‘Gansu’）、蒙农红豆草（O. viciaefolia ‘Mengnong’）为试验材料,以-0.8 MPa PEG-6000模拟干旱胁迫,比较不同胁迫时间（0、3、6、9 d）对红豆草幼苗生长及根际土壤细菌群落结构的影响。【结果】随胁迫时间延长,红豆草株高和根系平均直径呈增大趋势;叶面积显著减小（P<0.05）;地上干重、根尖数、根长、根表面积、根体积均显著增加（P<0.05）;地下干重、根冠比、根系活力先增大后减小（P<0.05）,并在胁迫3 d时达到最大。在整个胁迫期间,新品系P1的根尖数、根直径、地上干重、地下干重均值高于其他材料。Chao1、ACE、Simpson和Shannon指数先降低后增加（P<0.05）,在0 d时最大,Chao1、ACE在6 d时最小,而Simpson和Shannon在3 ...     

干旱胁迫对闽楠幼苗的生长及生理特性的影响

【目的】探究干旱胁迫对闽楠幼苗生长及生理特性的影响,为闽楠造林提供参考及借鉴。【方法】以闽楠实生幼苗为材料,分别设置对照处理、轻度干旱胁迫、中度干旱胁迫、重度干旱胁迫四个处理,研究在各个处理条件下闽楠幼苗生长及生理特性的变化。【结果】随着干旱胁迫程度的加剧,闽楠幼苗根生物量、茎生物量、叶生物量、总生物量均有所降低;叶片相对含水量降低;闽楠幼苗叶片叶绿素含量有所上升,在同一处理条件下随着干旱胁迫时间的延长叶绿素含量先升高后降低;闽南幼苗脯氨酸含量有所增加,在同一处理条件下随着干旱胁迫时间的延长,脯氨酸含量呈现上升趋势;闽楠幼苗过氧化物酶、过氧化氢酶及超氧化物歧化酶活性先升高后降低。【结论】闽楠具备一定的抗旱性,在一定程度的干旱胁迫下,闽楠幼苗可通过调节自身保护酶系统及渗透调节物质以适应干旱条件。     

刺槐幼苗形态、生物量分配和光合特性对水分胁迫的响应

采用人工控水设置4个水分梯度,研究1年生刺槐幼苗形态结构、光合特性、生物量积累及其分配对水分胁迫的可塑性响应。结果表明:随干旱胁迫程度的增强,形态指标均逐渐降低;结合异速生长曲线的分析,说明植物能根据干旱胁迫的强度和持续时间采取不同的适应策略。叶片水分饱和亏缺逐渐增加的同时,净光合速率和蒸腾速率逐渐减少,光合限制因素由气孔限制为主逐渐转变为非气孔限制为主。光能利用效率降低,同时光系统的保护机制减弱,造成光抑制程度的加剧。土壤干旱降低了各器官的生物量积累,光合产物向地下部分尤其是侧根迁移,使根生物量比增加;而这种分配方式是以降低叶生物量比为代价的,因此造成根冠比的增大、叶面积比率和比叶面积的减少。可塑性指数分析表明:刺槐幼苗主要通过调节形态和光合能力来适应水分环境的变化,生物量积累和分配的差异可能存在异速生长的影响。     

不同生境条件下醉马草芽库的动态变化特征

【目的】研究醉马草(Achnatherum inebrians)芽库动态变化,分析不同生境中芽库动态变化规律与芽库与植物大小之间的关系,为合理防控及利用醉马草提供科学依据。【方法】以分布在荒漠、草原和草甸生境中的草原毒害草醉马草为对象,采用野外调查取样的方法,分析不同生育期(返青期、开花期、结实期和枯黄期)醉马草变化特征,研究不同生境的芽数量和生物量的动态变化规律。【结果】(1)草原和草甸生境结实期和枯黄期的芽数量和生物量显著高于荒漠生境的芽数量和生物量(P<0.05),同一生境中,开花期和枯黄期的芽数量和生物量显著高于返青期(P<0.05)。(2)荒漠生境芽数量和生物量随着的丛径变大表现增加趋势,而草原和草甸生境丛径大小与芽数量和生物量之间具有不同的变化规律。【结论】良好的生境条件能促进芽库数量和生物量的增加,丛径大小对芽数量和生物量具有一定的影响。     

荒漠植物功能性状和生物量对土壤水盐环境的响应

【目的】研究荒漠植物功能性状与生物量之间的关系随土壤水盐梯度的变化规律,为荒漠地区植物恢复和土壤盐渍化治理提供科学依据。【方法】测定植物的叶片形态、生理特征、植物生物量以及土壤的水分和盐分含量,并将水盐分为3个梯度,分析不同水盐梯度下植物生物量对功能性状的响应。【结果】(1) 植物冠幅面积 (S) 在3种土壤水盐梯度下均有显著性差异 (P < 0.05) ;植物叶片磷含量 (LPC) 在低水盐群落中适应性高于中高水盐梯度。(2) 植物地下生物量 (AGB) 低水盐梯度显著低于高水盐梯度 (P < 0.05) ;地上生物量在土壤水盐梯度上没有表现出显著性差异 (P > 0.05) 。 (3)对植物功能性状和生物量的冗余分析 (RDA) 在3种梯度下,植物冠幅面积 (S) 、株高 (H) 与生物量相关性均较高,植物在生长发育过程中表型性状S、H、SLA会对生物量增长有促进作用。 (4) 荒漠植物功能性状对生物量的指示能力是随着土壤水盐梯度的升高而逐渐减弱。【结论】艾比湖干旱荒漠地区植物的生物量随土壤水盐的增高而减少。在低水低盐土壤区域,植物的适应性较强;在高水盐土壤区域,植物叶片表型性状比生理性状更明显;在中水盐土壤区域,植物功能性状与生物量差异及联系不明显。干旱荒漠区土壤盐含量的增高已经对植物生长产生了迫害,造成了严重的生态环境问题,在干旱荒漠生态系统中,植物的功能性状及生物量减少会使荒漠土地退化,导致生态系统功能的变化。     

苜蓿盲蝽对紫花苜蓿植株生长和营养品质的影响

[目的]研究苜蓿盲蝽危害对紫花苜蓿植株生长和营养品质的影响.[方法]采用温室盆栽罩笼的方法,研究了不同虫口密度苜蓿盲蝽刺吸危害对紫花苜蓿株高、分枝数、茎叶比、干重、粗蛋白和粗脂肪含量,以及相对饲喂价值(RFV)等生长和营养指标的影响.[结果]苜蓿盲蝽虫口密度与受害紫花苜蓿株高呈显著负相关(P<0.001),对照组紫花苜...     

湿地和旱地两种生境芦苇不同叶位功能叶片对穗生物量形成的影响

【目的】研究博斯腾湖两种生境芦苇不同叶位功能叶片对穗生物量形成的影响。【方法】以我国最大的芦苇产区博斯腾湖的芦苇种群为对象，采用野外典型植株取样方法，测定湿地和旱地两种生境下芦苇顶部三片叶片的叶长、叶宽、叶面积、叶生物量和穗生物量等5个性状，并进行相关分析。【结果】湿地生境芦苇穂重显著大于旱地(P<0.05),是后者的2.1倍。穗生物量与4个叶片性状存在显著性正相关(P<0.05),并且相关程度随叶位不同而不同，湿地芦苇穗生物量与顶叶面积相关系数(0.920 5)最大，顶叶生物量相关系数(0.723 7)次之；旱地芦苇穗生物量与倒三叶面积相关系数(0.826 7)最大，倒二叶面积相关系数(0.801 4)次之。【结论】不同叶位的叶片与穗生物量均存在显著的相关性，叶面积和叶生物量是影响穗生物量的关键因素。湿地均以顶叶与穗生物量的相关性最高，旱地均以倒三叶与穗生物量相关性最高。     

醉马草种子风传扩散特性

【目的】 研究醉马草种子风传扩散特性。【方法】 以草原毒害草醉马草(Achnatherum inebrians)为材料,测定种子在静止空气中的垂直沉降时间,在不同风速下的水平移动距离,分析沉降时间与移动距离之间的相关性;测定自然风力条件下种子扩散距离并建立种子扩散距离模型,分析风力对醉马草种子扩散的影响。【结果】 醉马草有芒种子的沉降速度显著小于去芒种子;种子水平移动距离随风速的增加而增加,且芒对水平移动距离无影响。在自然风力作用下,高、中、低植株扩散距离为0~220 cm,种子二次扩散距离范围为0~18 cm。在3种株高中,中植株的拟合效果最好,其模型为:Y_中= 0.002 88+0.006 5 X-0.000 042 46 X²+0.000 000 062 284 X³。【结论】 附属物芒、高风速都促进醉马草种子风媒扩散。醉马草种子在风传扩散中属于短距离扩散。     

生物炭的施入对玉米生物量和磷养分吸收的影响

【目的】研究生物炭的施入对玉米生长及植株不同部分磷吸收的的影响。【方法】采用盆栽试验,以玉米为供试作物,通过施用不同量的生物炭,研究不同施肥条件下,生物炭对玉米生长和磷吸收的影响。【结果】在不施氮肥的条件下,生物炭对玉米干物质积累量具有抑制作用,但提高植株磷吸收总量;在施氮条件下,生物炭能明显增加玉米的生物量(P<0.05),显著提高茎秆、叶片、籽粒磷吸收总量(P<0.05),明显降低根部磷吸收总量(P<0.05);随着炭施入量的增加,单株磷吸收量明显增加(P<0.05);生物炭处理能明显提高磷肥利用效率(P<0.05),利用效率变幅为20.73%~24.66%,相对于不施炭增幅达7.99%~30.76%。【结论】生物炭与氮肥、磷肥配施能够促进玉米生长,提升磷肥利用效率。     

增温水滴灌对棉花生物量、养分吸收及产量的影响

[目的]研究田间增温水灌溉下滴灌温度对棉花生长及产量的影响.[方法]设置增温水灌溉(ZW)和井水灌溉试验(CK),测定棉花生长、干物质积累与分配、养分吸收、产量指标,分析增温水灌溉对棉花生长的影响.[结果]增温处理各生育时期株高明显增加,茎粗略有增加,叶面积在蕾期和初花期时显著增加,除盛铃期外,其余时期比叶重也有所增加...     

不同利用方式对天山北坡中段山地草甸草地植物生物量分布的影响

【目的】研究游牧放牧与定居放牧不同利用方式下山地草甸草地植物群落地上生物量与地下生物量的变化规律,为提高山地草甸草地生产力及确定合理的放牧方式提供依据。【方法】采用野外实地调查取样的方法,以天山北坡山地草甸草地为对象,分别在游牧放牧区和定居放牧区设置轻度放牧(Light grazing,LG)和重度放牧(Heavy grazing,HG)2种放牧强度,围栏打草场(未放牧区)为对照(Check test),分析2种放牧方式下植物群落地上生物量与地下生物量的分布。【结果】(1)在LG和HG下,不同利用方式下植物群落地上总生物量有显著差异(P<0.05)。游牧放牧和定居放牧在不同放牧强度下植物群落地上总生物量大小均为CK>LG>HG;除杂类草外,多年生禾草、多年生豆科草、多年生莎草地上生物量随放牧强度增加呈逐渐减少趋势。游牧放牧区与定居放牧区多年生莎草和杂类草地上生物量在LG下有显著差异(P<0.05),多年生豆科草地上生物量在HG下具有显著差异(P<0.05)。(2)在CK和LG下,不同放牧方式下土层0~10、10~20、20~30 cm的植物群落地下生物量有显著差异(P<0.05),且定居放牧区植物群落地下生物量比游牧放牧区分别高出36.79%、31.55%、27.38%。游牧放牧区植物群落地下生物量范围在743.99~1 229.83 g/m²;定居放牧区植物群落地下生物量分布范围在864.33~1 550.95 g/m²。(3)在LG和HG下,不同利用方式下植物根冠比有显著差异(P<0.05),定居放牧区植物群落根冠比游牧放牧区分别高出19.38%、9.91%。在不同放牧强度下,游牧放牧区和定居放牧区植物群落根冠比由大到小依次为HG>CK>LG。【结论】山地草甸草地的不同利用方式改变了植物群落地上、地下生物量的分布,定居放牧方式下植物群落地上、地下总生物量显著高于游牧放牧方式(P<0.05)。     

游牧与定居放牧下山地草甸草地植物群落特征分析

【目的】研究游牧与定居放牧2种方式对天山北坡中段山地草甸草地植物群落数量特征及多样性的影响,为该区域冬季牧场合理利用提供理论依据。【方法】以天山北坡中段昌吉市阿什里哈萨克民族乡的冬季牧场为对象,在游牧与定居放牧2种处理下分别设计轻度放牧、重度放牧2个放牧强度,无放牧区(围栏打草场)作为对照,采用野外实地调查取样的方法,测定分析草地植物群落种类组成、植物重要值、地上现存量及植物多样性指数。【结果】随着放牧强度的增加,植物种类数量变化表现定居>游牧,植物群落种类组成发生了明显改变,禾本科和豆科等植物重要值下降,群落优势种逐步被杂类草及醉马草等取代;植物高度、盖度、密度和地上现存量变化表现定居>游牧,植物盖度和地上现存量在游牧与定居放牧区存在显著差异(P<0.05),2个指标差异性均在定居显示最高;Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数、Shannon-Wiener多样性指数和Simpson生态优势度指数变化表现为定居>游牧,但两者差异不显著(P>0.05)。【结论】游牧和定居放牧影响天山北坡中段山地草甸冬季牧场植物群落基本特征。与定居放牧区相比,游牧区植物高度、盖度、密度和地上现存量随着放牧强度的递增逐步降低降幅分别为23.45%、7.43%、9.42%和13.57%;植物高度、密度、盖度和地上现存量均在游牧区处于较低水平,α多样性指数均在游牧区达到最低值。定居轻度放牧下植物种类数量最多,植物多样性和生态优势度维持在较高水平。