10种藜科盐生植物的抗盐生理生化特征

对新疆荒漠地区10种藜科盐生植物的抗盐生理生化特性进行了研究.结果表明:盐生植物组功能叶中的平均脯氨酸(Pro)含量、丙二醛(MDA)含量、有机酸含量、超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化物酶(POD)活性明显高于非盐生植物对照组,可溶性糖含量和膜透性低于对照组,肉质性与对照相比有高有低.资料表明,盐生植物与非盐生植物在许多生理生化特性上存在较明显的差异.初步分析了这些指标间的相关性及其抗盐生理意义,研究结果可为盐生植物的抗盐机理提供一定的理论参考.     

白茎盐生草幼苗对干旱胁迫的响应研究

采用盆栽试验对白茎盐生草幼苗进行为期0d、5d、10d、15d、20d、25d的自然失水胁迫,通过生理生长指标和叶片微观结构研究白茎盐生草幼苗对干旱胁迫的响应,为干旱半干旱区水土保持和生态恢复提供理论基础.研究表明:随干旱程度的加深,土壤含水率、白茎盐生草叶片肉质化程度、叶片相对含水量明显下降,而根冠比、质膜相对透性、...     

4种盐生植物生长对土壤石油污染的响应

为了探讨4种新疆盐生植物在石油污染土壤上的生长适应性及修复效果,设置了5种不同浓度的石油污染处理,对4种供试盐生植物的株高、鲜重、根冠比及土壤中总石油烃含量进行了观测。结果表明：① 当土壤石油污染浓度为0.5%时,对4种供试植物的生长均有一定的促进作用,其生长指标均大于空白对照组,但差异不显著。② 随着污染物浓度的增大,4种供试植物的生长也受到了显著的抑制作用。其中,盐角草与野榆钱菠菜幼苗在生长过程中,当土壤石油污染浓度分别为1.5%和2%时,出现叶片枯黄死亡现象,其生长期只能维持20 d左右。③ 经过120 d的修复,4种供试植物对土壤中石油烃类污染物都有一定的修复作用,其总石油烃降解率为：鞑靼滨藜﹥盐地碱蓬﹥野榆钱菠菜﹥盐角草。④ 与其他2种植物相比,鞑靼滨藜和盐地碱蓬具有较大的石油污染耐受性和修复效果,表明其具有修复石油污染土壤的应用潜力。     

土默川平原土壤盐渍化与盐生植物分布及盐分离子特征的研究

以土默川平原哈素海周边为研究区域,以盐渍化土壤与盐生植物为研究对象,采用野外调查与室内分析相结合的方法。对该区域土壤盐渍化与盐生植物分布及盐分离子特征进行了研究,得出以下结论:碱蒿可在ESP 11.75%、pH 9.45、土壤全盐量3.94g/kg处形成占较大优势的盐生植物。苔草可在ESP 16.79%、pH9.75、中度-重度盐渍化土壤、全盐量3.32g/kg～4.88g/kg形成占较大优势的分布。羊草可在ESP 12.63%、pH 9.70的土壤上形成优势分布。碱蓬可在ESP 10.75%、pH 9.83土壤上形成优势分布。獐茅是一种可在强碱化土壤生长的植物,能在苏打氯化物-硫酸盐盐土,含盐量8.39g/kg、ESP 24.34%、pH 9.80土壤上成为唯一优势植物。土壤和盐生植物中盐分离子比例特征是:钙为植物>土壤,硫酸根、镁为植物<土壤;苔草的盐分离子为拒"镁、硫酸根"特征;羊草的盐分离子为"喜碳酸氢根,拒氯"特征;碱蒿的盐分离子为"拒镁"特征;碱蓬的盐分离子是"喜氯"特征;獐茅的盐分离子是"喜氯、拒碳酸氢根"特征。     

水分胁迫下荒漠地区2种草本植物生物量分配策略

水分胁迫是荒漠地区生态系统结构和功能变化的主要驱动力。分析水分胁迫下,不同生长阶段荒漠植物生物量在地上-地下的分配比例,对精确估算地下有机碳存储量有重要的理论意义。通过盆栽控制实验,设置对照、中度和重度胁迫的水分梯度,选取荒漠地区2种草本植物涩荠（Malcolmia africana）和角果藜（Ceratocarpus arenarius）,分析其生物量在地上-地下的分配比例变化。结果表明：无论水分胁迫存在与否,总生物量累积均符合Sigmoidal生长模型;水分胁迫对植株早期发育阶段总生物量的累积无明显影响,但显著减少了发育后期总生物量的累积;植株每生长10 d,涩荠和角果藜叶片占总生物量的比例分别减少8.9%～10.6%和3.1%～3.4%。几乎等同于茎所增加的比例。水分胁迫使得地下生物量显著增加,但总生物量的累积仍以地上部分为主;根冠比在整个生长过程中呈4个渐变的阶段。     

荒漠区中麻黄生物量积累与生境和生物学的关系

河西走廊东段和祁连山前地带是河西地区中麻黄集中分布区和产区,并为一些地带的优势种群;在中、西部和北部,随着生境恶化,其分布趋于稀疏,长势弱,生产力低下,显示了该物种在一些极端生境的存在。无论是中麻黄播种苗还是刈割再生草均为连续生长三年达到植株高度和分蘖枝数的峰值,但二者生长节律有显著差异,生物量累计与生长节律和生境有密切关系,生境好,高度和分蘖枝数多,生物量亦大。在对中麻黄再生草进行人工条件下地上生物量积累的正交试验和方差分析表明:生长年限和灌溉因素都达到了F0.05的显著水平,对生物量积累影响显著,而施肥因素的差异并不显著。中麻黄属强旱生植物,是荒漠区少有的生态、经济植物,通过合理利用荒漠资源,在绿洲边缘大面积种植,实行丰产栽培,满足市场需求的同时,让其防风固沙、防治荒漠化,对促进本区荒漠生态改善和可持续发展具有重要意义。     

人工草地叶面积指教与地上生物量关系的初步研究

植物生物量的90-95%来自于太阳辐射。光能通过同化作用转化为化学能,成为植物生长发育的能量和物质基础。叶子是主要同化器官,叶片的多少,叶面积的大小都与植物同化能力的高低、光合产物的多少有着极为密切的关系。叶面积指数是植物在单位地面上的叶面积。它反映出群落在一定时空条件下光合作用系统的状况。它对群落的地上生物量有着明显的影响。自1947年Watson提出了叶面积指数的概念以来,国内外对农作物的叶面积指数研究很多。但对于在管理方法和经营方式与粮农作物有着很大差别的人工草地来说,有关叶面积指数的研究却不多见。在人工草地中叶面积指数与地上生物量之间的关系如何?这一问题的解     

荒漠草原不同地形条件下土壤水分和地上生物量的时空分异

运用方差分析、多重比较、Pearson相关系数及克里格插值方法,在时间和空间尺度上分析了荒漠草原地形因素对土壤水分及草地生物量异质性的影响以及土壤水分和生物量的关系。结果表明：荒漠草原地区土壤水分垂直分布规律明显,土壤水分的变异系数在0～20 cm最小、60～80 cm最大;地上生物量在整个生长季的空间异质性较大。3种地形条件下土壤水分含量及时空分布格局各不相同,说明地形是土壤水分异质性的关键影响因子;地形对植物的生长动态规律影响很大,却对地上生物量的空间分异影响较小。不同生育期,土壤水分与地上生物量的关系不同,生长初期地上生物量与60～100 cm土壤水分显著负相关,说明生长初期的土壤水分是植物生长的关键影响因子,并且植物生长耗水主要来自60～100 cm土层;生长旺期和末期的生物量与土壤含水量相关性较弱,这可能与干旱区植物耐旱器官的建成有关。
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科尔沁沙地70种草本植物个体和构件生物量比较研究

比较分析了科尔沁沙地70种草本植物盛花期时的个体和构件生物量特性。结果表明:43种植物个体生物量小于5.0 g,大部分物种根、茎、叶、花等构件的生物量均小于2.0 g,62种植物的根冠比小于1,说明70种草本植物中的大部分物种以地上生物量为主,只有少数物种具有较发达的地下根系。植物各构件生物量之间呈显著正相关,对个体生物量的贡献率为:茎>叶>根>花。多年生和1~2年生物种的个体生物量以及各构件生物量均无显著差异,但1~2年生物种的茎和地上生物量对个体生物量的贡献率显著高于多年生物种,而多年生物种的地下生物量对个体生物量的贡献率显著高于1~2年生物种,不同构件对生物量贡献率的差异有利于不同生活型植物的种群扩散和繁衍。     

干旱区荒漠景观植被自然更新机制初探

根据实地调查和参阅资料,依山前洪积扇、河流沿岸阶地、沙丘及丘间低地、戈壁、盐沼的景观斑块,探讨干旱区荒漠植被的自然更新机制。干旱区的高温干燥、温差强烈、风蚀沙埋已变为植物繁衍后代的动力;萌孽、劈裂、地下茎萌生等多种繁殖方式,使荒漠植物在严酷的条件下实现自然更新,形成以母株为中心的母系居群。地貌形态和种子传播动力决定了群落外形。在干旱区,繁殖植物的种子成熟期与年内的丰水期相吻合,有利于植被更新：只有在连续2a降水较大时（超过多年平均降水量）,沙丘和丘间地、戈壁植被的自然更新才有可能发生。河流沿岸植被的自然更新受地下水影响最明显。湖盆盐碱地植被带有水生植被的痕迹,自然更新相对较难。景观斑块镶嵌分布,形成微环境均一的廊道,有利于植被的自然更新。     

滴灌棉花叶绿素荧光参数与棉花生长指标反演模型研究

以新陆早58号为试验材料,分析顶二叶荧光参数与叶绿素含量、植株群体叶面积指数及地上部生物量随生育进程和不同施氮量的变化规律,确定荧光参数与生长指标的关系,构建出基于叶绿素荧光参数的滴灌棉花生长指标反演模型。结果表明：棉花顶二叶叶绿素荧光参数F_v/F₀、F_v/F_m、F₀、F_m随棉花生育进程的推进逐渐降低;植株群体叶面积指数、地上部生物量与顶二叶荧光参数F₀、F_m、F_s、F₀′、F_m′呈极显著相关,相关系数在0.84以上;叶绿素含量与荧光参数F_v/F_m、F_v′/F_m′相关性较好,相关系数在0.710~0.877之间,模型的决定系数均在0.5以上;类胡萝卜素含量与F_v′的相关性最好,相关系数为0.892。在构建的叶绿素荧光参数与棉花生长指标的反演模型中,荧光参数F_m与植株地上部生物量的模型（y=186.17e^{-0.001x）精度最好,决定系数达0.907。利用荧光参数构建的模型可对滴灌棉花顶二叶叶绿素含量、群体叶面积指数及地上部生物量进行估测。}     

光照对胡杨幼苗定居初期生长状况和生物量分配的影响

在自然条件下通过全自然光和遮光（20%自然光）处理研究胡杨（Populus euphratica Olivier)小幼苗生物和生物量分配对光因子的响应，实验表明光照对根冠比，叶面积比率和根重比率没有显著影响，光因子不改变胡杨幼苗生物量的分配状况，高光照能明显促进根的伸长，叶面积的增加和生物量的积累，遮荫环境则会阻碍胡杨幼苗的生长。     

尖叶胡枝子和达乌里胡枝子地上生物量累积研究

通过对尖叶胡枝子和达乌里胡枝子地上生物量累积研究表明,2种胡枝子地上生物量积累过程划分为缓慢生长前期、快速生长期和缓慢生长后期3个阶段;2种胡枝子地上生物量的垂直分布近似于菱形,基部和顶部生物量小,而中部生物量大;从枝条结构变化看,尖叶胡枝子枝条以中细枝(直径Φ≤1.9 mm)为主,达乌里胡枝子则以粗中枝(Φ≥1.0 mm)为主;从枝条垂直分布结构来看,2种胡枝子最佳利用时期是在开花期到结实期之间。     

放牧强度对草原化荒漠土壤种子库物种多样性和生活型的影响

2005年5～10月,在内蒙古西部鄂托克前旗境内的温性草原化荒漠进行放牧试验,以山羊为对象,研究草原化荒漠土壤种子库物种多样性及植物生活型与放牧强度的关系.结果表明:轻度放牧强度,种子库中的物种数、种子数量相当于对照的72.7%和74.9%,重度放牧强度仅为对照的31.8%和33%;丰富度指数R1、香农指数H′均表现出下降的趋势,对区照、轻度放牧区、中度放牧区、重度放牧区R1分别为3.952 416,2.985 74,2.081 59,1.426 977, H′分别为2.622 62,2.124 39,1.556 54,1.282 09;均匀性系数变化不明显,但中度放牧强度下最小,整体略呈"V"型.种子库中一年生植物生活型占90%左右.