高寒山区牧草生长过程中低温保护物质的作用

以生长在高寒山区的多年生和一年生牧草为材料,研究了牧草生长过程中叶中可溶性蛋白质、脯氨酸、碳水化合物等低温保护物质含量的变化,分析了它们与植物叶片含水量和低温生长过程的关系.结果表明,在生长季中,多年生牧草叶片含水量相对较低,四种牧草平均叶片含水量在56.4%～71.8%,而一年牧草叶片含水量较高,为87.0%.总体看,抗冷力强的多年生牧草中低温保护物质明显高于抗冷力弱的一年生牧草.其中,随着生长季气温增高,多年生牧草叶中脯氨酸含量下降,下降幅度平均为64.5%,在晚秋气温下降时又回升.生长季中牧草叶中可溶性蛋白质含量增加,尤其是苜蓿和无芒雀麦.几种多年生禾草叶片碳水化合物含量一直较高,可溶性糖在生长季呈上升趋势.这表明低温保护物质不仅在多年生牧草越冬中起着重要作用,而且与牧草低温生长相关.同时,牧草叶片含水量在维持低温光合作用、控制生长速率、平衡机体能量代谢及低温保护物质积累与转运上起重要调节作用.     

长期低温作用下垂穗披碱草保护酶活性变化及其牧草生态适应性

本文通过对高寒山区耐寒性强的垂穗披碱草保护酶活性在生长季中变化以及一理指标测定分析，探讨了该牧草适应低温生长的耐寒机制。结果表明：在气温较高的６－８月（１０℃牧草可溶性糖、淀粉含量下降，气温降低时出现积累，该牧草光合代谢表现出对低温的较高耐受力。     

多年生黑麦草对干旱-低温交叉适应的生理响应

草坪草在冬季的时候常常面临着干旱和低温的双重胁迫,严重影响着春季返青时草坪草的质量。为了探讨多年生黑麦草的干旱-低温胁迫交叉适应的生理机制,以多年生黑麦草“爱神特(Accent)”为植物材料,设置3个水分梯度,土壤相对含水量分别为30%(重度胁迫)、60%(中度胁迫)、100%(良好浇水)。处理5 d后在人工气候箱中进行低温处理(2℃)15 d。低温胁迫使多年生黑麦草的叶片相对含水量、叶绿素含量显著降低,电解质渗漏、脯氨酸、可溶性总糖、抗氧化酶的含量增加。3种水分处理条件下,经过中度干旱处理后的多年生黑麦草的叶片相对含水量、叶绿素含量的降低幅度减小,但脯氨酸、可溶性糖、抗氧化酶的含量增加显著。实验结果表明多年生黑麦草对干旱-低温胁迫具有交叉适应能力。适当地进行干旱处理有利于提高多年生黑麦草对低温胁迫的适应能力。但值得注意的是,严重的干旱处理会造成过度伤害,致使植株更快死亡。     

不同放牧率下小花碱茅可溶性碳水化合物和氮素含量的变化

在东北松嫩草原上通过小区围栏放牧，对不同放牧率下小花碱茅可溶性碳水化合物和氮素含量的变化进行了分析。结果表明，小花碱茅在生长季初期茎基部的可溶性碳水化合物含量最低，随着季节推移逐渐增加；一定程度的放牧有利于牧草可溶性碳水化合物的提高，促进牧草再生。氮素含量在生长季初期最大，然后随季节推移逐渐降低；适当放牧能够刺激根对土壤中氮素的吸收，使其向地上部分转移，提高牧草的营养价值。     

在放牧干扰下冷蒿种群脯氨酸含量的变化

对放牧干扰下土壤含水量、冷蒿体内含水量、脯氨酸含量变化进行的研究结果表明：随着放牧强度的增加土壤含水量降低．冷蒿叶片、根中含水量呈下降趋势。在生长初期．随着放牧强度的增加冷蒿叶片内脯氨酸含量迅速积累；生长盛期脯氨酸含量虽随牧压有所增加．但增加的幅度较小；生长末期脯氨酸含量较高．而且随着牧压的增加略有下降。地下部分．脯氨酸含量在牧雎梯度问变化较小。相关分析表明．在生长初期和盛期．冷蒿叶片、根的含水量与土壤含水量呈正相关．生长末期不相关。冷蒿脯氨酸含量与植物的含水量呈负相关．在生长初期和末期呈显著负相关．而生长盛期相关不显著；与此不同．在生长初期冷蒿体内脯氨酸含量与土壤含水量呈负相关．在生长末期二者负相关性不显著．这说明随着放牧干扰强度的增加上壤含水量降低．导致冷蒿体内水分胁迫增加．致使脯氨酸开始逐渐积累。而生长末期的降温和群落中植物种问竞争减少．使脯氨酸的积累速度也相应放慢。在放牧干扰下．脯氨酸大量积累．对冷蒿的生存和生长起到了重要的作用．是冷蒿种群耐啃食、耐践踏、逐渐取代禾本科植物而成为退化草原的优势植物的生理基础之一。     

针茅族3种多年生牧草苗期抗旱性的比较研究

采用盆栽法,测定连续水分胁迫下芨芨草、印度落芒草、克氏针茅3种牧草苗期的叶片相对含水量、相对电导率、游离脯氨酸含量、可溶性糖含量和丙二醛含量5个抗旱生理指标,以综合评价3种牧草的抗旱性。研究结果表明：供试材料在连续水分胁迫下,叶片相对含水量呈下降趋势;相对电导率呈上升趋势;游离脯氨酸含量、可溶性糖和丙二醛含量都呈先下降后上升的趋势。综合分析结果表明,针茅族这3种牧草的苗期杭旱性按照从强到弱依次为：芨芨草〉印度落芒草〉克氏针茅。     

4种多年生禾草苗期抗旱性的比较研究

采用盆栽育苗法,在4种多年生禾本科牧草苗期连续干旱胁迫下测定植株的叶片相对含水量、质膜相对透 性、游离脯氨酸含量、丙二醛含量4个抗旱生理指标,以综合评价4种多年生禾草的抗旱性能。研究结果表明:供试材料 在连续干旱胁迫下,叶片相对含水量呈下降趋势,质膜相对透性、游离脯氨酸含量及丙二醛含量都有所增加。综合分析 结果,4种多年生禾草的苗期抗旱性按照从强到弱的顺序依次为无芒雀麦>苇状羊茅≥老芒麦>披碱草。     

青海环湖地区多年生牧草与一年生作物混播效果比较研究

对一年生作物和多年生牧草混播条件下 ,对多年生牧草的栽培进行了研究 ,并通过不同多年生牧草生产性状的差异分析 ,筛选出最优的一年生保护作物。初步研究结果表明 ,在青海环湖地区草原性气候区土壤缺乏灌水的条件下 ,油菜对多年生牧草第 1～ 2年生长的影响最小 ,其次是对燕麦、青稞的影响最大。无芒雀麦和垂穗披碱草受作物的平均影响程度显著高于中华羊茅和多叶老芒麦 ,中华羊茅和多叶老芒麦与一年生作物混播的效果更好。播种当年保护作物可有效抑制杂草的生长 ,但第二年春夏加强草地除杂管理仍是保证多年生牧草播种成功的关键措施     

4种多年生禾草苗期抗旱性的比较研究

采用盆栽育苗法,在4种多年生禾本科牧草苗期连续干旱胁迫下测定植株的叶片相对含水量、质膜相对透性、游离脯氨酸含量、丙二醛含量4个抗旱生理指标,以综合评价4种多年生禾草的抗旱性能.研究结果表明供试材料在连续干旱胁迫下,叶片相对含水量呈下降趋势,质膜相对透性、游离脯氨酸含量及丙二醛含量都有所增加.综合分析结果,4种多年生禾草的苗期抗旱性按照从强到弱的顺序依次为无芒雀麦＞苇状羊茅≥老芒麦＞披碱草.     

锡林浩特典型草原地区牧草优势种类的品质研究

针对典型草原区优势牧草是否具有较高品质的问题,于2018年调查了锡林浩特典型草原地区11个采样点生长季的34种植物共177个牧草样本,运用主成分分析、相关分析等统计方法,系统性分析表征牧草品质的6个指标(叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、蛋白质、淀粉、可溶性糖)在生长季的含量变化趋势,综合评估牧草的品质,研究牧草相对优势度与其综合品质间的相关性。结果表明:(1)整个生长季,优势种牧草的平均优势度最大,亚优势种牧草次之,一二年生伴生种牧草再次,多年生伴生种牧草最小;(2)整个生长季,叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和淀粉含量呈现先上升再下降的趋势,蛋白质含量呈现上升趋势,可溶性糖含量呈现先下降再上升的趋势;(3)利用主成分分析法评估牧草品质,整个生长季牧草品质最好的为优势种牧草,亚优势种牧草次之,多年生伴生种牧草再次,一二年生伴生种牧草最差:(4)牧草优势度与综合品质得分的相关性存在季节差异,返青期呈显著正相关(R~2=0.640,P0.001),盛草期无明显相关性(R~2=0.081,P0.05),枯黄期呈显著负相关(R~2=0.534,P0.001)。牧草的品质研究将为优质牧草的开发与推广奠定理论基础。     

大穗结缕草对盐胁迫的响应

研究了大穗结缕草Zoysia macrostachya在1.5%NaCl胁迫过程中叶片形态、相对含水量、可溶性总糖及游离脯氨酸含量的变化对盐胁迫的响应,其结果发现,随着盐胁迫时间的延长,叶片受害程度先增加,后保持稳定,胁迫到15 d时外观又略有恢复;叶片的相对含水量表现为先下降,后保持稳定.最后又缓慢上升的趋势;叶片可溶性总糖含量和脯氨酸含量表现为逐渐增加到一个峰值后又下降的趋势.在盐分胁迫下叶片可溶性总糖和脯氨酸的积累可能是大穗结缕草抗盐的生理机理之一.     

冷季紫花苜蓿根系可溶性碳水化合物和脯氨酸含量变化动态的研究

通过对不同寒牧系列紫花苜蓿根系内可溶性碳水化合物和脯氨酸含量变化动态的测定和分析，结果表明，不同寒牧系列紫花苜蓿品系间可溶性碳水化合物和脯氨酸含量变化动态差异不显著，不同月份间（2005年11月至2006年4月）可溶性碳水化合物和脯氨酸含量变化动态差异极显著，试验结果说明低温胁迫对苜蓿根系内可溶性碳水化合物和脯氨酸含量变化具有显著影响。     

在放牧干扰下冷蒿种群脯氨酸含量的变化

对放牧干扰下土壤含水量、冷蒿体内含水量、脯氨酸含量变化进行的研究结果表明随着放牧强度的增加土壤含水量降低,冷蒿叶片、根中含水量呈下降趋势。在生长初期,随着放牧强度的增加冷蒿叶片内脯氨酸含量迅速积累;生长盛期脯氨酸含量虽随牧压有所增加,但增加的幅度较小;生长末期脯氨酸含量较高,而且随着牧压的增加略有下降。地下部分,脯氨酸含量在牧压梯度间变化较小。相关分析表明,在生长初期和盛期,冷蒿叶片、根的含水量与土壤含水量呈正相关,生长末期不相关。冷蒿脯氨酸含量与植物的含水量呈负相关,在生长初期和末期呈显著负相关,而生长盛期相关不显著;与此不同,在生长初期冷蒿体内脯氨酸含量与土壤含水量呈负相关,在生长末期二者负相关性不显著,这说明随着放牧干扰强度的增加土壤含水量降低,导致冷蒿体内水分胁迫增加,致使脯氨酸开始逐渐积累。而生长末期的降温和群落中植物种间竞争减少,使脯氨酸的积累速度也相应放慢。在放牧干扰下,脯氨酸大量积累,对冷蒿的生存和生长起到了重要的作用,是冷蒿种群耐啃食、耐践踏、逐渐取代禾本科植物而成为退化草原的优势植物的生理基础之一。     

干旱胁迫下三叶草渗透调节物质动态及与叶片水分的相关性

以黑龙江野生白三叶、瑞文德、普通红三叶和杂三叶为研究对象,通过盆栽控水形成5个干旱梯度,测定土壤相对含水量、叶片相对含水量、水势、游离脯氨酸含量、可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量的变化.结果表明:随着土壤干旱时间的延长,三叶草叶片游离脯氨酸、可溶性蛋白质和可溶性糖含量都呈明显增加趋势,并且品种间表现不同.从渗透调节物质与叶片水分的相关分析上看,三种物质与叶片水势、叶片相对含水量都呈负相关.游离脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白质三种物质在水分胁迫时的渗透调节作用是协同的,各物质之间在处理的整个进程中都表现出正相关关系.     

青藏高原高山嵩草叶、根抗寒性生理特征

为探讨青藏高原高山嵩草（Kobresia pygmaea）叶、根抗寒性生理特征,本研究对返青期、草盛中期、草盛后期和枯黄期青藏高原高山嵩草叶和根中丙二醛、脯氨酸、可溶性糖含量及超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性进行测定。结果显示：叶片中丙二醛和可溶性糖含量在枯黄期达到最高,而脯氨酸含量在返青期最高;根中丙二醛含量在植物生长后期较低,可溶性糖和脯氨酸含量在后期则较高;叶片中3种抗氧化酶活性在植物生长后期呈显著下降趋势（P<0.05）;而根中3种抗氧化酶活性在植物生长后期较强;不同物候期各生理指标叶片中含量均高于根;器官、物候期以及器官和物候期的交互作用能够显著影响高山嵩草的渗透调节物质和抗氧化酶活性（P<0.05）,且不同物候期其不同器官生理指标的相关性不同。综上所述,高山嵩草叶片和根中的渗透调节物质和抗氧化系统对不同物候期的环境变化积极响应,这可能是其适应高寒环境的生理机制。     

盐胁迫下施加氮素对饲用油菜有机渗透调节物质积累的影响

探究施加氮素对盐(NaCl)胁迫下饲用油菜有机渗透调节物质的调控作用,以华油杂62号为试验材料,采用盆栽试验,研究不同梯度NaCl(0、2、4、6 g·kg-1)下施加不同含量纯氮(0、120、240、360 kg·hm-2)对饲用油菜叶片含水量、丙二醛(MDA)、脯氨酸、可溶性糖、叶绿素和全氮含量的影响.结果表明:盐胁迫下饲用油菜的生长受到明显的抑制,随着盐分含量的增加,MDA含量增加,叶片含水量、叶绿素和全氮含量减少,有机渗透调节物质脯氨酸和可溶性糖含量增加.施加适量氮素(240 kg·hm-2)显著增加了脯氨酸和可溶性糖含量,MDA含量减少,叶绿素和全氮含量增加;过量的氮素(360 kg·hm-2)显著降低了油菜叶片含水量、MDA和可溶性糖含量,显著增加了叶绿素和全氮含量.5个生育期主成分分析表明,施氮在生育前期对饲用油菜MDA、脯氨酸、叶绿素和全氮含量影响较大,在后期对叶片含水量和可溶性糖含量影响较大.综上,适量的氮素能够促进油菜体内有机渗透调节物质积累,缓解盐分对油菜生长不利的影响.     

高寒地区豆科牧草引种试验

在天祝县金强河地区的引种试验结果表明，18份引种材料中草原绿色豌豆、7705豌豆和无叶豌豆等一年生豆科牧草出苗早、生长速度快、产草量高，是较为理想的引种材料；二年生豆科牧草黄花草木樨和白花草木樨第1年的经济性状与一年生豆科牧草相当，可以用其代替某些一年生豆科牧草；多年生豆科牧草越冬率极低，不适合该地种植，多年生抗寒豆科牧草的选育是该地的一项长期工作。     

沙生牧草和盐生牧草抗逆性和渗透调节特性比较

试验以在科尔沁沙地的盐碱地和沙地生长的羊草、芦苇、苔草、扁蓿豆4种多年生牧草为研究材料．检测其伤害程度和渗透调节特性。结果表明,盐碱地生境对4种牧草的伤害较沙地严重,4种牧草对两种逆境抵抗能力为芦苇〉羊草〉苔草〉扁蓿豆。由渗透调节物质含量可知,沙生牧草主要通过积累可溶性糖。盐生牧草主要通过积累脯氨酸提高渗透调节能力,且4种牧草之间的渗透调节能力有明显的差异。     

高寒地区豆科牧草引种试验

在天祝县金强河地区的引种试验结果表明，18份引种材料中草原绿色豌豆、7705豌豆和无叶豌豆等一年生豆科牧草出苗早、生长速度快、产草量高，是较为理想的引种材料；二年生豆科牧草黄花草木樨和白花草木樨第1年的经济性状与一年生豆科牧草相当，可以用其代替某些一年生豆科牧草；多年生豆科牧草越冬率极低，不适合该地种植，多年生抗寒豆科牧草的选育是该地的一项长期工作。     

植物生长延缓剂和修剪对多年生黑麦草抗旱性的影响

对植物生长延缓剂和修剪处理下多年生黑麦草的抗旱性进行研究。结果表明:在干旱胁迫的各个阶段,留茬6cm处理叶片含水量和游离脯氨酸含量显著高于其他处理。各延缓剂处理下的叶片含水量和游离脯氨酸含量均高于对照,可显著增强多年生黑麦草的抗旱性。