栽培管理对荻生长特性及生物质成分的影响

为了草本能源植物荻(Triarrhena sacchariflora)在华北地区的科学种植,研究了不同种植密度、施肥量和灌溉处理对其生长特性、生物质成分及生物量的影响。结果表明:在第一个生长季,种植密度对分蘖、生物量和茎叶比影响显著(P<0.05);灌溉对茎叶比、干鲜比和生物量影响显著;施氮肥对所有生长指标和生物量影响显著。在第二个生长季,种植密度对茎叶比影响显著;灌溉对分蘖影响显著;施氮肥对各生长指标及生物量影响不显著;种植密度对荻生物质N、H含量的影响不显著,但种植密度4.0 plant·m^-2降低了C含量;灌溉显著增加其生物质C含量,降低N含量;施氮肥增加了其生物质的N含量;灌溉与施氮肥的交互作用对荻生物质纤维素含量的影响显著,在灌溉条件下施氮肥降低了纤维素含量。栽培管理的关键是在合理种植密度基础上,通过适当灌溉补水和施肥优化其生长特性并提高生物质产量。     

PEG胁迫对芒和荻种子萌发的影响

以PEG 6000为渗透介质模拟干旱胁迫,对芒（Miscanthus sinensis）和荻（Triarrhena sacchariflora）的种子萌发情况进行了研究。结果表明,低质量分数的PEG（10%）对芒和荻种子的发芽率没有明显的作用,但对芒种子的发芽指数、活力指数、胚根长度、胚根鲜质量以及荻种子胚芽长度有一定的促进作用;高质量分数的PEG,对芒和荻种子的发芽率、发芽指数、活力指数、胚根、胚芽长度以及鲜质量都有明显的抑制作用;荻种子的半致死PEG质量分数为15%,致死质量分数为20%,而芒种子的半致死质量分数为20%,致死质量分数高于20%;随着PEG质量分数的升高,芒和荻的萌发抗旱指数逐渐下降,芒在20%PEG处理时表现为不抗旱,而荻在15%PEG处理时已表现为不抗旱,综上所述,芒比荻更抗旱。     

全生育期水分胁迫对菘蓝形态特征和生理特性的影响

考察菘蓝植株全生育期在水分胁迫下的形态特征和生理特性的变化。结果表明,在轻度干旱(LS)、中度干旱(MS)、重度干旱(SS)处理区的株高、根长、根粗均低于正常供水(CK)区,且随水分胁迫的增加而明显降低,但根冠比随着胁迫程度的增大而增大。菘蓝叶片的可溶性糖在正常供水区呈缓慢增大的趋势;而在LS、MS、SS处理区基本呈现先减后增;而可溶性蛋白在正常供水CK区及LS区呈波动状变化,在MS、SS处理区呈减小的趋势;POD活性一直增大,CAT和SOD活性先下降后上升,MDA含量呈波浪形变化,但差异不显著。说明在本试验条件下,水分胁迫能明显抑制菘蓝的生长发育,菘蓝也能通过自身生理生化调节来减少水分胁迫带来的伤害,表现出较强的抗旱性。     

水分胁迫对结缕草种群特征和生理特性的影响

 采用大田试验,研究了“ＪＤ-１”结缕草在水分胁迫下的种群特征和生理特性变化。结果表明,水分胁迫能明显抑制结缕草的生长发育,结缕草也能通过自身生理生化调节来减弱由水分胁迫带来的伤害。在水分胁迫下,水分胁迫区结缕草密度、株高和生物量低于无水分胁迫区,且随水分胁迫的增加而明显降低。结缕草叶片相对电导率、游离脯氨酸含量和丙二醛含量在无水分胁迫区随试验期的延长呈缓慢增大的趋势;而在轻度和重度水分胁迫区随水分胁迫时间的延长呈波动状变化。复水期内结缕草密度、株高和生物量明显增大,水分胁迫区密度和生物量明显大于无水分胁迫区;结缕草叶片相对电导率、游离脯氨酸含量和丙二醛含量明显低于无水分胁迫区,且轻度和重度水分胁迫区各指标值差异不显著。     

水分胁迫和复水对紫花苜蓿幼苗叶绿素荧光特性的影响

利用PEG-6000模拟水分胁迫(ψs=-0.2MPa,胁迫时间:48 h,复水48 h),研究了紫花苜蓿(Medicago sativa L)品种陇东苜蓿和阿尔冈金叶片叶绿素荧光特性和光合色素含量的变化,旨在探讨紫花苜蓿水分胁迫条件下的光合反应机制.结果表明:光化学淬灭系数(qP)和PSII线性电子传递的有效量子产额(YIELD)以及非光化学淬灭系数(qN)和表观光合电子传递效率(ETR)在胁迫前后随光合有效辐射(PAR)的变化规律分别可用公式:Y=aLn(X) b(Y:qP或YIELD,X:PAR,X≠0)和Y=aX2 bX c(Y:qN或ETR,X:PAR)来表示;在受到干旱胁迫后,PSII最大光能转化效率(Fv/Fm)、PSII潜在活性(Fv/Fo)和光合色素含量均明显低于对照,在任意光强下的qP、YIELD和ETR值也极显著低于对照的相应值,qN值则极显著高于对照的相应值;同时,和对照相比,qN和ETR光响应曲线顶点所对应的光强值在受到胁迫后亦明显下降,表明光抑制初始点的降低和最大光保护能力的减弱,甚至光抑制的提前到来.干旱胁迫使得PSⅡ反应中心结构和功能遭到破坏而部分关闭,光合电子传递受阻,光能利用与光化学转化与能力下降,吸收的光能更多的以热能形式耗散.复水后,虽然有光保护机制的存在,但除陇东苜蓿光合色素含量及阿尔冈金类胡萝卜素外,各参数均未能恢复到对照水平,因此旱后复水不能完全解除干旱对PSII反应中心所带来的伤害.紫花苜蓿幼苗对干旱胁迫较为敏感.供试品种相比,陇东苜蓿耐旱性优于阿尔冈金.     

不同水分胁迫下水杨酸对分枝期扁蓿豆生长及光合生理的影响

为明确水杨酸对扁蓿豆分枝期抗旱性的调控作用,采用盆栽试验研究正常供水(80%田间持水量)、轻度水分胁迫(60%田间持水量)、中度水分胁迫(40%田间持水量)以及重度水分胁迫(20%田间持水量)条件下,不同浓度[0(对照),0.02,0.10,0.50,2.50 mmol/L]水杨酸处理对扁蓿豆分枝期生长、抗性生理及光合特性的影响。结果表明,轻度、中度水分胁迫下,0.10 mmol/L水杨酸显著提高了叶片相对含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量,同时使超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性以及叶片光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)得到显著提高,而气孔限制值(Ls)显著降低;重度水分胁迫下,0.50 mmol/L水杨酸显著提高了株高、一级分枝数、叶面积、叶片相对含水量、叶绿素含量、游离脯氨酸含量、可溶性蛋白含量,同时SOD、POD、CAT活性以及叶片Pn、Gs、水分利用效率(WUE)显著提高,而使电导率、丙二醛(MDA)含量以及LS显著降低。可见,适宜浓度水杨酸可以改善干旱胁迫下扁蓿豆分枝期的生长,提高其抗旱能力。     

外源水杨酸对不同水分胁迫下分枝期紫花苜蓿生长和生理特性的影响

采用盆栽法研究外施不同浓度水杨酸(0,0.02,0.10,0.50,2.50 mmol·L^-1)对不同水分条件下(正常供水-80%田间持水量,轻度胁迫-60%田间持水量,中度胁迫-40%田间持水量,重度胁迫-20%田间持水量)紫花苜蓿(Medicago sativa)分枝期生长和生理特性的影响。结果显示:在轻度水分胁迫下,水杨酸处理的紫花苜蓿与正常供水各指标差异不显著。中度和重度水分胁迫下,0.10和0.50 mmol·L^-1水杨酸可显著(P < 0.05)提高紫花苜蓿株高、茎粗、分枝数及叶片相对含水量,同时,显著提高紫花苜蓿中的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性。可见,适宜浓度水杨酸可增强紫花苜蓿抗旱能力。     

水分胁迫及复水对达乌里胡枝子光合特性的影响

以来自山西的6个生态型达乌里胡枝子(Lespedeza davurica(Laxm.)Schindl)为材料,通过测定干旱胁迫和复水后植物叶片净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、水分利用效率(WUE)、胞间CO₂浓度(C_i)和叶绿素含量等指标,研究了不同生态型达乌里胡枝子在水分胁迫下和复水后光合特性与抗旱性的关系。结果表明:随干旱胁迫程度加剧,6个生态型达乌里胡枝子P_n,T_r和G_s值均有较大幅度的降低,水分利用效率呈下降趋势,光合作用减弱。其中沁水和沁源生态型的P_n下降速度快、幅度大、抗旱性差,阳泉和交口生态型的P_n下降速度慢、幅度小、抗旱性强;复水后抗旱性强的生态型恢复至正常状态的能力强,其WUE比抗旱性差的生态型高。抗旱性由强到弱的顺序是:阳泉>交口>太谷>静乐>沁源>沁水。     

4种不同土壤对荻生长及光合特征的影响

本文采用4种常见土壤对荻(Miscanthus Sacchariflorus)进行栽培试验,研究荻在不同土壤中的生长规律及光合作用特征,以探究荻的最适生长土壤因子及其对荻生长和光合特征的影响.结果表明:荻的净光合速率和蒸腾速率以及水分利用效率的日变化均呈现"双峰曲线",表明荻有明显的"午休"现象,气孔限制因素是主要原因...     

水分胁迫对幼苗期霸王叶片生理特性的影响

以霸王(Zygophyllum xanthoxylum)种子为材料,通过盆栽试验进行水分胁迫处理并分析其幼苗期叶片生长生理特性的变化及其与长期水分利用效率之间的相关关系.结果显示,1)霸王幼苗总叶面积、单叶面积随着水分胁迫的加剧显著减小,严重胁迫使总叶数急剧减少,与中度胁迫处理相比减少了51.2%;2)水分胁迫显著降低...     

我国不同地区芒和荻种质资源抗盐性的初步评价

根据盐胁迫后供试材料相对生长高度、相对生物量等的变化,评价了我国不同地区36份芒(Miscanthus sinensis Anderss.)和荻(M.sacchari florus(Maxim.)Benth.)种质资源的抗盐性,以期为选育抗盐优质的芒属植物新品种提供试验依据。结果表明:盐浓度逐渐增加的持续胁迫下,供试材料间的抗盐性变异很大,芒的相对生长高度为50%的盐度S(S_50%)平均为14.93g·L^-1,变异系数为42.31%,荻的S_50%平均为12.97g·L^-1,变异系数为25.85%。盐胁迫下地上和地下部分生物量较对照提高的材料分别有7份和24份,而2部分生物量均提高的有6份。通过对材料相对生长量进行S_50%拟合,结合生物量变化分析发现,芒植物中抗盐性排前3位的分别为01114(29.12g·L^-1)、12001(19.32g·L^-1)和12189(16.39g·L^-1),而抗盐性最弱的材料为01121(8.84g·L^-1)。     

Na2CO3胁迫对牧草苗期生长的影响

测定了Na2CO3胁迫下五种禾本科牧草苗期的植株存活率、生物量、生长胁迫指数等生长指标与其耐盐性的关系.结果表明五种牧草的存活率(浓度＞0.5%)、鲜重与干重均随着Na2CO3胁迫浓度的升高而降低,草种间耐盐性差异显著,其耐盐性强弱顺序是野大麦＞披碱草＞肥披碱草＞老芒麦＞无芒雀麦.     

Na_2CO_3胁迫对牧草苗期生长的影响

测定了Na2CO3胁迫下五种禾本科牧草苗期的植株存活率、生物量、生长胁迫指数等生长指标与其耐盐性的关系。结果表明:五种牧草的存活率(浓度>0.5%)、鲜重与干重均随着Na2CO3胁迫浓度的升高而降低,草种间耐盐性差异显著,其耐盐性强弱顺序是野大麦>披碱草>肥披碱草>老芒麦>无芒雀麦。     

外源NO对渗透胁迫下多年生黑麦草幼苗生长和生理特性的影响

一氧化氮(Nitric oxide,NO)作为生物体广布的一种生理活性物质,可调节植物一系列生理生化反应,增强其对逆境的抵抗能力;为此,以15%PEG-6000模拟渗透胁迫,研究外源NO对多年生黑麦草(Lolium perenne L.)幼苗生长和生理特性的影响。结果表明:15%PEG-60000渗透胁迫下,0.1 mmol·L^-1NO供体硝普钠(Sodium nitroprus-side,SNP)可显著减轻对幼苗生长的抑制;促进脯氨酸(Pro)的累积,延缓幼苗叶片的水分散失(P<0.05);可诱导超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性升高,减缓丙二醛(MDA)的积累,显著缓解因渗透胁迫诱导的细胞膜脂过氧化过程(P<0.05),增强其抗渗透胁迫能力,且随着胁迫程度的加剧效果越佳。0.5 mmol·L^-1SNP处理对黑麦草幼苗生长影响不显著,促进保护酶活性及缓解氧化损伤的作用较0.1 mmol·L^-1SNP处理显著减弱。外源NO诱导植物水分及抗氧化酶系活性的变化,是植物在渗透胁迫下维持正常生长的重要抗逆生理机制。     

水分胁迫对紫花苜蓿根系吸水与光合特性的影响

变水条件下(利用PEG-6000模拟水分胁迫48 h,ψs=0.2MPa,之后复水48 h),测定紫花苜蓿(Medicago sattva L,品种阿尔冈金和陇东苜蓿)幼苗根系水力学导度与光合参数变化规律,旨在研究变水条件下紫花苜蓿光合作用的响应机制、植株水分吸收能力的变化规律及地上与地下部可能的相关关系.结果表明:干旱胁迫使得紫花苜蓿根系水力学导度(Lpr)受到显著影响.随着水分胁迫时间的延长,根系吸水能力呈现快速--缓慢下降趋势,即根系水力学导度逐渐下降,气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、净光合速率(Pn)和叶片水势亦随之而显著降低,胞间二氧化碳浓度(Ci)先随之降低但最终上升而累积.复水后,根系水导呈现缓慢--慢速的恢复趋势,Pn、Gs、Tr、叶片水势随着根系水导速率的增加而逐渐恢复;Ci则随复水时间的延长而逐渐下降.但各参数除Ci外,均没有恢复到胁迫前水平.紫花苜蓿根系水导与光合参数在复水后的恢复程度说明,紫花苜蓿对干旱逆境的抵御与适应能力相对较弱,但陇东苜蓿对水分胁迫的忍耐能力强于阿尔冈金.     

栽培柳枝稷不同生长时期对伴生杂草生物量及密度的影响

以陕西定边县引种的8个柳枝稷(Panicum virgatum L.)品种(Blackwell,Cave-in-Rock,Dakota,Forest-berg,Illinois USA,Nebraska 28,Pathfinder和Sunburst)及行间杂草作为研究对象,通过计算柳枝稷对杂草的抑制率(RI),分析其生长指标与杂草生长指标的相关关系,判定不同柳枝稷品种在不同生育期对杂草生长的抑制效应,为其引种及田间杂草管理提供依据。结果表明:在生长初期(6月30日),Illinois USA杂草抑制率仅为3.4%,Cave-in-Rock和Forestberg对杂草生长抑制率分别为86.0%和74.9%;经过2次人工除草后(8月30日),Cave-in-Rock和Forestberg的杂草抑制率分别为85.7%和95.7%;生长后期(10月13日),仅Cave-in-Rock对杂草生长有88.5%的抑制率。回归分析显示,生长中后期(8月30日),柳枝稷地上部及根系生物量显著影响对杂草的抑制率(R2=0.31,0.54;P<0.05)。Pearson相关分析发现,Cave-in-Rock的株高、地上及根系生物量均显著降低杂草单株生物量(r=-0.97,-0.99,-0.99;P<0.05);Forestberg的植高与杂草密度显著负相关(r=-0.97,P<0.05)。     

盐胁迫对碱地风毛菊生长特性的影响

通过对碱地风毛菊(Saussurea runcinata)苗期分别以NaCl和Na2SO4进行胁迫,浓度为0(CK)、60,120,180,240,300和360mmol/L,测定其根冠比、相对生长率、根长及株高,以确定其耐盐生长特性。结果表明,盐胁迫下,碱地风毛菊的根冠比和根长均大于对照组,相对生长率和株高均小于对照组;2种盐的相同浓度胁迫下,碱地风毛菊的根冠比差异不显著,NaCl胁迫下碱地风毛菊的相对生长率要显著高于Na2SO4胁迫下的相对生长率。