遮荫处理对葛根光合及抗氧化特性的影响

设置3个光照强度,研究葛根在引种栽培中对光环境变化的响应和适应性。结果显示,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量和光合色素总量随遮荫程度的增加呈上升趋势,但叶绿素a/b变化则相反;葛根净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r)随遮荫程度的增加呈下降趋势,而胞间CO_2浓度(C_i)则随之上升;葛根叶绿素荧光参数初始荧光(F_0)、最大荧光(F_m)、可变荧光(F_v)、光合效率潜能(F_v/F_0)、最大光化学效率(F_v/F_m)和PSⅡ实际光化学效率(Φ_PSⅡ)均随遮荫程度的增加而升高。随遮荫程度的增加,葛根叶片可溶性糖、可溶性蛋白和游离氨基酸含量降低,而丙二醛含量和电导率上升;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)等抗氧化酶活性随遮荫程度的增加呈下降趋势。综合可见,严重遮荫在一定程度上对葛根生长造成胁迫,引种栽培中要防止光照强度过低对葛根的不利影响。     

遮荫处理对葛根光合及抗氧化特性的影响

设置3个光照强度,研究葛根在引种栽培中对光环境变化的响应和适应性。结果显示,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量和光合色素总量随遮荫程度的增加呈上升趋势,但叶绿素a/b变化则相反;葛根净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r)随遮荫程度的增加呈下降趋势,而胞间CO₂浓度(C_i)则随之上升;葛根叶绿素荧光参数初始荧光(F₀)、最大荧光(F_m)、可变荧光(F_v)、光合效率潜能(F_v/F₀)、最大光化学效率(F_v/F_m)和PSⅡ实际光化学效率(Φ_PSⅡ)均随遮荫程度的增加而升高。随遮荫程度的增加,葛根叶片可溶性糖、可溶性蛋白和游离氨基酸含量降低,而丙二醛含量和电导率上升;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)等抗氧化酶活性随遮荫程度的增加呈下降趋势。综合可见,严重遮荫在一定程度上对葛根生长造成胁迫,引种栽培中要防止光照强度过低对葛根的不利影响。     

不同遮荫度对柱花草10~#生长和光合特性的影响

研究了不同遮荫度(0%,50%,75%)和遮荫期限(60 d,120 d)对柱花草10#光合特性和生长的影响。结果表明:短期遮荫(60 d)导致叶片的光合速率和蒸腾速率下降,水分利用率WUE增加,植物量和根冠比减小,并且75%遮荫处理与对照之间出现显著的差异(P<0.05),遮荫使叶片含水量、叶绿素含量显著增加,75%遮荫与对照有显著差异(P<0.05)。长期遮荫(120 d)使75%处理的叶绿素总量降低,植株高度、分蘖数比对照显著降低(P<0.05),叶片含水量的变化却不显著。     

不同遮荫度对柱花草10^#生长和光合特性的影响

研究了不同遮荫度（O％,50％,75%）和遮荫期限（60d,120d）对柱花草10^#光合特性和生长的影响。结果表明：短期遮荫（60d）导致叶片的光合速率和蒸腾速率下降,水分利用率WUE增加,植物量和根冠比减小,并且759／6遮荫处理与对照之间出现显著的差异（P〈O．05）,遮荫使叶片含水量、叶绿素含量显著增加,75％遮荫与对照有显著差异（P〈O．05）。长期遮荫（120d）使75％处理的叶绿素总量降低,植株高度、分蘖数比对照显著降低（P〈O．05）,叶片含水量的变化却不显著。     

遮荫对5种园林植物光合特性的影响

研究了遮荫对5种园林植物光合特性的影响。试验结果表明:在有效光辐射为50~100μmol/(m2·s)时,净光合速率呈先迅速增加、后明显降低的变化规律,其中,江南星蕨(Microsorum fortunei)和阔叶凤尾蕨(Pteris esquirolii)的净光合速率为1 200μmol/(m2·s),其光补偿点分别为10.25和9.35μmol/(m2·s);鸟尾花(Crossandra infundibuliformis)、珊瑚花(Cyrtanthera carnea)和叉花草(Strobilanthes hamiltoniana)的净光合速率接近1 500μmol/(m2·s),光补偿点依次为32.66,16.95和18.78μmol/(m2·s);在60%和85%遮荫下分别测定光能利用率的净光合速率及蒸腾速率日变化,总趋势与净光合速率和光补偿点的变化趋势相似,证明江南星蕨和阔叶凤尾蕨是喜阴植物,鸟尾花、叉花草和珊瑚花具有一定的耐荫性。     

遮荫对冷季型混播草坪土壤呼吸速率、温度及生物量的影响

以草地早熟禾、多年生黑麦草和高羊茅组成的冷季型混播草坪为研究对象,测定了树冠遮荫41%和全光照下的草坪的土壤呼吸速率、叶绿素和地上生物量等指标。试验结果表明：（1）遮荫下混播草坪在白天的土壤呼吸速率低于光照充足下的草坪,尤其在14∶00时有着显著差异（P〈0.05）;（2）从土壤温度和土壤水分的日变化分析,遮荫降低了混播草坪的土壤温度,到14∶00以后与全光照处理趋于一致;土壤水分含量的变化呈先降低,后升高的趋势,从8∶00～12∶00,遮荫下的土壤水分含量均高于全光照混播草坪;（3）全光照下草坪的土壤呼吸速率与土壤水分含量存在显著的正相关,但遮荫下二者的相关性不显著;（4）遮荫显著地提高了草坪草的叶绿素a、b及整个叶绿素含量,降低了地上部生物量。     

补播禾草对玛曲高寒沙化草地各经济类群地上生物量的影响

为研究补播禾草对玛曲高寒沙化草地各经济类群地上生物量的影响,于2006年和2007年在甘肃玛曲高寒沙化草地进行了禾草补播试验。结果表明:补播禾草可增加高寒沙化草地草群高度和植被盖度。补播当年,莎草类地上生物量降低,禾草类地上生物量增加。补播第二年,各经济类群地上生物量都增加,禾草类的地上生物量增加最多,占到总生物量的50%左右。其中,中华羊茅(Festuca sinensis)、草地早熟禾(Poa pratensis)和垂穗披碱草(Elymus natans)混播的处理,禾草类和豆科类比对照分别高出34.56%和96.37%,是玛曲高寒沙化草地较好补播处理。补播作为改良天然草场的有效措施,对增加草群高度、覆盖度和提高草地地上生物量具有积极作用。     

不同放牧制度对荒漠草原地上生物量及种间关系的影响

采用围栏放牧控制试验,研究了不同放牧强度和放牧方式对封育9年荒漠草原地上生物量及种间关系的影响。结果显示,1)放牧强度对生长季不同时期牧草地上生物量的影响不同,中度自由放牧小区的牧草地上生物量在整个生长季都高于封育小区;2)环境条件对牧草地上生物量的影响较大,在光热水等资源充足时,自由放牧区3种牧压梯度下的牧草地上生物量均高于封育禁牧小区,当遭遇高温干旱胁迫时,自由放牧区的牧草地上生物量的增长量均比封育禁牧小区低,中度轮牧草场表现出较好的抗胁迫能力;3)放牧能够减小荒漠草原年内牧草地上生物量的时间变异,而其空间变异对不同放牧制度的响应较为复杂,在不同强度、不同方式以及植被生长季的不同时期都有所不同;4)轻度自由放牧不会改变植物的种间关系和群落之间的关系,而重度自由放牧不仅加剧了群落间的资源竞争,还会引起研究区3种群落发生不同程度的逆向演替,中等强度的4区轮牧方式为研究区最优的放牧模式,它一方面减缓了群落界面上的资源竞争,另一方面促进了本氏针茅群落的顺行演替。以上结果表明,合理地调控人类放牧制度能够促进草地生态系统功能,从而起到恢复和保护草原的作用。     

高寒区燕麦蚕豆间作比例对光合特性及地上生物量的影响

为探究高寒地区燕麦(Avena sativa L.)和蚕豆(Vicia faba L.)间作比例对作物光合特性及地上生物量的影响,本研究以燕麦单作、蚕豆单作为参照,设置燕麦-蚕豆间作1:1(YD11)、2:1(YD21)、2:2(YD22)、3:1(YD31)、3:2(YD32)共7种种植模式,对两种作物的生长指标、光合特性及地上生物量进行研究。结果表明,间作促进了燕麦的生长发育,但在一定程度上限制的蚕豆的生长。间作改善了燕麦的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO₂浓度,并显著增加了燕麦的株高、茎粗、叶长、叶宽和地上生物量,而间作蚕豆除株高外,其生长指标、光合指标和地上生物量总体上低于单作蚕豆。灰色关联度分析表明,YD11处理表现较好,在燕麦开花期加权关联度位次第一,燕麦乳熟期加权关联度位次第二,因此,高寒地区宜推广燕麦-蚕豆间作体系行比为1:1。     

不同遮荫程度对假俭草光合特性和抗氧化能力的影响

试验以50%和70%遮荫下生长的假俭草为材料,研究了不同遮荫程度对假俭草光合特性和抗氧化能力的影响。结果表明：与全光照相比,2种遮荫处理,尤其50%遮荫,显著地提高了叶绿素a和叶绿素b含量,而叶片净光合速率及光饱和点发生了降低,相比而言,丙二醛含量和叶绿素a/b比值没有发生显著变化。另外,随着遮荫强度的加大,超氧化物歧化酶活性不断降低,电解质外渗率不断增加,而脯氨酸的积累则显著减少、说明遮荫下植株的抗氧化能力降低。     

草牧场防护林对草地地上生产力和地下生物量的影响

通过对内蒙古四子王旗20世纪70年代营造的人工白榆草牧场防护林及其林下和周边草地的研究表明,草地优势种羊草和克氏针茅的地上生产力组成比例,背风面一侧(62.4±5.7%)>林内(36.1%)>迎风面一侧(28.0±7.4%).地上生产力平均值(林内生产力为林木与草地生产力之和),林内(3873kg/hm2)>背风面一侧(1769±177kg/hm2)>迎风面一侧(1588±47kg/hm2).回归分析表明,背风面一侧群落的地上生产力随离开防护林距离的增加而增加(R2=0.97,P<0.001);而迎风面一侧群落地上生产力与离开防护林的距离没有呈现明显的规律性.对地下生物量的研究表明,草地地下生物量主要分布在距离地表10cm土层中(约86%),随离开防护林距离的增加根系垂直分布有向地表聚集的倾向.     

不同施肥处理对高寒草地地上生物量及植物群落特征的影响

试验以天祝高寒放牧草地植物为研究对象,进行了8种肥料(N,P,K,Zn,Cu,Mo,Se,B)的根部喷施试验,于7月和8月份测定不同处理草地植物群落特征。结果表明:除禾草类群外,各施肥处理对天祝高寒草地不同植物学类群地上生物量影响不显著(P0.05),氮肥提高了禾草类植物的生物量,但与对照差异不显著;施肥处理对赖草(Leymus secalinus)、早熟禾(Poa pratensis)的盖度以及赖草的密度有极显著影响(P0.01)。     

施肥和围栏封育对青海湖地区高寒草原影响的比较研究Ⅱ地上生物量季节动态

选择青海湖北岸青海省三角城种羊场地区的天然高寒草原为研究对象,对多年围栏样地,围栏内外施N、P肥作为调控措施,并与围栏内外的天然草原做对照,旨在寻求退化草地恢复的最佳途径.结果表明:施肥和围栏封育都可明显提高优良牧草的地上生物量,且施肥的效果尤为明显;生物量的季节动态呈单峰曲线,不同处理措施下生长曲线的基本形状也相似,而且地上生物量的变化趋势与气象因子降水量和气温的变化同步.不同调控措施下干物质含量的季节变化也很明显,生长初期和生长后期干物质含量均高于中间阶段,有一个高-低-高的变化过程.     

围栏封育对环湖地区高寒草原植物群落地上生物量的影响

研究了围栏封育对环湖地区高寒草原植物群落地上生物量的影响,结果表明：在牧草的整个生长季,总生物量呈单峰曲线变化,生育初期地上生物量最小,到8月上旬生物量达到最大,为267.1g/m2。围栏封育有利于优良牧草（禾草＋莎草）的生长,提高优良牧草的百分比组成;抑制阔叶草（豆科＋杂草）的生长,降低其百分比组成。     

放牧强度对小叶章草甸植物生长和地上生物量的影响

在东北三江平原小叶章草甸,研究了不同放牧强度下小叶章、苣荬菜、小蓟、垂梗繁缕、蒲公英五个主要植物种群的生长以及地上生物量的季节动态。结果表明:小叶章、苣荬菜、小蓟随放牧强度增大生长速度减缓,中度放牧更能刺激垂梗繁缕的生长,放牧对蒲公英生长影响较小。地上总生物量高峰值在7月,最低值在9月,轻度放牧、中度放牧、重度放牧与不放牧比较,总生物量分别减少了26.85%、28.37%和44.64%。放牧对不同植物种群地上生物量的影响不一致。     

施氮对退化天然草地主要物种地上生物量和重要值的影响

在内蒙古太仆寺旗退化天然草地连续两年进行不同施氮水平的试验,结果表明:施用尿素可显著提高退化草地主要植物种群和草地群落的生产力.施用尿素50kg/hm2对羊草和冰草地上生物量的增加效果最为显著,重要值明显提高,羊草取代星毛委陵菜成为群落中的主要物种;施用尿素75kg/hm2,羊草和冰草出现效应递减现象,糙苏的地上生物量显著增加,重要值也有所上升;施用尿素100kg/hm2,星毛委陵菜的地上生物量显著增加,盖度增大.从改良草地的效果来看,研究地区退化草地的适宜施氮水平为尿素50kg/hm2.     

生长季降水量和刈割强度对羊草群落地上生物量的影响

对不同降水量和刈割强度下的羊草Leymus chinensis、南牡蒿Artemisia eriopoda、糙隐子草Cleistogenes squarrosa和群落总地上生物量的变化规律进行了研究,结果表明：降水量减少50％（R1）的处理中南牡蒿、糙隐子草的生物量和总生物量显著降低（P<0.05）,羊草生物量变化不明显;降水量增加50％（R3）的处理中南牡蒿和糙隐子草的生物量呈增加的趋势,羊草生物量和总生物量呈减少趋势（P>0.05）;随刈割次数的增加,羊草和南牡蒿的生物量与总生物量都呈增加趋势,南牡蒿的生物量和总生物量增加程度达显著水平（P<0.05）;丰雨年（2006年,311 mm）,南牡蒿和糙隐子草的生物量与总生物量显著高于少雨年（2005年,216 mm）（P<0.05）,羊草的生物量差异不明显;生长季前期干旱的丰雨年（2007年,290 mm）,羊草和糙隐子草的生物量与总生物量显著低于2006年（P<0.05）,羊草的生物量甚至也低于生长季前期不干旱的2005年。 糙隐子草、南牡蒿、羊草和总生物量的变异系数分别为85.2、58.3、36.0和16.5,彼此之间差异达到显著水平（P<0.05）。     

黄土丘陵区撂荒年限和坡向对灌丛生物量及丰富度的影响

为研究撂荒年限和坡向对草地植物灌丛地上生物量及丰富度的影响,本研究以黄土丘陵区不同坡向4个主要撂荒年限(12 a, 20 a, 30 a和42 a)草地作为研究对象,分析其草地灌丛地上生物量及丰富度的变化。结果表明,撂荒草地物种丰富度、植物群落地上生物量、灌丛地上生物量及其百分比随撂荒年限的增加而增加,峰值多集中出现在30 a阳坡草地,分别达到：10.5种·m^-2,133.20 g·m^-2和50.15 g·m^-2,阴坡草地灌丛地上生物量百分比在42 a占比最高,达到51.68%;阳坡草地群落地上生物量及物种丰富度高于阴坡草地;但阳坡草地灌木和半灌木地上生物量低于阴坡草地,且阳坡撂荒草地群落灌木和半灌木物种数目百分比随撂荒年限的增加而降低,12 a占比最高达28.57%。撂荒年限与群落地上生物量、灌木和半灌木地上生物量、物种丰富度之间均存在正相关关系,坡向不同引起植物群落灌丛数量和生物量的变化。     

两种不同封育方式对小嵩草草地地上生物量的影响

对高寒草甸类小嵩草-杂类草草地采用全封育(Ⅰ)和半封育(Ⅱ)两种封育措施.封育时间为2003～2006年.对封育草地内的地上生物量测定结果表明:全封育草地第一年优良牧草鲜草产量明显增加,由原来的271.3g/m2增加到345.3g/m2(P<0.01),封育的第二、三年优良牧草呈下降趋势,毒杂草成分呈上升趋势;半封育草地第一年优良牧草鲜草增加明显,由原来的271.3g/m2增加到328.3 g/m2(P<0.01),封育的第二、三年优良牧草有逐年上升的趋势.测定结果表明,半封育方式优于全封育.建议积极采取半封育措施,同时采取灭鼠、施肥、灌溉、除莠等综合技术措施改良退化草地.     

不同灌溉处理下紫花苜蓿光合特性、叶绿素荧光参数及生物量的变化

为了在永昌荒漠化灌区获得紫花苜蓿（Medicago sative）的高产节水技术,本研究以甘农3号紫花苜蓿为试验材料,在地下滴灌方式下,采取人工控制土壤水分的方法,对不同水分胁迫下紫花苜蓿的光合特性、叶绿素荧光参数及地上生物量进行研究。结果表明：随着水分胁迫的加剧,影响紫花苜蓿的光合特性的因素由气孔限制逐渐转变为非气孔限制,水分利用效率（water use efficiency,WUE）呈先上升后下降趋势,在10：00和16：00左右时轻度水分胁迫的WUE显著大于充分灌溉的;随着水分胁迫的加剧,叶绿素总含量均先升高后降低,表明在轻度水分胁迫下更有利于叶绿素的合成;随着水分胁迫的加剧,紫花苜蓿的叶绿素荧光参数下降幅度逐渐加大,干草产量也逐渐下降,严重的水分胁迫会抑制了PSⅡ的光化学活性,从而影响了紫花苜蓿的干草产量;轻度水分胁迫与充分灌溉之间无显著差异,这体现了在轻度水分胁迫下也能够达到高产的目的。