柴达木盆地唐古特白刺开发探讨

唐古特白刺属于蒺黎科多年生灌丛植物,主要分布于海拔2100-3100m间干旱地带,柴达木盆地尤为广泛,其中以德令哈市、乌兰县、都兰县、格尔木市为多,总面积约105hm2,年产鲜果34×104t.     

唐古特白刺露地育苗技术

<正>唐古特白刺是一种优良的防风固沙植物,具有典型的抗旱、抗风沙、抗盐碱等生物学特性,适应严酷的荒漠生态环境,其枝条沙埋后易生不定根促其生长发育,固定流沙的效果明显。唐古特白刺果实富含多种氨基酸、黄酮类化合物、微量元素和维生素,且酸甜可口,是荒漠中罕见的野生水果,具有荒漠樱桃之称。另外,唐古特白刺是荒漠人参锁阳的寄主。开展唐古特白刺的人工育苗栽培,对实现锁阳人工栽培具有重要意义。     

唐古特白刺育苗和造林技术

介绍唐古特白刺的特征及其温室播种、大田播种育苗和容器苗、植苗造林技术,以为唐古特白刺的推广种植提供参考。     

唐古特白刺色素抗氧化活性研究

[目的]研究白刺色素提取物（BCP）的抗氧化活性。[方法]体外利用二苯代苦味酰肼自由基体系（DPPH）、邻二氮菲（Fenton）体系以及抗氧化能力指数（ORAC）测定评价白刺色素的体外抗氧化活性。体内试验测定白刺色素对小鼠血清及组织超氧化物歧化酶（SOD）及丙二醛（MDA）含量的影响。[结果]白刺色素提取物在DPPH和ABTS^＋体系中清除率都达到80％以上,同时在ORAC测定中也表现出很强的抗氧化能力。在小鼠体内试验中能够明显提高小鼠血清、脑、肾中的SOD含量,同时显著降低MDA含量。[结论]白刺色素在体内体外都有很强的抗氧化能力,具有很好的开发价值。     

唐古特白刺嫩枝扦插繁殖技术研究

对唐古特白刺嫩枝扦插繁殖技术研究结果表明,应用激素处理唐古特白刺插穗,可大大提高嫩枝扦插的成活率。其最佳配比组合分别为ABT B2、IAA B1、GA B1、NAA B4、IBA B4,分别比对照提高了34.00%、27.33%、26.33%、25.66%、19.00%;对根系长度、新枝长度、叶片数和叶片长度增效最大的激素组合分别是IAAB1、NAAB2、IAAB1和NAAB2,增幅分别是对照区的1.41倍、2.20倍、1.53倍和1.40倍;对插穗生根增效作用最强的组合是IBAB2、B3、B4,其增幅高达2.32倍;激素与根数和成活率呈极显著正相关（P〈0.01）和显著负相关（P〈0.05）,而与根长度、新生枝长度、叶片数量和叶片长度的关系不密切;浓度与各生长指标均无密切关系。     

唐古特白刺在黄河三角洲滨海盐碱地的引种

从新疆引进唐古特白刺(Nitraria tangutorum),在黄河三角洲滨海盐碱地上进行人工种植,研究其适应性和在滨海盐碱地上的耐盐能力及对滨海盐碱地的生态作用.结果表明,唐古特白刺在黄河三角洲滨海盐渍土上的耐盐能力为1.5%,对滨海盐碱地有明显的改良作用.     

唐古特白刺特征特性及育苗造林技术

总结了唐古特白刺的特征特性,并提出了其育苗造林技术,包括采种及种子处理、做床、培育壮苗、扦插繁殖、造林等内容,以期为唐古特白刺在林业中的应用提供参考。     

盐胁迫下唐古特白刺叶片的扫描电镜观察

[目的]为研究唐古特白刺的耐盐碱性,[方法]采用扫描电子显微镜对不同盐分胁迫下一年生唐古特白刺实生幼苗叶片进行微观结构的观察。[结果]结果表明,在四组盐分胁迫下,白刺叶表面均有蜡质出现,且主要表现为各盐分高浓度胁迫下气孔周围蜡质增多,且叶片细胞褶皱明显。与对照相比,四组盐分胁迫下叶表皮气孔长度、宽度、面积下降,气孔密度增大。随盐分浓度的增加,碱性盐和中性盐在300mmol·L-1胁迫下气孔开度即大幅降低,且碱性盐胁迫下降低值最大;混合盐碱和单盐胁迫下气孔开度先增加后降低,且单盐300mmol·L-1时达最高值。[结论]研究结果表明碱性盐对白刺伤害较大,低浓度单盐有利于白刺生长,白刺幼苗可通过调节气孔开度、气孔密度及气孔周围蜡质的形成或泌盐表现出一定的耐盐特性。     

快速测定唐古特白刺种子生活力的研究

【目的】快速评价唐古特白刺种子的发芽潜力。【方法】对浸种温度、浸种时间、TTC溶液浓度、染色温度和染色时间进行5因素4水平正交试验以测定唐古特白刺种子的生活力,并进行回归分析。【结果】浸种温度、浸种时间、TTC溶液浓度、染色温度和染色时间5个因素都是影响唐古特白刺种子生活力测定的主要因素,其中浸种时间影响最大,浸种温度与TTC浓度次之;试验测得种子生活力的最佳检测条件是35℃下浸种20 h、0.3%TTC染色液、25℃恒温、黑暗条件下染色15 h,84%的种子表现出强生活力;拟合方程可以预测试验过程中76.8%的情况。【结论】研究筛选出的最优组合可以快速测定唐古特白刺种子的生活力,并且回归方程可以检测试验中出现的异常值,可为后续育苗造林提供参考。     

盐胁迫对唐古特白刺枝叶性状的影响

【目的】探索不同质量分数NaCl胁迫下唐古特白刺枝叶性状的动态变化规律,为唐古特白刺在植物治沙领域发挥优势作用提供理论基础。【方法】以唐古特白刺1年生扦插苗为研究对象,分别使用质量分数为0.4%,0.8%,1.2%,1.6%和2.0%的NaCl水溶液进行胁迫试验,以清水处理作为对照（CK）,每处理10个重复。于胁迫处理10,30,50,70,90 d后,测定各处理唐古特白刺各级枝条的长度、节数、节间长度、基径、分枝角、分枝比,叶片长度、宽度、厚度、长宽比,观察解剖结构。【结果】（1）质量分数≤1.6%的NaCl胁迫处理对唐古特白刺枝条生长具有促进作用,但NaCl胁迫质量分数进一步升高时,唐古特白刺枝条生长开始受抑,甚至死亡。质量分数0.8% NaCl胁迫处理唐古特白刺枝条的分枝比和分枝角与CK相比明显增大。（2）盐胁迫使唐古特白刺叶片变小、变厚、长宽比减小,表皮细胞及角质层增厚、栅栏组织细胞层数增加、叶肉细胞排列紧密,栅海比和中脉维管束中导管数均随着NaCl胁迫质量分数增加而增大。（3）NaCl质量分数≥0.8%,唐古特白刺叶片出现“复表皮”现象,叶肉中出现黏液细胞。【结论】NaCl胁迫处理对唐古特白刺枝叶性状具有明显影响,且低质量分数NaCl对其枝条、叶片生长具有明显的促进作用,进而改变株丛形态;但质量分数≥1.6%,唐古特白刺生长受抑,甚至死亡。     

外源壳寡糖对唐古特白刺抗旱性的影响

为明确壳寡糖(chitooligosaccharide,COS)对干旱下唐古特白刺(Nitraria tangutorum)相关生理特性的影响,以两年生唐古特白刺为研究对象,设置对照组(蒸馏水)和COS处理组(40 mg/L),对唐古特白刺叶片进行整株喷施,测定不同干旱条件下(即断水后第11、13、15、17、19 d)植株的相关生理指标。结果表明,与对照组相比,断水第13 d及以后,COS处理组叶片的相对含水量提高12.76%～17.38%,叶绿素含量提高21.76%～45.46%,电解质外渗率降低14.20%～28.36%,丙二醛含量降低19.13%～25.30%,可溶性糖含量提高20.44%～36.85%,可溶性蛋白含量提高8.19%～23.19%,脯氨酸含量提高10.55%～32.34%;断水第15 d以后,COS处理组叶片超氧化物歧化酶活性提高22.85%～41.87%,过氧化物酶活性提高13.51%～25.80%,过氧化氢酶活性提高19.11%～28.50%。在不同断水时期,外源COS可显著提高唐古特白刺植株的相对含水量、叶绿素含量、渗透调节物质含量和抗氧化酶活性,同时明显降低了叶片电解质外渗率和丙二醛含量。     

唐古特白刺硬枝扦插育苗及栽植技术

介绍了唐古特白刺的采条树选择、选地整地、基质配制、制穗、扦插、苗期管理及苗木栽植等技术。     

不同地理唐古特白刺家系花粉形态多样性研究

为了解唐古特白刺种内花粉形态的多样性,对不同地理的6个家系花粉形态进行研究。本研究材料来源于2011年收集野外种子并种植在同一环境条件下。采集新鲜花粉并进行冷冻干燥处理,通过扫描电镜进行拍照、测量,对6个家系间的测量数据进行方差分析、主成分分析和聚类分析。结果表明：唐古特白刺花粉为单粒形式存在,中等大小花粉粒,长球形,具三孔沟,萌发沟宽,存在连接,萌发沟脊面为两极小,中间大,呈“凸”形增大,纹饰类型为条状、脑状,并没有构成图案;家系花粉在萌发沟特征、萌发沟脊面形状及纹饰类型等方面存在显著不同,其中武威民勤小坝口的萌发沟变异最复杂;张掖甘州龙渠的萌发沟脊面形状变异最大;张掖甘州老寺庙的纹饰类型最丰富;仅有张掖甘州龙渠与武威民勤小坝口的表面纹饰构成似“指纹”的图案。花粉性状变异系数为4.33%～40.09%,其中花粉质量性状(27.97%)的遗传稳定性高于数量性状(4.91%),主要受遗传因子影响。聚类分析发现,6个家系聚为4类,地理相近的张掖甘州龙渠与张掖甘州老寺庙聚为一类,酒泉瓜州槽沿子与酒泉金塔聚为一类。研究结果为唐古特白刺种质资源遗传多样性及育种研究提供了一定的依据。     

不同水温处理对唐古特白刺种子出苗的影响

在柴达木地区用不同温度的温水浸泡对唐古特白刺的种子进行催芽处理试验,结果表明,用50~70℃的温水浸泡唐古特白刺的种子,唐古特白刺的种子的露白时间最短;当水温为50℃时,其出苗率最高;水温在40~60℃,唐古特白刺的苗高和主根长最大。     

盐碱土壤中唐古特白刺内生真菌分离与鉴定

为探明唐古特白刺（Nitraria tangutorum Bobr.）的内生真菌种属及其组织分布特性,采用传统组织块法从生长于盐碱土壤的白刺中分离内生真菌,运用形态学和真菌ITS序列分析进行种属鉴定,并通过MEGA7.0构建系统发育树。结果显示,从白刺（根、茎、叶）分离得到23 株内生真菌,共鉴定出21 株,其中链格孢属（Alternaria）13 株,毛壳菌属（Chaetomium）1株,篮状菌属（Talaromyces）3 株,细基格孢属（Ulocladium）4 株,主要分布于唐古特白刺的根部,叶次之,茎则无。表明白刺内生真菌分布具有组织差异,根是其侵染和定殖的主要部位。     

鄂尔多斯高原北缘唐古特白刺灌丛沙包的空间分布格局分析

采用Ripley’s K函数（L函数）和J函数对研究区内典型样方的白刺灌丛沙包进行点格局和标记点格局分析。结果表明:在独贵塔拉镇,白刺灌丛沙包在小尺度上呈现均匀分布格局（0～5.0 m）,在中大尺度上则呈现随机分布格局（5.0～50.0 m）;在呼和木独镇小尺度上呈现均匀分布格局（0～8.0 m）,在中大尺度上则呈现随机分布格局（8.0～50.0m）;在巴拉贡镇小尺度上呈现均匀分布格局（0～3.5 m）,中小尺度上呈现随机分布（3.5～10.5 m）,中尺度上呈现聚集分布格局（10.5～19.5 m）,在中大尺度上又呈现出随机分布格局（19.5～50.0 m）,而标记点格局分析较点格局分析在尺度上表现得更详细、更准确,例如在独贵塔拉镇,白刺灌丛沙包呈现均匀分布格局的尺度是2.9～11.6 m,呈现随机分布格局的尺度是0～2.9 m、11.6～13.5 m和14.2～50.0 m。造成唐古特白刺灌丛沙包不同分布格局的原因很多,在该区主要是由于水分条件引起的环境异质性所致。最后分析了唐古特白刺灌丛沙包空间格局的环境解释及生态学意义,并建议要在充分考虑其空间格局与尺度间的关系以及不同演替阶段的基础上进行合理开发与利用、保护和恢复。      

不同生长调节剂对唐古特白刺出苗及苗期生长的影响

[目的]选出适宜唐古特白刺出苗及苗期生长的生长调节剂。[方法]对唐古特白刺进行容器播种育苗试验。[结果]用生根粉（6号）处理出苗率最好。吲哚丁酸处理后的唐古特白刺平均株高达到7.14cm。生根粉、萘乙酸、吲哚丁酸、赤霉素处理对唐古特白刺的地径生长均有一定的效果。生根粉（6号）、吲哚丁酸处理的主根长生长较好。吲哚丁酸处理后的生物产量最高。[结论]生根粉（6号）、吲哚丁酸、赤霉素是促进唐古特白刺幼苗生长良好的生长调节剂。     

唐古特白刺叶片形态与营养物质含量的地域采样点差异

掌握唐古特白刺叶片形态及营养物质含量的地域分异规律,有利于白刺资源的保护及利用。为探讨白刺叶片形态与营养物质含量在地域、采样点间的差异,选择荒漠化草原（乌拉特中旗）、草原化荒漠（磴口）、典型荒漠（民勤）不同采样点分布的唐古特白刺为对象,测定叶片的长度、宽度、长宽比、厚度,以及叶片中粗蛋白、粗脂肪、可溶性糖、还原性糖、粗灰分、粗纤维6种物质的含量。结果表明,白刺叶片形态对环境变化响应敏感,不同地域、生境间差异明显。不同地域相同生境的白刺叶片中粗蛋白与可溶性糖含量存在显著性差异。干旱指数低的区域,白刺长势良好,叶片增长、增厚,营养物质含量高;生长地土壤具明显盐渍化现象时,叶面积减小、长度缩短、厚度增加,可利用的营养物质含量降低,灰分和粗纤维含量增高。     

柴达木地区唐古特白刺硬枝扦插快繁技术研究

采用随机区组设计,研究了不同药剂、浓度、浸泡时间以及不同条龄4因子对唐古特白刺扦插成活率的影响。结果表明,采取硬枝扦插的最佳方案为吲哚乙酸100mgkg-1~150mgkg-1处理12h、采用1~2a生木质化硬枝插穗。说明在柴达木地区,以露地起垄加地膜覆盖为扦插苗床,进行白刺硬枝扦插快繁是可行的。     

克隆植物唐古特白刺不同层次的种群结构与生命表分析

以种群生命表及生存分析相关理论为基础,结合乌兰布和沙漠东北部地区唐古特白刺(Nitraria tangutorum Bobr.)天然群落基株、分株种群的调查资料,对基株、分株两个层次的唐古特白刺种群年龄结构与生命表进行了分析,以探究其自然条件下克隆繁殖的特性及群落稳定性,为当地唐古特白刺天然群落的保护提供理论依据.研究过程利用空间扩展至时间的思路,以冠幅、径级作为其相对年龄划分的依据.结果表明,唐古特白刺基株、分株种群个体数所占百分比随龄级增加表现出先增加后逐渐减少的变化趋势;二者的存活曲线整体上趋于Deevy-Ⅰ型,种群死亡率呈现波动变化,且均存在两个死亡高峰;在第Ⅲ龄级,唐古特白刺基株种群危险率位于波动变化的谷底,而分株种群危险率位于波峰,与之恰好相反.研究认为:唐古特白刺基株种群生长的关键阶段是第Ⅲ龄级左右,分株种群生长的关键阶段为第Ⅵ、Ⅴ龄级,对唐古特白刺的保育工作的实施应该根据种群水平及龄级的差异而区别进行.