不同居群达乌里胡枝子茎解剖结构与其抗旱性的关系

于2007年9月运用光学显微镜对山西6个居群野生达乌里胡枝子(Lespedeza davurica)盛花期的茎解剖结构进行研究,并且运用方差分析、聚类分析、相关分析和隶属函数综合评价其抗旱性,为其抗旱能力的评价以及抗旱机理研究提供形态解剖学方面的依据。结果表明:15个指标中根据方差分析结果结合植物学知识选定11个指标,并聚成3类,分别反映了茎的维管组织特征、中柱结构和茎的宏观特性;通过相关分析选择表皮厚度、木质部厚度、茎直径、髓腔直径、导管直径和导管密度分别为各类的典型指标,应用隶属函数法综合评价其抗旱能力由强到弱依次为:阳泉>静乐>交口>太谷>沁水>沁源。     

不同居群达乌里胡枝子形态变异研究

应用数量统计方法对引种的野生达乌里胡枝子8个居群的13个形态特征进行了研究.结果表明,除节间距、总叶柄长、小叶柄长和结荚数4个性状外,其余性状在居群内或居群间都表现差异显著;以13个性状为基础的聚类分析将所研究的8个居群分为3类;主成分分析结果显示,第1主成分反映营养器官的特点,第2主成分反映营养器官和生殖器官的特点,第3主成分反映生殖器官的特点,均是造成达乌里胡枝子形态变异的因素.     

达乌里胡枝子根解剖结构与其抗旱性的关系

为了探讨达乌里胡枝子(Lespedeza davurica(Laxm.)Schindl)适应干旱环境的结构特征变化规律,揭示解剖结构与其抗旱性之间的关系,采用石蜡切片法对山西6个野生达乌里胡枝子居群的根解剖结构进行观测,并运用方差分析、聚类分析、相关分析和隶属函数综合评价其抗旱性。结果表明:根据方差分析结果并结合植物学知识选定10个指标,聚成3类,分别反映根的维管组织特征、维管柱结构和根的宏观特性。通过相关分析将导管直径、木质部面积/根横切面积、导管密度、维管柱直径、根直径作为各类的典型指标,应用隶属函数法综合评价其抗旱能力由强到弱依次为阳泉>交口>沁源>太谷>静乐>沁水。根维管柱直径、导管直径和导管密度与当地降水量呈显著负相关关系,根直径和木质部面积/根横切面积与降水量之间呈负相关,但相关性较低。     

居群与生育期对达乌里胡枝子营养价值的影响

以来自山西与河南的8份达乌里胡枝子为研究对象,对其营养价值以及木质化程度进行研究。结果表明:从分枝期到结实期,粗蛋白质(CP)含量随生育期的推进而降低,8个居群之间存在显著差异(P0.05);中性洗涤纤维(NDF)含量在盛花期达到最大(60.48%~66.75%),8个居群之间差异显著(P0.05);8个居群酸性洗涤木质素(ADL)含量上随着生育期的推进而升高,差异显著(P0.05)。达乌里胡枝子牧草生长发育早期,植株幼嫩,ADF和ADL含量低,易消化;生长发育后期,植株老化,ADF和ADL含量增加,消化率降低。来自河南2个居群的CP含量较低,植株木质化程度较高,8个居群中地处最北的山西右玉居群ADL含量最小。     

科尔沁沙地达乌里胡枝子生物量研究

达乌里胡枝子在科尔沁沙地播种当年即能形成种子，第二年返青较早；成熟枝条长达80.1cm，每株分枝可达8～11个，枝条基部可产生不定根；单株地上生物量20.73～42.76g，枝叶比较高，可达1∶1.22；第二年鲜、干草及种子产量分别为15607.81kg/hm2、6151.36kg/hm2和426.21kg/hm2，再生性较好，但早利用会使总产量降低；达乌里胡枝子根系发达，生长50d入土深达30cm，100d后深达50cm，生长2年后达100cm，多年野生植株根系可达140cm，水平根也较发达。     

科尔沁沙地达乌里胡枝子生物量研究

达乌里胡枝子在秒尔沁沙地播种当年即能形成种子，第二年返青较早；成熟枝条长达80.1cm，每株分枝可达8－11个，枝条基部可产生不定根；单株地上生物量20.74-42.76g，枝叶比较高，可达1：1.22，第二年鲜、干草及种子产量分别为15607.8kg/hm^2、6151.36kg/hm^2和426.21kg/hm^2，再生性较好，但早利用会使总产量降低；达乌里胡枝子根系发达，生长50d入土深达30cm，100d后深达50cm，生长2年后达100cm，多年野生植株系可达140cm ,水平根也较发达。     

达乌里胡枝子牧草品质

达乌胡枝子分枝期和孕蕾期茎叶比分别为1：2．44和1：1．67,开花期茎叶花比为1：0．63：1．29,结实期茎叶果比为1：0．66：1．98;开花期蛋白质含量为11．66％-12．75％,粗纤维为34．26％-35．04％;叶中蛋白质含量为16．68％,明显高于茎中含量,粗纤维含量为22．98％,低于茎中含量,胡萝卜素仅存在于叶中,达到19．15mg／kg。     

尖叶胡枝子和达乌里胡枝子牧草生产力研究

2种胡枝子播种当年单株地上生物量和草群产量均较低,生长2年和3年单株生物量及草群产量较高;一个生育周期内,产量基本随生育期进程增加,尖叶胡枝子和达乌里胡枝子结实期干草产量分别是分枝期的3．5倍和4．5倍。尖叶胡枝子和达乌里胡枝子在结实期叶、果有脱落现象,故结实期产量低于或接近开花期;产量年度变化规律播种当年产量较低,以后逐年增加,但受气候特别是降雨的影响较大,降雨量低,产量相对较低。     

PEG胁迫下达乌里胡枝子种子萌发期的抗旱性差异

采用0.2MPa、0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.2Mpa共5个浓度梯度的PEG对9个达乌里胡枝子不同种质的种子进行干旱胁迫处理,通过对发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、根长、苗长的综合分析表明,9个达乌里胡枝子种质材料萌发期抗旱性强弱顺序为H04-17〉H04-5〉H98-45〉H98-16〉H02-2〉H04-3〉H98-67〉H98-24〉H04-7。     

达乌里胡枝子种子发芽吸水规律及吸水模型研究

试验选用5个地区的野生达乌里胡枝子(Lespedeza daurica (Laxm.) Schindl.)及其对应的栽培种种子进行32 h的浸种处理,分别在2、4、6、8、10、12、14、16、18、22、26、32 h测定种子的吸水量来研究其发芽过程中的吸水规律,并运用动力学隔室理论建立吸水模型,为生产中需水量供应和理解种子吸水机制提供理论依据.结果表明:无论是野生种还是栽培种,在萌发过程中吸水量同千粒重呈正相关;从种子的吸水变化趋势来看种子发芽时的吸水过程可以分为吸胀阶段(物理吸水阶段)和萌发阶段(胚的生长阶段);运用动力学隔室理论对其变量建立模型,确定达乌里胡枝子种子物理吸水阶段模型为单室模型:W=-e^-5.7t×10-3,胚生长阶段模型亦为单室模型:W=1.4728+e-e^-t×10-3,对模型值与观察值进行拟合度检验,物理吸水过程的拟合度R²=0.7256(P<0.01),胚芽生长过程的拟合度R²=0.9350(P<0.01).     

水分胁迫及复水对达乌里胡枝子酶促防御系统影响

选用来自山西的6个生态型达乌里胡枝子(Lespedeza davurica)在干旱胁迫和复水后,研究植物叶片含水量、膜脂过氧化物和保护酶活性变化来探索不同生态型达乌里胡枝子在水分胁迫下和复水后酶促防御系统与抗旱性关系。结果表明:随干旱胁迫时间延长,达乌里胡枝子的叶片相对含水量和植株相对生长率逐渐下降,脯氨酸含量和丙二醛(MDA)含量上升,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性先升高后下降。复水后,各指标均有不同程度恢复,SOD、POD、CAT 3种酶活性比复水前低,而且比对照低,降低幅度最大的是SOD酶,其次是CAT和POD酶。干旱胁迫下,抗旱性强的阳泉、交口生态型MDA积累少,细胞膜受到伤害较轻,3种酶彼此协调保持酶系统的防御能力较强。抗旱性弱的沁水、沁源生态型MDA积累较多,细胞膜受到伤害较重,POD、CAT两种酶相互协调作用,而SOD同POD、CAT协调性较差。6个生态型达乌里胡枝子的抗旱性由强到弱顺序是:阳泉>静乐>太谷>交口>沁水>沁源。     

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。     

水肥条件对达乌里胡枝子叶绿素荧光参数的影响

采用盆栽控制试验,比较研究了3种水分(高水(HW-80%FC)、中水(MW-60%FC)和低水(LW-40%FC))以及4种养分(CK,N,P,NP)处理对生长旺期达乌里胡枝子(Lespedeza davurica(Laxm.)Schindl)叶绿素荧光动力学参数的影响。结果表明:不同养分处理下,随着土壤含水量的降低,达乌里胡枝子叶片F_v/F_m值降低,表明水分胁迫降低了其PSⅡ反应中心的光化学效率。HW和MW水平下,N处理的叶片F₀显著高于其他养分处理(P<0.05),而F_v/F_m值则显著低于其他养分处理(P<0.05),表明氮肥对其叶片PSⅡ反应中心的活性和光能转化效率的提高作用较小;P处理的叶片Φ_PSⅡ,ETR和qP显著高于其他养分处理(P<0.05),说明施磷提高了叶片PSⅡ反应中心光化学反应效率、开放程度和电子传递速率。LW水平下,4种养分处理间F_v/F_m值无显著差异,表明在重度水分胁迫条件下,施肥对提高叶片光化学效率无明显效果。     

密度对三种豆科牧草生产力和水分利用率的影响

研究播种密度对3种豆科牧草生产力和水分利用效率的影响,以探讨其在草地农业系统中的合理优化模式。结果表明:沙打旺(Astragelus adsurgens)在高密区第2年生产力最高(18321 kg·hm^-2),第3年开始下滑;苜蓿(Medicago sativa)在中、高密区生产力的增幅和增量差别不显著,以第3年最高(22563和22108kg·hm^-2);胡枝子(Lespedeza daurica)在中密区第3年最高(7856 kg·hm^-2);加大密度使沙打旺提早进入生长盛期,第2年即达到高生产力和较高水分利用效率;苜蓿以中密区(20~30株/m²)效果最好;达乌里胡枝子的生产力和水分利用率偏低,在黄土塬区草地农业中没有优势。     

华南地区三点金种质资源调查及形态学变异研究

调查三点金(Desmodium triflorum(L.) DC.)野生居群在华南地区的分布,并研究其分布区气候及土壤、生境类型、群落组成及其形态学变异。结果表明:三点金分布在低海拔、靠近沿海的热带亚热带地区酸性土壤中,对养分要求不严,其主要生境是路边草地、人工草坪和河边草地等。伴生群落可分为两类:在南部地区,主要以地毯草(Axonopus compressus(Swartz) Beauv.)和狗牙根(Cynodon dactylon(L.) Pars.)为主;而在北部地区则以草坪类的台湾草(Zoysia tenuifolia Willd. ex Trin.)为主。12个野生居群的三点金植株形态差异较小,但各测量指标在12居群中均有显著差异。其中植株高度和叶柄的长度变异系数最大,分别为14.35%和15.49%。对三点金居群进行聚类分析发现,12个三点金居群可以分为东部、中部,西部三组,其形态在经度上有区域性特点。     

山西不同居群白羊草主要农艺性状评价

为筛选和合理利用白羊草(Bothriochloa ischaemum (L.) Keng)种质资源提供理论依据,利用主成分分析和聚类分析对采自山西省不同地区的10个白羊草居群的13个主要农艺性状进行分析和评价.结果表明:白羊草各居群间除小穗数外其他农艺性状差异均达极显著水平(P＜0.01).主成分分析得到累计贡献率为86.927％的4个主成分,根据主成分分析结果对不同居群白羊草进行聚类分析,共得到4个类群,其中第1类群即临汾、芮城和太谷这3个白羊草居群综合表现最好.