四种盐分胁迫对梭梭种子萌发及活力的影响

[目的]探讨四种盐分胁迫对梭梭种子萌发及其耐受性的影响,明确梭梭种子对盐分的适应性,为盐碱化荒漠区梭梭的种植栽培及开发利用、扩大梭梭的种植范围等提供理论依据.[方法]采用四种盐分NaCl、NaHCO3、Na2CO3、Na2SO4,7个浓度梯度0.5;、1;、2;、3;、4;、5;、6;,对梭梭种子进行盐胁迫处理,测定其种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数等.[结果]随四种盐分浓度的增加梭梭种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数均呈下降趋势.NaCl、NaHCO3、Na2 CO3三种盐分的浓度为1.0;、Na2SO4为2.0;时的发芽势、发芽率、活力指数均与对照无显著差异,表明梭梭种子萌发时耐盐的种类及适应性有所不同;随着盐分浓度的增加,发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数降低的幅度因盐分种类不同而异.梭梭种子萌发时最大耐受盐分的浓度各异,分别为NaCl4;、Na2SO46;、Na2CO33;、NaHCO34;.[结论]梭梭种子萌发对Na2CO3非常敏感,是抑制梭梭种子萌发的主要盐分,其次是NaHCO3和NaCl,Na2SO4的抑制作用最小.     

博斯腾湖西岸湖滨绿洲芦苇地土壤盐分特征高光谱分析

以博斯腾湖西岸湖滨绿洲为研究区,统计分析芦苇地土壤盐分特征,通过多元线性回归分析建立芦苇地土壤盐分含量、Na~++K~+和Ca~(2+)的高光谱反射率估算模型。结果表明:1芦苇地土壤盐分含量平均值为4.21g·kg~(-1),为轻度盐渍化水平,不同株高下土壤盐分含量差异较大,标准误为9.37,方差为87.75;2不同芦苇株高下土壤高光谱反射率曲线特征表现为形态相似,基本平行,光谱的形状特征大致可以由910、1 200、1 450、1 910nm 4处的吸收带控制;3基于土壤高光谱反射率对土壤盐分含量、Na~++K~+和Ca~(2+)建立高光谱反射率估算模型进行定量反演具有良好精度:盐分含量高光谱反射率估算模型均方根误差(RMSE)为0.32,回归分析决定系数(R2)为0.88;Na~++K~+高光谱反射率估算模型RMSE为0.34,R~2为0.90;Ca~(2+)高光谱反射率估算模型RMSE为0.25,R2为0.93(F95%)。     

不同盐分对羊草种子萌发和根芽生长的影响

采用水培发芽方法研究了4种中性盐(NaCl、KCl、Na2SO,4、K2SO,4)和4种碱性盐(NaHCO3、KHCO3、Na2CO3、K2CO,3)及其不同浓度培养对羊草种子萌发和根芽生长的影响.结果表明,钠盐对羊草种子萌发和根芽生长的抑制作用明显大于钾盐,碱性盐大于中性盐,二价盐大于一价盐.Na2CO3和NaHCO3浓度≥20 mmol·L-1Na2SO4、K2CO3和KHCO3浓度≥50 mmol·L-1NaCl、KCl和K2SO4浓度≥100 mmol·L-1时对羊草种子萌发达到显著抑制水平.羊草根系埘盐分的抑制作用具有敏感性,除5 mmol·L-1的NaCl、KCl和NaHCO,3外,各种盐分浓度对根长均达到显著抑制水平.相同摩尔浓度(以50 mmol·L-1为例)下,羊草种子芽长在NaCl、KCl、Na2SO4、K2SO,4、NaHCO3、KHCO3、Na2CO3和K2CO3胁迫下分别比对照下降了26%、5.5%、50.7%、11%、38.7%、37.1%、79%和83.9%.高Na 含量和高pH是抑制羊草种子萌发和根芽生长的主要原因.     

单盐胁迫对盐生植物碱地肤的影响

将中性盐NaCl和Na2SO4、碱性盐NaHCO3和Na2CO3按不同浓度对碱地肤苗进行单盐胁迫处理。测定其日相对生长率(RGR)等4项胁变指标。结果表明:碱地肤对4种单盐胁迫的最高耐受浓度不同,其顺序是:NaCl(1 000 mmol/L)、Na2SO4(800 mmol/L)、NaHCO3(600 mmol/L)、Na2CO3(175 mmol/L)。     

基于高光谱特征参数优选的土壤盐分含量建模及其验证

目的 研究不同维度光谱变换下土壤盐分反演模型及其验证。方法 以博斯腾湖西岸湖滨绿洲为研究区,面向ASD高光谱数据,利用17种一维数学变换光谱和3种二维变换光谱指数,分别与实测土壤盐分进行相关分析,得到0.01显著性检验水平下初步优选的光谱特征参数,基于VIP准则选入最佳自变量实现PLSR模型构建,进行精度验证。结果 研究区干季土壤平均反射率随含盐量的增加而高于湿季土壤平均反射率,尤其体现在590、800、1 810、2 150 nm处;17种一维单波段光谱变换中,对数倒数的一阶微分(1/lgR)变换与土壤盐分含量相关性最好,峰值敏感波段为1 083 nm,相关系数绝对值|r|最高达0.63;3种二维两波段光谱变换中,归一化光谱指数NDSI(R_{1 780},R_{1 742})与土壤盐分含量相关性最好,相关分析决定系数R ²最大值为0.57;基于特征归一化光谱指数结合VIP准则进行自变量筛选的PLSR估算模型效果最佳,土壤盐分建模集和验证集的决定系数 {R_{\mathrm{V}}}^2 达0.77,均方根误差RMSEV为0.64 g/kg,相对分析误差RPD为2.11。 结论 利用归一化光谱指数NDSI建立PLSR高光谱模型可有效地对研究区土壤盐分进行定量估算。     

盐胁迫对刺榆种子萌发及幼苗生理特征的影响

为了研究刺榆种子及幼苗对盐胁迫的响应,采用培养皿纸上发芽法进行种子萌发并采用盆栽法进行幼苗培养,测定刺榆种子在不同浓度NaCl、Na2SO4、Na2CO3和NaHCO3处理下的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、相对盐害率,及幼苗丙二醛（malondialdehyde,MDA）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）及过氧化物酶（peroxidase,POD）变化规律。结果显示：①在试验设置盐浓度范围内,刺榆种子在NaCl＜30 mmol·L-1、Na2CO3＜10 mmol·L-1、Na2SO4＜20 mmol·L-1、NaHCO3＜20 mmol·L-1的盐胁迫下能够正常发芽,碱性盐（NaHCO3和Na2CO3）的危害大于中性盐（NaCl和Na2SO4）。②刺榆种子的相对盐害率均为正值,4种盐均存在不同程度的种子萌发抑制,不同种类盐分对刺榆种子萌发抑制表现为NaCl＜Na2SO4＜NaHCO3＜Na2CO3。③幼苗生长中,不同处理幼苗叶片内MDA含量呈逐渐上升的趋势,SOD活性和POD活性随浓度的增加呈先升高后降低的趋势。但当NaCl＜30 mmol·L-1、Na2CO3＜10 mmol·L-1、Na2SO4＜10 mmol·L-1、NaHCO3＜20 mmol·L-1时,刺榆幼苗内MDA含量和保护酶活性未发生显著变化。研究表明刺榆种子萌发与幼苗生长对低浓度盐环境具有一定的耐受性,高浓度盐环境会使种子丧失发芽能力阻碍幼苗生长。结果为刺榆在盐碱地的种植和推广提供理论依据。     

环渤海地区盐渍土养分及盐分离子分布特征

为摸清环渤海地区盐渍土地资源状况,掌握盐渍土土壤养分和盐分离子的分布特征,以河北省黄骅市为研究区,采集该地区土壤表层(0~20 cm)样品,进行室内分析处理,根据土壤养分及盐分离子的测定值,分析二者含量的数值特征,制作土壤养分及盐分离子空间分布图,研究二者的空间分布特征,最后用SPSS软件对二者进行相关性分析。结果表明:环渤海地区盐渍土壤碱解氮和有机质含量缺乏,呈现沿海低、内陆高的趋势;速效磷和速效钾含量丰富,呈现沿海高、内陆低的趋势。环渤海地区盐渍土壤中不含CO2-3或CO2-3含量极少,含量最丰富的为Cl-,其次为SO2-4。盐分离子含量呈现沿海高、内陆低的趋势,盐渍化土壤中的盐分主要以Na Cl的形式存在。盐分含量高是造成碱解氮和有机质含量缺乏、速效钾含量丰富的重要原因,总盐分与Ca2+、Mg2+、K+、Na+、Cl-、SO2-4均为显著正相关关系,与HCO-3为负相关关系。     

博斯腾湖西岸湖滨带土壤盐分高光谱反演

选取博斯腾湖西岸湖滨带为研究区,沿垂直湖岸线方向采集14个土壤剖面70个样本,利用ASD FieldSpec3地物光谱仪获取高光谱数据,基于Q型聚类分析研究不同含盐量土壤光谱特征,对土壤光谱反射率与含盐量做逐波段相关分析和显著性检验,筛选不同光谱变换下的敏感波段,通过多元逐步回归和偏最小二乘回归方法,分别以敏感波段和全波段光谱构建12个土壤含盐量反演模型,优选最佳反演模型。结果表明:17种高光谱变换中, 4种最优光谱变换使土壤含盐量与Savitzky-Golay平滑后的反射率极显著相关波段数明显增多,分别是反射率的一阶微分、平方根一阶微分、对数倒数一阶微分、倒数对数一阶微分,综合确定盐分敏感波段聚集在749、1 024、1 083、1 230、1 677和2 387 nm处;以对数倒数一阶微分光谱全波段建立的偏最小二乘回归模型更适合该区0～50 cm土壤含盐量的高光谱反演,其建模和验证决定系数R~2分别为0.93和0.85,均方根误差RMSE分别为0.37和0.42,相对预测偏差RPD为3.57。     

博斯腾湖西岸湖滨带土壤盐分高光谱分析

以博斯腾湖西岸湖滨带为研究区,利用ASD Field Spec 3便携式光谱仪对土壤样品反射率进行测量,结合土壤盐分数据,建立研究区土壤含盐量估算模型,探讨土壤盐分含量和反射率曲线之间关系。结果表明:研究区土壤盐分类型以硫酸盐为主;土壤样品光谱曲线形态特征相似,且基本平行,土壤光谱曲线在400~1 500、1 900~2 100和2 100~2 300nm区域出现明显的吸收带;在350~1 350、1 430~1 750和1 950~2 400nm区域土壤光谱反射率与土壤盐分含量相关系数较其他波段大,曲线平缓,相关系数均值为-0.35,且光谱反射率的一、二阶导数微分均可以增强反射率与土壤盐分含量之间的相关性;由土壤光谱发射率一阶导数微分建立的多元回归模型可以较好地预测土壤盐分含量,相关系数为0.90,均方根误差为0.22。     

吐鲁番市农田土壤特征分析

本文对鲁番市的4条河流(大河沿河、塔尔朗河、煤窑沟和黑沟)灌区农田土壤进行土样采集,测得吐鲁番市土壤总盐、全盐、电导率、主要离子含量和土壤养分,分析了土壤盐渍化类型、程度;对每条河流不同空间的土壤含盐量进行对比分析;明确土壤盐分与主要离子之间的相关关系及不同灌溉水影响土壤养分的组成。结果表明,研究区土壤有部分出现盐渍化趋势,且土壤次生盐渍化趋势较高,吐鲁番市土壤含盐量高低与各离子(即CO-3、HCO-3、SO2-4、Cl-、Ca2+、Mg2+、Na+、K+)含量大小有密切的关系;土壤盐分的空间分布因地势不同而有区别;沿4条河流灌溉区土壤盐渍化类型的主要成分为硫酸盐渍土;以河水灌溉为主土壤质量不及以坎儿井水灌溉为主的土壤质量。