南方菟丝子寄生对3种入侵植物生长的影响

采用同质种植园实验研究南方菟丝子寄生对3种入侵植物一年蓬、土荆芥和三叶鬼针草生长的影响。结果表明:南方菟丝子寄生显著降低了一年蓬的根长,但对土荆芥与三叶鬼针草的根长无显著影响;南方菟丝子寄生显著降低了3种入侵植物的茎长与总长,尤其是一年蓬分别降低了67.4%和63.4%;且显著降低了3种入侵植物的根生物量、叶生物量、茎生物量、地上生物量和总生物量,其中影响最显著的是一年蓬,其根、茎、叶生物量分别减少达46.8%、81.7%和65.2%;南方菟丝子寄生可以显著提高3种入侵植物的根冠比。     

水分和温度处理对紫茎泽兰幼苗生长的影响

比较研究了2个水分和3个温度梯度条件下,紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum Sprengel)中国种群、墨西哥种群的形态、生物量分配和光合色素的可塑性反应,探讨2种群在幼苗阶段的生长特点及入侵潜力。结果表明:①各温度水分处理下墨西哥种群的株高、叶片数、总叶面积、总生物量、叶生物量比、叶根比、总叶绿素均较高,中国种群的根长、根生物量、根冠比较高。分析认为,墨西哥种群在适宜的环境条件下比中国种群有更高的资源捕获能力,而中国种群对干旱和低温条件有更高的适应能力。②紫茎泽兰2种群对水分响应显著,100%水分下总叶面积、平均叶面积、总生物量、叶生物量比、叶面积比、叶根比、总叶绿素均高于50%水分条件下的相应值。2种群对温度响应显著,尤其20℃时,中国种群根长,墨西哥种群总叶面积,100%水分下平均叶面积、总生物量、叶生物量比、叶根比,50%水分下根生物量比,均达最高值。2种群喜湿润的环境,温度20℃时生长较好。     

混种鬼针草属植物对葡萄幼苗生长及镉积累的影响

【目的】研究混种鬼针草属植物对葡萄幼苗生长及镉积累的影响,以期筛选出能显著降低葡萄幼苗镉含量的鬼针草属植物。【方法】采用盆栽试验,研究了镉胁迫下,混种婆婆针(Bidens bipinnata L.)、三叶鬼针草(Bidens pilosa L.)、小花鬼针草(Bidens parviflora Willd.)、金盏银盘(Bidens biternata Merr.et Scherff.)4种鬼针草属植物对葡萄幼苗生长及镉积累情况的影响。【结果】混种4种鬼针草属植物均降低了葡萄幼苗的生物量、光合色素(叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素)含量及与金盏银盘混种的葡萄幼苗CAT活性,但提高了混种的葡萄幼苗SOD活性。混种4种鬼针草属植物使得葡萄幼苗根系及地上部分的镉含量均低于单种,其中与三叶鬼针草混种的葡萄幼苗镉含量最低,其根系及地上部分镉含量分别较单种降低了50.72%和92.21%。对于土壤有效态镉含量,除了金盏银盘与葡萄混种外,其余3种混种处理后的土壤有效态镉含量均低于单种,其中三叶鬼针草混种葡萄后的土壤有效态镉含量最低,较单种降低了4.84%。【结论】4种鬼针草属植物均可降低葡萄幼苗的镉含量,可应用于葡萄园镉污染土壤的修复,其中最佳材料是三叶鬼针草。     

浮床栽培植物生长特性的研究

在不施肥条件下，利用富营养化鱼塘人工浮床无土栽培水稻(0．sativa L.)、香根草[Vetiveria zizanioides (L.) Nash]、美人蕉(Canna indica L.)和水芋头[Colocasia esculenta (L.) Schott].与陆地常规栽培相比，4种植物均能生长，其中水稻、美人蕉的生物量、株高、叶绿素含量、根系活力等变化较小，香根草的生物量下降明显，水芋头的根冠比失调、球茎产量下降，美人蕉可获得和陆栽相仿甚至更好的株型和生物量，表明水稻、美人蕉适宜在富营养化水体浮床无土栽培．     

几种植物水提液对杂草幼苗生长的化感作用

以三裂叶蟛蜞菊(Wedelia trilobata L.)、艾草(Artemisia lavandulaefolia DC. Prodr)和五爪金龙[Ipomoeacairica (L.) Sweet]为供体植物,分别以三叶鬼针草(Bidens pilosa L.)和黑麦草(Lolium perenne L.)为受体,采用培养皿滤纸法进行化感试验,测定三裂叶蟛蜞菊、艾草和五爪金龙的茎叶水提液对三叶鬼针草和黑麦草幼苗的根长、苗高和鲜重的影响。结果表明:三裂叶蟛蜞菊、艾草和五爪金龙的地上部分水提液对三叶鬼针草和黑麦草幼苗生长有明显的化感作用,且不同浓度水提液对不同杂草的影响存在差异;对根的生长都有明显的抑制作用,且随着浓度的增大抑制作用明显增强;而三裂叶蟛蜞菊和艾草水提液对受体植物苗高则呈现出"低促高抑"的趋势。     

氮磷对菘蓝营养生长期根、冠生长的影响

通过盆栽试验,研究了不同的氮磷处理对菘蓝(Isatis indigoticaFort.)的株高、叶面积、叶绿素、可溶性蛋白、根、冠干物质积累、根长、根粗、根冠比等指标的影响。结果表明,氮对菘蓝的株高、单株叶面积、叶绿素的含量、干物质积累均具有明显的促进作用,且氮磷配合施用时效果更好;氮、磷均可以提高菘蓝可溶性蛋白的含量,单施氮肥降低了菘蓝的根冠比,而单施磷肥增大了菘蓝根冠比,以菘蓝根和叶同时采收为目的时,以处理6的效果最佳。     

槐树幼苗对光强的形态和生理适应

通过对槐树盆栽幼苗的遮阴试验,分析测定了光强对槐树幼苗形态和生理特性的影响。结果表明:随着光强的增大,其总叶面积和株高均显著降低,30%～100%光强范围内,总生物量和地径差异不显著,但均显著大于15%处理。低光强下,植株通过增大叶生物量比、比叶面积、叶面积比和叶根比,以增大光合叶面积,提高捕光能力;增大支持结构生物量比,以增加支持叶生物量;在高光强下,植株通过提高根生物量比和根冠比,降低叶生物量比、比叶面积和叶根比,保持了水分吸收和蒸腾的平衡。随着光强的增大,植株最大净光合速率、光饱和点和光补偿点均显著增大。槐树幼苗的总叶绿素和类胡萝卜素含量随着光强增大而显著降低,而叶绿素a/b随着光强的增大而显著增大。说明槐树幼苗对光强的形态和生理适应性较强,能够适应较广的光强范围。     

外源钙离子与南方菟丝子寄生对喜旱莲子草茎形态结构的影响

外源钙离子对植物响应外界环境胁迫具有重要作用.寄生植物对入侵植物具有显著的抑制作用.以入侵植物喜旱莲子草为研究对象,采用完全随机区组的实验设计分析不同钙离子浓度与南方菟丝子寄生对喜旱莲子草茎形态结构的影响,探讨外源钙离子在寄主植物响应寄生植物胁迫中的作用.研究结果表明南方菟丝子寄生可以显著改变喜旱莲子草茎的形态结构,如显著降低喜旱莲子草茎的总长、分枝数、分节数、茎直径和髓腔直径,显著增加茎的厚角厚度与皮层厚度.外源钙离子对喜旱莲子草茎总长、分枝数、分节数、茎直径、髓腔直径和维管束直径没有显著影响,但可增加喜旱莲子草茎的维管束数目,降低茎的节间长、厚角厚度与皮层厚度.外源钙离子与南方菟丝子寄生相互作用可以显著增加喜旱莲子草茎的厚角厚度与皮层厚度,表明南方菟丝子寄生与高浓度的钙离子对喜旱莲子草茎的厚角厚度和皮层厚度具有显著的拮抗的交互作用.这种交互作用可以提高寄主植物的防御能力,减少寄生植物对寄主植物的损伤.     

几种不同培养基质对沿阶草化感作用 生物测定结果的影响

以沿阶草(Ophiopogon japonicus)和三叶鬼针草(Bidens pilosa L.)幼苗为材料,研究了土壤、吸湿塑料泡棉、 细河沙和营养水培液4 种不同培养基质对化感作用生物测定结果的影响。结果表明,不同培养基质条件下,不同浓 度沿阶草叶浸提液（1颐40、1颐200、1颐400 和CK）对三叶鬼针草幼苗根长、株高和生物量等生物测定指标变化影响的规 律并不完全一致;三叶鬼针草根系形态结构（总根长、根总表面积、根体积等）变化趋势也不相同,即化感生物测定试 验培养基质的选择对试验结果产生显著影响,不同培养基质可能获得显著不同的试验结论。     

喀斯特土壤接种AM菌剂对光皮树幼苗形态特征和生物量分配的影响

探讨丛枝菌根真菌(AMF)对石灰土基质中光皮树Cornus wilsoniana生长发育和生物量积累的影响,并为光皮树菌根化育苗技术提供参考.对大田栽培和盆栽幼苗接种AMF菌剂,幼苗生长1年后测定其生物量及形态特征指标.结果表明:无论大田栽培(CF)还是盆栽(CP),接种AM菌剂都显著提高了光皮树幼苗的株高和基径;大田栽培接种AM菌剂的植株根、茎、叶生物量和总生物量都显著高于未接种的植株;盆栽接种与未接种植株之间根生物量和总生物量有显著差异,茎、叶生物量无显著性差异;无论是大田还是盆栽,接种植株根冠比都小于未接种植株,但差异不显著.大田栽培植株的根、茎、叶和总生物量都大于盆栽接种植株,但是根冠比显著小于盆栽植株的根冠比.     

水分胁迫和杀真菌剂对黄顶菊生长和抗旱性的影响

利用盆栽试验研究水分胁迫下AM真菌对黄顶菊生长和抗旱性的影响,揭示黄顶菊入侵过程中的微生物学机制.以苯菌灵为杀真菌剂,在土壤相对含水量为120％、80％、40％和20％条件下,分别设灭菌和不灭菌两种处理.结果表明,水分胁迫显著降低了黄顶菊株高、干重和主根长,而对AM真菌侵染率无显著影响.施用苯菌灵显著降低了菌根侵染率、叶片保水力、保护酶活性、可溶性糖和可溶性蛋白含量,提高了MDA含量.不灭菌处理下黄顶菊植株对土壤有效N和有效P的利用率较高,且植株全N、P含量显著高于灭菌处理,菌根贡献率随土壤相对含水量降低而逐渐提高,重度胁迫分别是渍水条件下的1.84和1.88倍.土壤水分状况和AM真菌的交互作用对黄顶菊生物量和生理指标影响显著.AM真菌共生能够促进黄顶菊根系对土壤水分和矿质营养吸收,改善植物代谢活动,提高抗旱性.实验结果为黄顶菊合理防控措施的制定提供了依据,同时作为丛枝菌根的基础性研究也具有重要的意义.     

模拟氮沉降条件下木荷幼苗光合特性、生物量与C、N、P分配格局

设置模拟氮沉降的控制试验,以NH4NO3作为外加氮源,设计CK(0kg N hm-2·a-1)、LN(50 kg N hm-2·a-1)、MN(100 kg N hm-2·a-1)、HN(150 kg N hm-2· a-1)4个处理,历时9个月,测定木荷(Schima superba)幼苗的光合特性、生物量和C、N、P含量及其分配格局对氮沉降的响应.结果表明:(1)木荷幼苗的最大净光合速率和光饱和点随着氮处理水平增加呈先增加后减小的特点,在中氮处理下极显著增加(P＜0.01).氮处理降低了幼苗的光补偿点和暗呼吸速率,光补偿点在低氮处理下显著降低(P＜0.05),暗呼吸速率在低中氮处理下极显著降低(P＜0.01),高氮处理下显著降低(P＜0.05).未见氮处理对表观量子效率产生显著影响.(2)氮处理促进了木荷的全株生物量以及各部分生物量的增长.随着氮处理水平的增加,叶重比呈升高的趋势,而根重比和根冠比呈降低的趋势,在高氮处理下叶重比的增加和根重比、根冠比的降低都达到了显著水平(P＜0.05).(3)氮沉降促进各器官N含量的增加,在高氮处理下根和茎中N含量极显著增加(P＜0.01),叶中N含量显著增加(P＜0.05).而各器官C含量随着氮沉降程度的增加呈先增加后降低的趋势,在中氮处理下根和茎中C含量极显著增加(P＜0.01),叶中C含量显著增加(P＜0.05).但各器官P含量变化趋势各不相同,随着氮的增加,根中P含量是呈先增加后降低的趋势,而茎和叶中P含量是呈降低的趋势.氮沉降一定程度上降低了木荷各器官的C/N比值而增加了N/P比值.     

施N、P肥对西南桦无性系幼苗生长及叶片N、P含量的影响

【目的】研究施氮、磷肥对西南桦Betula alnoides无性系生长和叶片养分含量的影响,筛选适宜的施肥配方。【方法】以4个西南桦优良无性系组培苗(A5、FB4、FB4+、BY-1)为研究对象,试验按完全随机区组设计,通过设置每株施N(0、200、400 mg)和施P(0、70、140 mg)共9个组合处理,研究施肥处理间及无性系间幼苗的苗高、地径、生物量、根冠比、分枝数、叶面积和叶片养分含量等差异。【结果】不同施肥处理幼苗的苗高、地径、生物量、分枝数、根冠比和叶面积差异均极显著,且施肥处理和无性系的交互作用对苗高、地径、根冠比和分枝数影响达极显著水平。各无性系均为处理5的幼苗生长表现最优,其苗高、地径、生物量、分枝数和叶面积比其他施肥处理分别提高了2.10%～74.13%、6.67%～91.45%、12.24%～358.33%、2.76%～712.64%和2.46%～456.31%。施肥处理对西南桦无性系幼苗叶片的N、P养分含量的影响均达到极显著水平,而无性系之间及无性系和施肥处理的交互作用对叶片养分含量的影响差异不显著。叶片的N、P含量随着氮磷肥的添加而增加,添加氮磷肥能够显著提髙叶片中该种养分的含量。叶片N、P含量及其比值与生物量均符合抛物线关系,且呈显著的正相关关系(P0.000 1),处理5的叶片N/P质量比约为15,这可能是影响西南桦生长的N/P限制比例。【结论】施肥显著促进了西南桦无性系幼苗的生长并提高了叶片养分含量,但无性系之间差异不显著。综合幼苗的生长和叶片养分含量指标,处理5(每株施N 200 mg和施P 70 mg)条件下西南桦无性系生长表现最优。     

模拟酸雨对蒙古栎幼苗生长和根系伤流量的影响

选择中国北方落叶阔叶林的主要组成树种蒙古栎(Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb.)的1年生幼苗为研究对象,设置4个酸雨酸度(重度、中度、轻度和对照)和3个降雨量(自然雨量和增、减雨量30%),以期阐明酸雨对蒙古栎幼苗形态生长、生物量和根系伤流量的影响,探讨中国北方日趋严重的酸雨是否会影响蒙古栎幼苗的生长,为酸雨区森林恢复植物的选择提供依据。研究结果显示:1) 在本实验的酸雨酸度下,酸雨降雨量的增加对蒙古栎幼苗各生理生态指标均有一定的促进作用;2) 酸雨酸度对蒙古栎幼苗形态和生物量的影响不显著,但酸度增加降低了幼苗的根系伤流量;3) 增雨的重度酸雨处理促进了蒙古栎幼苗形态生长和生物量累积;4) 两因素对蒙古栎幼苗的影响没有交互作用。说明蒙古栎对酸雨具有一定的抗性,可考虑选择为酸雨区植被构建的物种。     

土著菌根真菌和混生植物对羊草生长和磷营养的影响

植物种间相互作用直接影响植物生长、根系可塑性及养分吸收,而与植物共生的丛枝菌根真菌可以改变植物个体和种间养分资源的分配,具有协调种间竞争的潜力.以我国北方草甸草原建群种羊草(Leymus chinensis)和混生植物紫花苜蓿(Medicago sativa)及独行菜(Lepidium spetalum)为供试植物,通过模拟盆栽试验,研究了土著菌根真菌和混生植物对羊草生长、根系形态及磷营养的影响.试验结果表明,土著菌根真菌能够与羊草及紫花苜蓿形成良好共生,而独行菜根内基本未形成菌根共生结构.土著菌根真菌显著降低了羊草及独行菜的生物量,但促进了紫花苜蓿的生长;混种紫花苜蓿显著促进了羊草的生长,而混种独行菜则显著抑制了羊草的生长.土著菌根真菌对羊草根系形态的影响表现出与植株生物量类似的趋势,但不同混生植物对羊草根系生长均无显著影响.土著菌根真菌和混生植物对羊草植株磷含量均无显著影响.与混生植物相比,羊草具有较高的比根长和磷吸收能力,这也解释了其负向菌根依赖性.研究证实了菌根真菌和植物种间相互作用均是影响草原优势植物生长和根系发育的重要因素,深入研究其交互作用对于科学管理草地生态系统,维持植物群落的稳定性和生态系统生产力具有重要意义.     

果胶酶和纤维素酶参与管花肉苁蓉侵入寄主根的研究

采用3,5-二硝基水杨酸(3,5-dinitrosalicylic acid,DNS)比色法和超微细胞化学定位法,研究了果胶酶和纤维素酶在管花肉苁蓉芽管、吸器和侵染结构界面的分泌和分布及对寄主根细胞的作用。结果表明,离体的芽管、吸器均分泌果胶酶和纤维素酶,其含量随着芽管和吸器生长呈增加趋势。在吸器和寄主根的侵染结构界面,侵入细胞也分泌果胶酶和纤维素酶,并在吸器和寄主根相邻的胞间层、寄主细胞壁周边部位分布,导致寄主细胞间连接被解除和细胞的降解。结论:管花肉苁蓉吸器侵入寄主根的过程中有果胶酶和纤维素酶的参与。     

供磷水平对铁核桃实生苗生长、形态特征及叶片营养元素含量的影响

【目的】探索不同供磷水平对铁核桃（Juglans sigillata Dode）实生苗生长、形态特征及营养元素吸收的影响,为幼龄铁核桃栽培的磷养分管理提供科学依据。【方法】以当年生铁核桃实生苗为材料,以变质岩母质发育的酸性黄壤为培养土,采用土培的方法研究不同供磷水平（有效磷含量分别为5、25、45、65、85、105和125 mg·kg^-1）对铁核桃实生苗植株生长状况、生物量、根冠比、根系形态特性指标和叶片营养元素含量的影响。【结果】土壤有效磷含量低于或高于45 mg·kg^-1处理的植株总生物量和地上部及根系生物量明显减少。45 mg·kg^-1磷水平处理的铁核桃实生苗整株鲜重和干重达到最大,分别为183.07 g/株和109.84 g/株,其根系发育最好;125 mg·kg^-1磷水平处理的整株鲜重和干重最小,分别只有66.93 g/株和40.16 g/株,根系发育最差。磷水平高于45 mg·kg^-1后,随磷水平的增加对植株生长的抑制作用明显增强,这种抑制作用比低磷水平处理更加明显。植株的根冠比以5 mg·kg^-1磷水平处理的最大,达到1.34;以45 mg·kg^-1处理的最小,仅为1.07。在有效磷含量为5、25和45mg·kg^-1的处理中,随磷水平的提高,植株的高度、地上部基径、总叶面积、根系总长度、根系总表面积、根系总体积、根的平均直径、总根尖数、根系分型维数、主根长度、侧根长度、侧根数量、整株根长度密度和根质量密度明显增大,磷水平高于45 mg·kg^-1的处理上述指数都明显降低,以125 mg·kg^-1磷水平处理为最小。土壤供磷水平的提高能够明显增大植株叶片中磷、钙、镁、锰和铜元素含量;随磷水平的提高,叶片中氮、钾、铁、锌和硼元素的含量与供磷水平呈先升高后降低的趋势;供磷水平低于45 mg·kg^-1会造成叶片中磷、镁、锰和铜元素的缺乏,供磷水平高于45 mg·kg^-1会导致这些元素的过量累积。在供磷水平高于或低于45 mg·kg^-1的条件下,植株叶片中氮、钾、铁、锌和硼元素的含量明显降低。【结论】在变质岩母质发育的酸性黄壤条件下,土壤磷有效磷含量为45 mg·kg^-1的条件最有利于铁核桃实生苗的生长和对营养元素的吸收,根系形态特性明显改善,供磷水平过低或过高对植株根系的发育和地上部的生长都有明显的抑制作用,其中磷水平过高对植株生长产生的抑制作用比低磷条件下更加明显。     

管花肉苁蓉幼苗发育解剖学研究

采用光学显微镜和透射电镜方法,研究管花肉苁蓉吸器侵入寄主根和幼苗分化建成过程的形态学。结果表明:1)管花肉苁蓉吸器接触柽柳根表皮层后,吸器顶端分化出侵入细胞。在侵入细胞引领下,吸器呈楔形结构依次侵入柽柳根皮层、中柱和木质部。在吸器侵入寄主根过程中,与寄主根皮层细胞接触的吸器细胞壁呈现增厚反应,与吸器顶端邻近的多层寄主皮层细胞被机械挤压而变形,乃至被破坏。2)在吸器侵入木质部后,与寄主根表皮连接的管花肉苁蓉芽端薄壁组织恢复分生能力,分化出芽端生长点;生长点分化鳞叶原基,鳞叶原基长大为鳞叶幼叶,在鳞叶幼叶的叶腋内分化出生长点,发育成肉苁蓉幼苗。结果显示,管花肉苁蓉吸器侵入寄主根是一个主动过程,并有机械力的参与。吸器侵入寄主根和芽端生长分别呈现单极生长方式。