在干旱和水胁迫影响下盆栽青海冷地早熟禾中矿物元素蓄积性研究

[目的]为了解释高寒草地植物中矿物元素蓄积增加的机理。[方法]通过盆栽高寒草地植物青海冷地早熟禾,在干旱和水胁迫影响试验处理下,分析试验样品中的矿物元素含量变化。[结果]干旱和水胁迫影响下,盆栽青海冷地早熟禾中多种矿物元素营养都具有蓄积增加的趋势,且Cu、Mn、Ni、P等元素具有显著性差异(P0.05),[结论]多种矿物元素营养在盆栽青海冷地早熟禾积累是其对干旱或水胁迫等环境变化的适应与响应,也是矿物元素饥饿效应假说理论的再检验,而生物矿物元素饥饿效应是矿物元素蓄积分异行为发生的内动力之一。     

青海大坂山典型植物与种植作物中矿物元素的分布特征

[目的]研究青海大坂山典型植物和种植作物中矿物元素的分布特征。[方法]在青海大坂山地区按照海拔高度的增加种植作物——青稞和胡萝卜,采集典型植物样品和种植作物样品,并采用原子吸收光谱法分别测试其中矿物元素含量。[结果]青海大坂山地区典型植物和种植作物中矿物元素具有随着海拔高度的增加而增加的分布特征。[结论]作物种植试验对矿物元素"饥饿效应"理论的检验与完善提供了部分试验依据,高原植物中丰富的Fe营养可能具有抗高原缺氧的功能作用。     

青海湖北岸人工草地植物中矿物元素特征与空间分布格局

[目的]了解青海湖北岸人工草地植物中矿物元素的分布格局。[方法]采集青海湖北岸铁路边坡、三角城羊场和县城西的人工草地植物样品,采用原子吸收光谱法研究人工草地植物中钙、镁、硼、锂、铜、锌、铁、锰、铅等矿物元素的含量。[结果]青海湖北岸人工草地中矿物元素含量较天然草地植物更低,具有随着海拔高度的增加而增加的空间分布格局。[结论]矿物元素"饥饿效应"理论在青海湖北岸人工草地建设中具有指导意义。     

干旱胁迫对青海冷地早熟禾和青海中华羊茅丸粒种子幼苗生长的影响

选用青海冷地早熟禾(Poa crymophila Keng cv.‘Qinghai’)和青海中华羊茅(Festuca sinensis Keng cv.‘Qinghai’)裸种子、未加保水剂丸粒种子和加有保水剂丸粒种子进行试验,研究干旱胁迫对2种牧草裸种子、未加保水剂丸粒种子和加有保水剂丸粒种子幼苗相对生长率、幼苗相对含水量、幼苗中游离脯氨酸质量分数的影响。结果表明,在干旱胁迫下,土壤质量含水量明显降低,导致种子幼苗的相对生长率、相对含水量、以及游离脯氨酸质量分数都受到很大影响。随干旱胁迫的加重,幼苗的相对生长率减小,相对含水量降低,游离脯氨酸质量分数增加。根据隶属函数值分析得出,3类试验的青海冷地早熟禾和青海中华羊茅种子幼苗抗旱性顺序均为加有保水剂丸粒种子裸种子未加保水剂丸粒种子。     

干旱胁迫下草地早熟禾叶片的生长模型

为研究干旱胁迫环境对草地早熟禾叶片生长发育的影响,在定量的时空坐标系内建立相应的生长模型,从而预测干旱胁迫条件下草地早熟禾叶片外观形态及生理变化;通过对温室中试验植株进行干旱胁迫后得到的生长数据的观测研究,统计归纳出草地早熟禾叶片外观参数随着干旱胁迫时间增加而变化的模型。结果表明:该模型符合草地早熟禾叶片在干旱胁迫环境下的生长规律,模型能够很好的描述在干旱胁迫作用下草地早熟禾叶片的生长发育过程。     

早熟禾属3种牧草在祁连山区的适应性表现

在青海省祁连山区引进青海草地早熟禾、青海扁茎早熟禾和青海冷地早熟禾3种早熟禾属牧草,对其进行2年的栽培观测试验。结果表明,这3种牧草均能在祁连山区海拔3 700 m的地区正常越冬,完成生育期。青海草地早熟禾的干草产量最高,为4 531.8 kg/hm2;青海扁茎早熟禾的种子产量最高,为797 kg/hm2;青海冷地早熟禾地下生物量最高,为1 545.2 kg/hm2。说明这3种牧草均适合在该地区种植。     

高寒半干旱地区4种牧草的适应性及坪用价值

[目的]通过冷地早熟禾（Poa crymophila）、中华羊茅（Festuca sinensis cv.）、星星草（Puccinella tenuiflora）和野生早熟禾（wild Poa pratensis）4种小草籽的引进繁育,观察小草籽品种的适应性和坪用性,筛选出抗逆性强、管理粗放、适应城市绿化栽植的人工草坪地植被品种,为品种资源的开发打下良好基础。[方法]2009年在青海省共和盆地木格滩高寒半干旱地区种植牧草田,2010年观察牧草各品种的越冬性能、生长习性、适用性和坪用性。[结果]4种牧草品种越冬率均在95.0%以上,表现出耐寒、越冬性极强的特点。中华羊茅生育期最长,其次是冷地早熟禾,野生早熟禾和星星草生育期最短。持续高温干旱天气对中华羊茅生长发育有明显影响,而对其他3种牧草的影响较小。4种牧草品种的实际草籽产量顺序依次为中华羊茅〉野生早熟禾〉冷地早熟禾〉星星草。中华羊茅产草量和地上生物产量比星星草、冷地早熟禾和野生早熟禾高。种子产量中,中华羊茅最大,其次是星星草,冷地早熟禾和野生早熟禾种子产量相同,最小。[结论]中华羊茅、星星草、冷地早熟禾和野生早熟禾均适用于海拔3 000 m以上地区种植。     

保水剂对土壤水分蒸发及荆芥干旱胁迫下生长的影响

[目的]探讨保水剂对土壤水分蒸发及荆芥干旱胁迫下生长的影响。[方法]通过室外盆栽试验和室内模拟试验,研究了不同浓度保水剂对荆芥在干旱胁迫条件下生长（叶绿素含量和叶片萎蔫天数）的影响及对土壤含水量的影响。[结果]经保水剂处理的土壤含水量高于对照,但却加速了荆芥萎蔫,且降低了叶片叶绿素含量。[结论]保水剂虽能提高土壤含水量,却也限制了植物对水的吸收利用。     

9种园林地被植物的抗旱性评价

[目的]测定9种地被植物在干旱胁迫下的形态和生理生化指标变化,分析其变化规律与植物抗旱性之间的关系,为地被植物在园林中的应用提供科学依据.[方法]通过观察和测定委陵菜、红花酢浆草、草地早熟禾、崂峪苔草、紫花地丁、麦冬、野牛草、蛇莓和马蔺9种地被植物的存活率、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、细胞质膜透性5项抗旱指标,运用隶属函数值法对其综合抗旱适应性进行定量评价.[结果]随着干旱胁迫程度的加深,9种参试植物的外部形态特征表现出明显差异;SOD活性总体表现为先上升后下降的趋势,POD活性总体表现为先下降后上升的趋势;MDA含量总体呈增加趋势;干旱胁迫对9种参试植物的质膜透性均产生影响,但各植物的表现不同.[结论]9种地被植物的综合抗旱性表现为麦冬>崂峪苔草>马蔺=蛇莓>野牛草>紫花地丁>红花酢浆草>草地早熟禾>委陵菜.     

光照强度和肥力变化对冷地早熟禾生长的影响

 【目的】研究光照强度和肥力变化对高寒草甸牧草冷地早熟禾生长的影响,为牧草合理利用和草地生态系统的健康管理提供依据。【方法】试验采用析因设计,在野外条件下,对光照和肥力变化下植物的生长参数进行测定,评估牧草对异质环境的适应特性。光照分为高光照（100%光照强度）、中度光照（43.5%光照强度）与低光照（6.74%光照强度）;肥力分为施肥与不施肥。试验测定了冷地早熟禾在不同光照和肥力水平下分蘖数、株高、地上生物量、比叶面积、相对生长率及植物个体不同部分生物量的分配。【结果】冷地早熟禾随光照强度的减弱,分蘖数减小,地上生物量降低,施肥可补偿光照减弱对分蘖数和地上生物量减小的影响。株高在中度光照强度下最高,施肥在高光照和低光照下可促进株高的增加。比叶面积（SLA）随光照强度的减弱而增加,相对生长率（RGR）随光照强度的减弱而减小,施肥对SLA和RGR无影响。根冠比和根分配在中度光照和低光照下各处理之间差异均不显著,高光照下增加肥力,根冠比和根分配减小;叶分配随光照强度的减弱而增加,繁殖分配减小,施肥对叶分配与繁殖分配无影响;施肥时茎分配随光照强度的减弱而减小,不施肥时茎分配在中度光照强度（43.5%）下最大,高光照强度（100%）下次之,低光照强度（6.74%）下最小。【结论】冷地早熟禾是一个光苛求物种,光照强度减弱不利于其生长。肥力增加和高光照强度对冷地早熟禾的生长有增效作用,中度光照强度下肥力的作用被光照作用掩盖,低光照强度下增加肥力可补偿缺失的光照。对于林冠下以冷地早熟禾为优势种的草地,冠层间隙光透射达中度光照水平,施肥无效;冠层间隙光透射水平较低时,可通过施肥来提高产量。     

景天属植物需水特性及节水灌溉研究

[目的]研究景天属植物的耗水规律及需水特征,为景天属植物在北方干旱地区进行抗旱节水生态建设提供理论依据。[方法]以草地早熟禾为对照,研究了德景天、八宝景天、三七景天、卧茎景天4种景天属植物的耗水规律和需水特性。[结果]浇水后进行控水,4种景天属植物及草地早熟禾的土壤水分在控水约10 d内大量蒸发,土壤相对含水量下降了60%左右,土壤已达重度干旱;4种景天属植物及草地早熟禾的日蒸散量随土壤水分的减少而减少,在控水约10 d内大量蒸散,之后日蒸散量极小。4种景天植物的年蒸散量为177.09~247.22 kg/m2,草地早熟禾年蒸散量为811.05 kg/m2,当地年降雨量为474.50 kg/m2,理论上4种景天植物均无需灌溉,草地早熟禾需年补充水分336.55 kg/m2、年浇水10次;园林绿化实践中4种景天属植物的浇水应为2次/年,草地早熟禾的浇水应为12次/年。[结论]景天属植物抗旱性极强,能够耐受极端干旱环境而保持正常生长和景观,从而实现节水灌溉。     

PEG胁迫下早熟禾生理指标变化规律研究

为了研究草地早熟禾抗旱机理,以黑龙江省本土草地早熟禾Blacktiger为研究材料,以美国引进品种Arcadia和Eclipe为对比材料,采用不同浓度PEG-6000进行干旱条件的模拟,研究3个早熟禾品种细胞保护酶活性及质膜透性在干旱逆境下的变化规律。结果表明:PEG-6000胁迫下,3个品种细胞保护酶活性大小顺序为:BlacktigerEclipeArcadia;MDA和电导率大小顺序为:ArcadiaEclipeBlacktiger,表明在干旱条件下,Blacktiger质膜受损程度最小,且能够通过维持较高的细胞保护酶活性来减少干旱胁迫对植物细胞造成的伤害,而具有较高的抗旱能力。     

外源 Ca^2 ＋对干旱胁迫下矮牵牛幼苗抗旱性及生物量的影响

[目的]为了了解外源Ca^2＋对干旱下矮牵牛幼苗生长的影响。[方法]采用盆栽控水的方法,研究了在干旱胁迫和复水条件下,施用不同浓度CaCl2对矮牵牛幼苗抗旱性和生物量的影响。[结果]随着干旱胁迫的加深和时间的延长,施加CaCl2均能显著降低矮牵牛的旱害指数,增加矮牵牛幼苗的干物质积累量和干物质根冠比,减小干旱胁迫对矮牵牛造成的伤害;复水处理后,施加CaCl2的各处理旱害指数均显著低于对照,干物质积累量和干物质根冠比均显著高于对照。[结论]在干旱胁迫过程中,施用CaCl2能增加矮牵牛幼苗的干物质积累量和干物质根冠比,并减小干旱胁迫对矮牵牛造成的伤害,其中以40mmol／LCaCl2对矮牵牛效果最好。     

外源Ca~(2+)对干旱胁迫下矮牵牛幼苗抗旱性及生物量的影响

[目的]为了了解外源Ca2+对干旱下矮牵牛幼苗生长的影响。[方法]采用盆栽控水的方法,研究了在干旱胁迫和复水条件下,施用不同浓度CaCl2对矮牵牛幼苗抗旱性和生物量的影响。[结果]随着干旱胁迫的加深和时间的延长,施加CaCl2均能显著降低矮牵牛的旱害指数,增加矮牵牛幼苗的干物质积累量和干物质根冠比,减小干旱胁迫对矮牵牛造成的伤害;复水处理后,施加CaCl2的各处理旱害指数均显著低于对照,干物质积累量和干物质根冠比均显著高于对照。[结论]在干旱胁迫过程中,施用CaCl2能增加矮牵牛幼苗的干物质积累量和干物质根冠比,并减小干旱胁迫对矮牵牛造成的伤害,其中以40 mmol/L CaCl2对矮牵牛效果最好。     

保水剂对先锋植物鬼针草生长发育的影响

[目的]为保水剂在先锋植物边坡生态恢复中的推广使用提供依据。[方法]通过植被恢复试验、土壤含水量试验和干旱胁迫试验,研究保水剂对先锋植物鬼针草生长发育的影响。[结果]播种时施用保水剂能明显促进鬼针草的生长。在一定干旱条件范围内,土壤含水量越低,保水剂的抗旱保苗能力越明显;水分相对缺乏时,施用保水剂可增加鬼针草的地上部分鲜重和干物质积累量。保水剂在反复干旱胁迫下具有较强的抗旱保苗能力。[结论]在一定的土壤干旱条件下,保水剂不仅能促进鬼针草出苗、成活,还能增加其干物质积累量。     

植物生长延缓剂对草坪草生长发育的影响

[目的]为了研究美国研制生产的植物生长延缓剂Proxy对草坪草生长发育的影响。[方法]以冷季型草坪草高羊茅和草地早熟禾为试验材料,盆栽试验设低浓度Proxy、中浓度Proxy、高浓度Proxy和清水(CK)4个处理,研究不同浓度Proxy在我国北方气候条件下对草坪草株高、草屑量和生长格局的影响。[结果]中、高浓度Proxy处理显著降低了草地早熟禾的株高和草屑量,而对高羊茅株高和草屑量影响不显著。中、高浓度Proxy处理使草地早熟禾的生长格局发生了明显变化,如抑制垂直生长、加速横向生长、叶片变短增厚等,草坪质量明显改善,而低浓度处理效果不明显。Proxy各浓度处理对高羊茅生长格局影响不明显。[结论]该研究为我国北方草坪草生长的合理调控提供了理论依据。     

播期对青海草地早熟禾生长特性的影响

为了研究青海草地早熟禾(Poa pratensis L.cv.‘Qinghai’)在祁连山区的最适播期,设置17个播种时期,通过2a对不同播期青海草地早熟禾生长特性进行观测。研究结果表明,在栽培的第2年,5月中旬到8月上旬期间播种的青海草地早熟禾均可以完成整个生活史;随着播期的推后青海草地早熟禾的生长呈现先增加后降低的趋势,其中6月下旬播期的青海草地早熟禾的盖度、株高、密度、地上植物量、种子产量、千粒质量及生殖枝数最高。日均气温和日照时数对青海草地早熟禾的生长影响较为显著。研究结果说明,青海草地早熟禾在祁连山默勒地区最佳播期应以6月下旬为宜。     

干旱和复水条件下黄瓜幼苗生长和生理生化的响应

[目的]分析黄瓜幼苗在干旱胁迫和复水条件下的生长和生理生化响应,阐明在有限水分亏缺下复水产生补偿效应的可能性和补偿强度,为黄瓜的抗旱栽培及水分高效利用提供理论依据.[方法]以金瓜王F1黄瓜幼苗为试验材料,采用温室盆栽试验,测定干旱对照、干旱、极旱、极旱复水对照和极旱复水处理下黄瓜幼苗的生长指标及生理生化指标,分析不同处理间各指标的差异.[结果]不同程度干旱胁迫均降低了黄瓜幼苗的叶面积、株高、茎粗、主根长及地上部生物量,与极旱处理相比,极旱复水处理各生长指标增幅达8.3%~366.7%,但显著低于极旱复水对照(P<0.05,下同);随着干旱程度的加剧,黄瓜幼苗叶片的相对水含量、光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度和叶绿素含量等生理指标逐渐降低,极旱复水处理使得光合速率、蒸腾速率和气孔导度恢复到极旱复水对照水平;干旱胁迫使黄瓜幼苗叶片的丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性及抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量均显著升高,极旱复水处理则将这些生化指标降至极旱复水对照水平,在一定程度上缓解干旱胁迫带来的伤害.[结论]干旱后及时复水能缓解前期干旱胁迫对黄瓜幼苗生长发育的负面影响,具有一定的补偿效应,但其补偿强度不足以弥补前期干旱胁迫对黄瓜幼苗生长发育的阻碍,对植物的补偿效应具有局限性.     

干旱胁迫对侧金盏花生理特性的影响

[目的]研究侧金盏花植株在干旱及复水条件下的生理特性,为其引种栽培及应用提供理论依据.[方法]采用盆栽控水方式,研究不同程度干旱胁迫对其生理特性的影响.[结果]随胁迫程度加重,侧金盏花生物量、株高、叶片相对含水量、叶绿素(Chl)总量、可溶性蛋白含量降低,可溶性糖、丙二醛(MDA)含量和叶片相对电导率增加,脯氨酸(Pr...     

PEG引发种子对干旱逆境下甜玉米萌发及幼苗生长的生理调节

[目的]探究PEG引发种子对干旱胁迫下甜玉米出苗和幼苗形态建成的影响,揭示探究PEG引发种子对高粱的调控机理。[方法]试验采用盆栽试验,将PEG引发的甜玉米种子(金冠218)在土壤最适含水量的100%(CK)、80%、60%和40%供水下的种子萌发参数及幼苗生理特性进行了研究。[结果]PEG引发种子可增强甜玉米种子对干旱胁迫的抵御能力,显著增强干旱胁迫下种子的萌发能力,提高发芽率。另外,PEG引发种子处理可减少干旱胁迫下幼苗叶片叶绿素含量的下降、促进光合作用。在渗透调节方面,PEG引发种子幼苗叶片脯氨酸(P值=0.001~(**))、游离氨基酸(P值=0.002~(**))和电导率(P值=0.003~(**))在干旱胁迫下差异显著性较大;PEG引发种子对SOD、CAT在播种后6～12天的差异显著性更大,同时可减缓O~(2-)的增加幅度。[结论]总体而言,PEG引发种子可作为甜玉米抗旱栽培的重要技术参考。