直播羊草在不同pH土壤环境下的离子吸收特性

采用人工配制的具有不同pH梯度的碱化土进行羊草直播盆栽试验,对不同pH土壤环境下直播羊草地上和地下部分K 、Na 、Ca2 、Mg2 等离子的吸收积累规律进行了初步分析.结果表明,随着土壤pH的升高,羊草体内Na 含量显著升高,K 、Ca2 、Mg2 、Fe2 和Zn2 含量不断降低.土壤pH 从7.15升至9.78,羊草幼苗地上部和地下部Na 含量分别增加了10.7倍和4.2倍;K 含量分别下降了36.9%和9.4%,Ca2 、Mg2 、Fe2 和Zn2 含量也相应有所降低,致使K /Na 和Ca2 /Na 不断减小.除Ca2 外,羊草地下部各种离子含量与土壤pH都具有显著的相关性,地上部K 、Na 含量与土壤pH间以及K 、Na 间也具有显著的相关性.地上部维持相对较高的K 水平,有效地避免了Na 的大量积累,这可能是羊草耐盐碱的重要原因.     

不同播种深度对羊草出苗率和幼苗生长的影响

利用盆栽研究了7种播种深度(0cm、1cm、2cm、3cm、4cm、5cm和6cm)对羊草出苗率和幼苗生长的影响。结果表明,羊草出苗率与种子萌发率呈极显著正相关(r=0.9147),而与播深呈极显著负相关(r=-0.9408)。在浅播(0～2cm)条件下,羊草初始出苗时间为5.0～7.7d,最终出苗率为70.0%～80.7%;在深播(4～5cm)条件下,初始出苗时间延迟到16.3～20.0d,羊草种子萌发率下降到41.0%～43.0%,但出苗率不足7%,株高不超过2cm;当播深在6cm以上时,其萌发率为37.0%,但出苗率为0。此外,播种深度显著影响羊草幼苗株高、茎叶鲜重及叶片数量。     

羊草叶片对高CO2浓度和干旱胁迫的响应

本文通过人工模拟试验，观测了羊草叶片对高CO2浓度，干旱胁迫的响应状况，结果表明，CO2浓度升高，叶片光合作用速度增大45％左右，叶片水势下降9％－12％，气孔阻力增大98％，蒸腾速率下降30％，干旱胁迫使叶片水势，气孔阻力增大，蒸腾速率，光合作用速率下降，两者同时发生时，“CO2施肥”效应受干旱胁迫抑制，“施肥”作用明显下降。     

两个生态型羊草对CO2浓度倍增的光合生理响应

对松嫩草原黄绿型和灰绿型两个生态型羊草,进行光合生理特性测定。结果表明,在高CO₂浓度条件下灰绿型羊草的光量子利用率高于黄绿型,光合能力较强。在弱光条件下,前者光合速率高于后者,在强光下二者相差不大。随着CO₂浓度的升高,二者光补偿点和饱和点均升高。与灰绿型相比,黄绿型羊草呼吸较弱而光饱和点和水分利用率高,因此比前者更适应向阳、干旱的生境条件。二者气孔导度差异显著,灰绿型羊草的气孔导度起点较高,对光钝感,黄绿型起点较低,随着光照强度的增加,气孔导度随之增加,甚至在CO₂浓度等于700μmolmol^-1时的强光条件下高于前者。气孔导度和光量子利用率的差异是导致二者光合作用曲线不同的原因。酶系统活性是导致高CO2浓度时光合速率降低的主要因素。     

羊草早期幼苗在盐、碱生境下生长与生理适应性的研究

为明确羊草早期幼苗在盐、碱生境下的适应机制,混合两种中性盐( NaCl∶Na2SO4=9∶1)与两种碱性盐(Na2CO3∶NaHCO3=9∶1)分别模拟不同强度的盐、碱胁迫条件,测量羊草幼苗在两种胁迫下的生长与生理指标变化.结果表明:与盐胁迫相比,羊草幼苗在碱胁迫下的生长量、鲜重及含水量下降幅度更大.盐、碱胁迫均造成幼苗Na+浓度与Na+/K+升高,K+浓度下降,碱胁迫下这三种指标变化幅度均大于盐胁迫.盐胁迫下,羊草幼苗大量积累Cl-,有机酸含量变化不大;碱胁迫下,Cl-、NO-3与H2PO-4均呈下降趋势,而有机酸则大量积累.另外,脯氨酸与可溶性糖含量随盐、碱胁迫强度的增加而增加,且碱胁迫下积累量更大.碱胁迫由于其高pH值对羊草早期幼苗生长的抑制作用更强,Cl与有机酸积累特征的差异表明,羊草早期幼苗在盐、碱生境下具有不同的生理适应策略.     

羊草草甸草原土壤微生物生物量碳氮对短期施氮的响应

以松嫩草原羊草草甸为研究对象,通过测定4个不同施氮水平处理的土壤微生物生物量碳氮（Soil Microbial Biomass Carbon SMBC,Soil Microbial Biomass Nitrogen SMBN）探讨其对短期施氮的响应。结果表明,在一定范围内随着施氮量的增加,土壤微生物生物量碳氮显著增加（P<0.05）;相关性分析表明,土壤微生物生物量碳（SMBC）与土壤有机质（SOM）含量呈极显著正相关关系（P<0.01）,土壤微生物生物量氮（SMBN）与土壤全氮含量呈极显著正相关关系（P<0.01）。pH值与土壤微生物生物量碳氮（SMBC,SMBN）呈极显著负相关关系（P<0.01）。土壤微生物生物量碳（SMBC）与土壤有机质（SOM）,土壤微生物生物量氮（SMBN）与土壤全氮呈显著正相关（P<0.05）。典范对应分析（CCA）排序图较好的解释了短期施氮处理与土壤微生物量碳氮、土壤环境因子3者之间的关系（78.5%）。     

温度与盐碱胁迫交互作用对羊草种子萌发与幼苗生长的影响

羊草(Leymus chinensis)是我国东北松嫩盐碱化草地上的建群植物。为明确羊草在种子萌发与幼苗生长阶段对盐、碱胁迫及与温度交互作用的响应,采用3个温度处理(20/10℃,30/20℃和35/25℃),并混合2种中性盐(NaCl:Na₂SO₄=9:1)与2种碱性盐(Na₂CO₃:NaHCO₃=9:1)分别模拟土壤盐、碱胁迫条件进行研究。结果表明:随着盐碱胁迫浓度的增加,羊草种子的发芽率、发芽速率、叶片长度与根系长度均呈下降趋势,且在碱胁迫下其降幅更大;另外这2种胁迫均对羊草幼苗根生长的抑制作用更强。温盐、温碱交互作用显著影响羊草种子的萌发与幼苗生长,其中30/20℃处理下羊草生长最好;在盐胁迫下,当盐浓度<200mmol·L^-1时,低温是影响种子萌发的主要因素,随着盐度继续增加,高温则加剧了盐胁迫对种子萌发的抑制作用;在碱胁迫下,即使碱浓度较低,高温与其交互作用也极大地加剧了对种子发芽的抑制。因此,盐、碱胁迫及温盐、温碱交互作用对羊草种子萌发与幼苗生长的抑制作用明显不同,碱胁迫及其与温度交互作用对羊草的伤害更大。     

羊草草地不同放牧强度下土壤动物的研究

对羊草草地的轻度放牧、适度放牧、重度放牧、过度放牧和未放牧生境的土壤动物对比研究结果表明，轻度放牧和适度放牧对土壤运动的生存有利。随着放牧强度的增加，土壤动物类群数和个体数均呈递减趋势。土壤动物在土层中的垂直分布，以适度放牧的表聚性为最明显，而过度放牧则相反。     

两种土壤类型对羊草生物学特征的影响

研究两种土壤类型对羊草个体和群落生物学特征的影响。结果表明,在碱化草甸土,羊草的叶宽、净光合速率和气孔导度均低于风沙土型,而单株重则高于后者,而叶长、蒸腾速率和水分利用效率差异不显著。碱化草甸土型羊草的群落密度、地上生物量均高于后者,而根冠比则低于后者。株高、凋落物量及地下生物量在两者间差异不明显,碱化草甸土型羊草群落土壤呼吸及凋落物分解排放的CO₂量均高于风沙土型。