植物吸收Sr、Cs与其他元素的相关性研究

用高浓度的Sr或Cs处理土壤,采用X射线荧光光谱仪(XRF)测定植物地上部分各元素的相对含量,研究植物吸收Sr、Cs与其他元素的相关性.结果表明,高浓度Sr处理下,植物吸收Sr与Ca、Mg呈极显著正相关,与S、Na呈显著正相关,与P、Si、Fe、Zn呈极显著负相关,与K、Al呈显著负相关;高浓度Cs处理下,植物吸收Cs与其他元素的相关性均不显著,但与K的相关系数较大,为0.6614;不施核素处理下,植物吸收微量的Sr,吸收Sr与Ca、Cl、Mg、Na、Fe、Al、Zn呈正相关,但只与Ca显著相关.因此,植物吸收Sr、Cs与其他元素有不同的相关性,在土壤核素污染的植物修复中值得注意.     

新疆杨对K+、Na+、Ca2+、Mg2+的吸收、运输及分布特征

论文以灌渠和排渠两种生境上的新疆杨为对象,研究自然生长状况下新疆杨(Populus albaL.var.pyram ida-lis)对K 、Na 、Ca2 、Mg2 的吸收、运输和分布特性。主要结论为:新疆杨各器官的离子含量与生长环境中的离子浓度不存在正相关趋势;排渠盐胁迫下生长的新疆杨对离子选择吸收和运输的能力高于灌渠正常生长的新疆杨;盐胁迫下,新疆杨根和叶中K 、Na 的浓度发生了明显的变化,K 浓度在根和叶中呈下降趋势,Na 浓度在根中明显增加,根和叶中Ca2 、Mg2 浓度的变化趋势略缓,根中Ca2 浓度下降,Mg2 浓度增加,叶中Ca2 、Mg2 浓度有所上升。     

盐胁迫下桑树无机营养元素的消长变化

对在NaCl胁迫下桑品种新一之濑营养器官的N、P、K、Ca、Mg、Cl、Zn、Mn、Fe等 10种元素含量及分布进行检测 ,结果表明 :①NaCl胁迫可显著降低桑树根和叶片中P、K、Ca、Mg、Zn、Fe的含量 ,N素含量有所下降 ,但差异不大 ;②盐分胁迫可促进桑树器官积累Cl和Na,引起组织细胞离子平衡的改变 ,从而降低K Na、Ca Na比值 ;③NaCl胁迫引起桑树生长的抑制可能并不是由于缺素所致 ,细胞离子平衡的改变可能是主要原因     

土壤盐分含量对落羽杉营养吸收的影响

应用温室盆栽试验方法,采用完全随机试验设计,研究了土壤盐分含量对1年生落羽杉实生苗的营养吸收的影响 试验共有4种处理(对照、NaCl含量为土壤干重的0 15%、0 3%和0 45%),处理时间为130d 研究结果表明,(1)各种盐分处理在不同程度上提高了落羽杉根系、茎和叶片中全N、全Ca、全Na、全Fe浓度,全P、全K和全Mg浓度在根系中随着土壤盐分浓度的增加而下降,但在茎和叶中则逐渐升高;(2)根系中Ca/Na随土壤盐分浓度的增大而增大,而茎和叶中Ca/Na、以及根、茎和叶中K/Na、Mg/Na、Fe/Na均随着土壤盐分浓度的增大而减少;(3)根、茎和叶中全N和全P浓度的大小均是叶>根>茎,全Ca浓度大小的顺序是叶>茎>根,全Fe浓度大小的顺序是根>叶>茎,而根、茎和叶中全K、全Na和全Mg浓度的大小因不同盐分处理水平有差异     

钙对盐胁迫水稻生长和营养元素吸收的影响

为揭示Ca对盐胁迫水稻的生长和营养元素吸收的影响,以日本晴水稻为材料,采用水培方式,设置不同浓度Ca和Na处理以及正常营养液处理开展对比试验,结果表明:盐胁迫水稻地上部的生长损害较为严重,外界供应5 mmol/L Ca能够修复25 mmol/L Na造成的生长损害。Ca对盐胁迫水稻的修复作用不是通过提高根系活力,而是通过降低水稻Na的吸收同时恢复根系K的吸收从而扩大根冠比实现的。水稻根系Ca含量对外界Ca和Na浓度的变化反应顿感,但地上部变化与Ca浓度成正相关。Na和Ca对Mg吸收的竞争作用主要表现在地上部的差异,根系几乎不受影响,但高Na能显著抑制水稻体内N的累积。     

Se处理下彩叶草体内元素含量分布及相关性分析

以彩叶草为试材,采用盆栽试验研究了不同浓度Se(0、0.2、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 mg·L~(-1))处理下彩叶草各器官中矿质元素(K、Ca、Na、Mg、Fe、Mn、Cu和Zn)和重金属元素(Cr、Cd、As、Pb和Se)含量分布及其相关性。结果表明:Se处理明显改变了根茎叶中矿质元素和重金属的含量及其在植物体内的分布,K和Ca总量在各器官中的顺序是茎叶根,Fe和Mn为根叶茎,Zn为叶茎根;低浓度Se(≤0.5 mg·kg-1)处理,Na和Mg总量在各器官中的顺序分别是根茎叶和叶根茎;高浓度Se(≥1.0 mg·kg-1)处理,Na和Mg元素的顺序则分别为茎根叶和叶茎根。重金属元素Cr和Cd总量在各器官中的顺序是根茎叶;Pb总量在各器官中的顺序是根叶茎。相关性分析表明:(1)彩叶草根中Se含量与As、Pb含量呈显著正相关(P0.05或0.01),与K、Ca、Na、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、Cr、Cd含量的相关性未达到显著水平,13种元素中呈正相关与负相关元素个数相当且基本呈一个复杂的网状结构;(2)茎中Se含量与K、Ca、Na、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、Cr、Cd、As、Pb含量的相关性未达到显著水平,13种元素中正相关元素个数多于负相关元素个数且呈2个简单网状结构;(3)叶中Se含量与Ca含量呈显著负相关(P0.05),与K、Na、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、Cr、Cd含量的相关性未达显著水平,13种元素中正相关元素个数多于负相关元素个数且呈2个简单直线结构。     

NaCl胁迫对结球甘蓝幼苗生长及体内离子分布的影响

以结球甘蓝为研究材料,采用水培的方式,研究了不同浓度的NaCl对结球甘蓝幼苗生长和体内钠离子(Na+)、钾离子(K+)、钙离子(Ca2+)、镁离子(Mg2+)分布的影响。结果表明:随着NaCl浓度的升高,根、茎、叶和整株的生物量呈下降的趋势,根冠比在各处理间差异均不显著。随着NaCl浓度的增加,结球甘蓝幼苗各器官中的Na+含量不断增加,而K+、Ca2+、Mg2+呈下降的趋势,所有NaCl胁迫处理的结球甘蓝K+/Na+、Ca2+/Na+和Mg2+/Na+值均低于对照,且均随着NaCl浓度的升高而下降。在NaCl胁迫下,茎部对Na+和K+的累积较高,而叶中则主要积累Ca2+和Mg2+。     

盐碱胁迫对喜树幼苗生长及体内离子选择性运输的影响

研究了Na+等质量分数下中性盐(Na Cl和Na2SO4)与碱性盐(Na HCO3和Na2CO3)对喜树幼苗生物量、体内离子选择性运输效应。结果表明:盐碱胁迫抑制了喜树根、茎生物量的积累;高浓度中性盐使叶生物量增加,高浓度碱性盐使叶生物量大幅降低;碱性盐对生物量的影响大于中性盐。盐碱胁迫使喜树体内Na+质量分数显著升高,使K+上运、Ca2+下运,且随着胁迫强度增强而加剧,其中碱性盐对体内Na+、K+、Ca2+质量分数的影响较大。盐碱胁迫降低了根、茎、叶中K+质量分数/Na+质量分数、Ca2+质量分数/Na+质量分数,且随着中性盐(Na Cl和Na2SO4)与碱性盐(Na HCO3和Na2CO3)质量分数增加其K+质量分数/Na+质量分数、Ca2+质量分数/Na+质量分数降低幅度增加,其影响程度由小到大的顺序为Na2SO4、Na Cl、Na HCO3、Na2CO3。盐碱胁迫降低了K+、Ca2+由根向茎中选择性运输的能力,增加了叶对K+、Ca2+的选择性吸收。中性盐对K+、Ca2+由根向茎选择性运输能力的影响低于碱性盐,但对由茎向叶中选择运输K+、Ca2+的能力的影响与之相反。总之,喜树在低强度盐碱胁迫下通过牺牲根、茎生物量积累维持叶的生长来稀释叶中迅速累积的Na+,同时通过吸收Na+降低渗透势维持对水分和矿质元素的吸收,另外,通过提高向叶中运输K+部分消除叶中的Na+毒害,又通过向根中运输Ca2+部分消除根中的Na+毒害,表现出一定的主动适应性。     

盐胁迫对玉蕊幼苗生长及矿质元素吸收和转运的影响

【目的】探明盐胁迫对玉蕊幼苗生长和矿质元素吸收及转运的影响,从离子转运机制角度解析玉蕊的盐胁迫耐受性,为玉蕊的野生种群保护、迁地保育、推广利用及造林的立地选择提供科学参考。【方法】以二年生玉蕊实生苗为试验材料,采用自动潮汐模拟全日潮装置,对玉蕊幼苗设0（CK）、15‰、20‰、25‰、30‰、35‰和40‰共7种盐度胁迫处理,对比分析玉蕊在盐胁迫下根、茎、叶对钙（Ca）、镁（Mg）、铁（Fe）、氯（Cl）、钠（Na）5种矿质元素的吸收量、转运系数及生长指标与矿质元素吸收的相关性。【结果】低盐度（0~15‰）胁迫下,玉蕊植株生长良好,高盐度（30‰~40‰）胁迫导致玉蕊叶片急剧脱落,生物量下降,严重抑制玉蕊植株的生长发育。盐胁迫使玉蕊体内Na和Cl元素的积累量升高,玉蕊幼苗根部对Ca和Mg元素的吸收量下降,而叶片部位对Ca、Mg和Fe元素的吸收量升高,茎段部位对Ca、Mg和Fe元素的吸收量无明显差异。盐胁迫下玉蕊幼苗对Ca、Mg和Cl元素的转运系数均大于1.0,对Fe元素的转运系数小于1.0,对Na元素的转运系数在盐度为35‰~40‰时大于1.0。相关分析结果表明,玉蕊生物量与地上部分各元素间均呈负相关,叶片脱落率、根冠比与地上部分各元素间均呈正相关。【结论】全日潮淹浸6 h/d的环境下,玉蕊幼苗在水体盐度为0~15‰范围内生长良好,在20‰~25‰盐度范围内有一定的耐受能力,而当水体盐度≥30‰时,玉蕊幼苗无法正常生长。其耐盐性主要是通过根系对Na元素的聚积,限制Na元素向茎叶运输,同时增强Ca、Mg、Fe和Cl元素向茎叶的转运来实现。在玉蕊迁地保育过程中,可将盐度作为立地选择的一个重要因素,同时在热带亚热带地区进行半红树林人工造林时应选择高潮位、中低盐度区域种植玉蕊。     

NaCl胁迫对棉花苗期营养元素吸收与含量的影响

试验采用砂培方法研究了NaCl胁迫对棉花苗期几种营养元素含量和吸收的影响。结果表明，随着NaCl胁迫加强，根、茎、叶中的Na、K、Mn以及根系中Zn含随之增加，而Ca,Mg,Cu,Fe在根、茎、叶中的含量以及茎、叶中Zn的含量则减少。棉苗对Ca,Mg,Cu,Zn,Fe,K的吸收量随NaCl胁迫加强而明显降低，而Na,Mn的吸收量却增加。棉苗干物重随NaCl胁迫加强而呈线性下降。     

河套灌区调亏畦灌对加工番茄生长发育、产量和果实品质的影响

采用大田畦灌试验,研究花期和坐果期分别实施67%和33%的灌水量对河套地区加工番茄生长发育、产量和果实品质的影响。结果表明:花期水分亏缺会使土壤电导率显著增大,而坐果期不明显。各调亏处理的硬度均显著增大,储藏性能得到了提高。调亏处理后口感品质指标(可溶性固形物、有机酸与糖酸比)和营养品质指标(维生素C、可溶性糖与番茄红素)平均值均高于充分灌溉处理,且随亏缺度加深而不同幅度增加,但只有可溶性固形物TSS和维生素C含量在重度亏缺时达到显著差异;在轻度亏缺下,坐果期处理优于花期,有效产量和水分生产率相对对照分别提高了10.25%和7.28%。在加工番茄果期实施67%灌水量的轻度亏缺,可以得到最高有效产量和水分生产率,且各外观品质、储藏品质、口感品质和营养品质均有所提高。     

1961-2020年中国玉米需水量及水分盈亏的时空变化格局

为明确不同区域玉米需水量的时空变化,根据联合国粮食与农业组织(FAO)推荐的彭曼公式和作物系数法,利用1961-2020年558个典型气象站点的标准气象数据对我国不同区域玉米的生育期作物需水量进行计算,并结合玉米生育期内的降水量进一步分析不同区域玉米的水分盈亏时空变化.结果表明,全国玉米生育期内需水量在区域间呈现明显的...     

不同灌溉条件下一个春小麦重组自交系(RIL)冠层温度与产量性状的相关性

【目的】研究不同灌溉条件下一个春小麦重组自交系(RIL)冠层温度与产量性状的相关性,为抗旱高产春小麦品种选育和栽培提供参考。【方法】于2014~2016年,对春小麦重组自交系(RIL)群体的188个株系,在充分灌溉和有限灌溉条件下, 分析RIL群体的抽穗期、灌浆初期和灌浆中期的冠层温度与产量的关系。【结果】有限灌溉条件下,春小麦各个生育时期的冠层温度均极显著高于充分灌溉(P<0.01)。在同一灌溉条件下,不同生育期之间的冠层温度也存在极显著差异(P<0.01),且随着生育期的推进,冠层温度呈升高趋势。产量及大部分产量构成因素与各生育时期的冠层温度之间均呈负相关性。冠层温度和产量及其构成因素之间的负相关性由强到弱依次为产量、千粒重、穗粒数、单株粒重。在有限灌溉条件下,产量与各个时期的冠层温度具有明显的线性递减关系,且与灌浆中期的冠层温度具有最明显的线性关系,而在充分灌溉条件下,这种线性递减关系不明显。【结论】有限灌溉条件下,春小麦产量及产量构成因子与冠层温度具有明显负相关性,冠层温度可作为一个重要指标用于指导春小麦育种、栽培等生产实践。     

江西省近5年生态足迹动态变化分析

利用生态足迹模型对江西省2000~2004年生态足迹变化过程进行了分析,结果表明:人均生态足迹在不断增加,其中耕地、草地、水域的比重不断减小,林地、化石能源地和建筑用地呈上升态势;人均生态承载力在逐渐下降,生态压力不断增大,生态赤字显著提高,耕地由盈余转为略有赤字,草地和水域处在赤字状态,且赤字量在逐年加大,林地处在剩余状态,但剩余量有逐渐减少的趋势。生态足迹是随着经济发展而不断增加,两者存在显著的正相关,表明江西经济发展依赖于资源的耗竭,而资源利用效益又得到显著提高。     

珠三角城市群生态足迹分析

[目的]计算和分析2009年珠三角城市群生态足迹。[方法]以珠三角9个市为研究区,运用生态足迹计算模型对2009年珠三角市生态足迹和生态安全进行计算,定量分析珠三角区域生态环境现状和可持续发展状况。[结果]珠三角城市群除了建筑用地和林地稍显生态盈余外,其他4种土地类型均处于生态赤字状态,特别是可耕地和化石燃料用地,存在明显的生态赤字。[结论]珠三角生物资源消费水平和能源消费水平较高,应采取多种措施减少生态赤字,以使得发展方式向更加可持续性的方向转变。     

玉米调亏灌溉节水调控机理研究

20012003年对玉米进行了调亏灌溉试验研究。结果表明,苗期重度、中重度、中度及轻度水分调亏灌溉可使玉米株高分别降低35.7%,29.9%,22.7%和14.2%;叶面积分别降低43.4%,34.7%,31.4%和26.3%;根数分别减少40.0%,31.2%,18.7%和12.5%;根系长度分别降低11.0%,10.0%,2.0%和1.0%;根系重量分别降低32.0%,19.0%,5.0%和-1.4%;根冠比分别增加29.3%,39.9%,33.6和36.5%;根系长/株高分别增加38.4%,28.4%,26.8%和15.4%。苗期经受不同水分调亏处理的植株,拔节期恢复正常供水后其株高、叶面积和干物质重量的相对增长率较苗期提高6.8%19.8%,5.5%18.5%,25.8%2.5%;随调亏程度加大其补偿作用越明显。对玉米生理指标的测定结果表明,适宜的水分调亏可增加玉米抵御干旱的能力,提高水分利用效率,改善作物品质。     

切花月季Samantha失水胁迫耐性与其超氧化物歧化酶之间的关联

 以探讨月季切花失水胁迫耐性与其超氧化物歧化酶(SOD)之间的关联为目的，选用耐失水胁迫品种Samantha，用DDTC(SOD专一性抑制剂)进行12 h预处理，之后在20℃、RH 35%～40%、80 Em-2·s-1光照（12h/d）条件下进行12～48 h的失水胁迫处理，然后进行瓶插观察。结果表明，20 mmol·L-1 DDTC预处理在显著抑制花瓣SOD活性的同时，明显减弱切花失水胁迫耐性，表现在切花弯颈率明显提高，复水率和水势值明显降低，瓶插寿命显著缩短。在花朵自然开放初期，花瓣MnSOD、FeSOD和Cu/ZnSOD这3种类型都存在。其中，MnSOD有1种，FeSOD有3种，Cu/ZnSOD有2种；迁移率大小依次为Cu/ZnSOD ＞FeSOD ＞MnSOD；谱带强弱依次为FeSOD＞Cu/ZnSOD＞MnSOD。经失水胁迫处理花瓣中诱导产生了3条新的FeSOD（FeSOD4、FeSOD5和FeSOD6）条带，与此同时MnSOD条带消失。DDTC预处理抑制了任何与上述失水胁迫诱导有关的新的条带产生。由此推测，切花月季Samantha失水胁迫耐性与其SOD活性相关，与FeSOD4～6的诱导产生相关联。     

中国省域耕地生态承载力供需平衡状况

为研究我国耕地承载力状况,有效利用自然资源、促进可持续发展,以耕地供需平衡关系为切入点,以"hm~2"为计量单位,用"中国标准的耕地生态足迹"算法,构建耕地生态承载力供需盈余/赤字系数;以2015年为例,对中国耕地生态承载力供需平衡状况进行系统评价。结果表明:1)中国表现为耕地生态平衡或盈余的约70%的土地面积上仅承载着约30%的人口,而表现为耕地生态赤字的仅约30%的土地面积上却承载着70%的人口,中国耕地生态承载力空间分布已严重失衡。2)中国各省级行政区的耕地生态承载力表现出明显的差异性,总体上由东南向西北逐渐从严重超载状态向富富有余状态过渡,且耕地生态赤字区主要分布在人口密度大、流动人口迁入较为集中的东部沿海城市地区。     

作物非充分灌溉决策指标研究进展

为了有效地进行非充分灌溉,通过不同方面研究土壤和作物水分亏缺的诊断方法,从而制定科学有效的灌水指标。对目前非充分灌溉的土壤、灌溉、作物等指标的研究现状及存在的问题进行了的阐述,讨论了非充分灌溉决策指标今后研究发展的方向。从目前国内外研究情况来看,应用叶水势、茎直径变化、冠层温度等作物指标来精确诊断作物的水分状况,已逐渐成为非充分灌溉研究领域关注的热点,但其基础理论、监测方法及不同作物的应用效果仍需进一步研究完善。因此,单纯从一种灌溉决策指标出发确定灌溉量是不全面的,如何建立非充分灌溉条件下不同地区、作物的灌溉指标体系将是今后中国重要的研究内容。     

1999～2007年开封市生态足迹动态变化分析

运用生态足迹分析法,对开封市1999～2007年的生态足迹变化进行了动态分析。结果表明,在1999～2007年,开封市人均生态足迹需求呈现整体上升趋势,由1999年的1.54hm2/人上升到2007年的1.94hm2/人;人均生态承载力变化幅度不大,为0.33～0.38hm2/人;万元GDP生态足迹呈明显下降趋势,从3.58hm2/万元GDP降低到1.76hm2/万元GDP;除2003年外,生态赤字表现出明显的加重趋势,由1999年的-1.20hm2/人变为2007年的-1.57hm2/人,这表明开封市的自然资源目前仍处于过度开发的状态。