喀斯特石漠化地区植物对干旱胁迫的适应性研究进展

喀斯特石漠化地区复杂的人类活动和特殊的地上与地下二元结构水文系统以及碳酸岩丰富的节理裂隙导致了土壤水分渗漏强烈,地表干旱缺水,临时性干旱严重,使该区植物普遍遭受干旱胁迫,影响植物的生长与发育。文中通过综述干旱胁迫对喀斯特地区植物的影响,从植物形态特征、光合作用、渗透调节物质和抗氧化酶系统等方面分析植物应对干旱胁迫的机理机制,得出喀斯特地区植物一般具有发达的叶片表皮毛、较厚的角质层、强壮发达的根系特征并通过叶片的气孔调节应对干旱。此外,植物体通过积累脯氨酸、可溶性糖等渗透调节物质,增强抗氧化酶系统的活性来抗旱。提出通过抗旱锻炼、矿质肥料、化学和微生物调控以及抗旱品种的选育等途径来提高植物的抗旱性。建议今后的研究应加强模拟实验与野外验证实验相结合、分析植物对多种逆境的交叉响应,综合分析生长生理生态基因等特征,建立符合当地植物的抗旱评价体系,以及研究喀斯特和非喀斯特环境中植物对干旱胁迫适应的差异性来分析植物对干旱胁迫适应的机理机制,以期为深入研究喀斯特石漠化地区植物的抗旱性能提供参考,并为植被恢复及物种选择提供支持。     

博落回的生物学特性与生态价值

阐述了博落回的形态特征、生物学特性、生态价值、药用价值及经济效益。大量研究表明,博落回根、茎萌发能力强,覆盖度高,具有适生性强、喜钙、旱生和岩生等特性,可提高山地植被覆盖率、防治水土流失,促进土壤和植被恢复,是集生态价值与经济、社会效益于一体的喀斯特石漠化治理的先锋植物。     

喀斯特地区水土流失植物防护技术

喀斯特地区水土流失及土地石漠化已成为贵州省生态环境中最突出的问题,植物防护技术是主要的水土流失与石漠化治理途径。本研究在实施水利部科技推广计划项目《喀斯特地区水土流失植物防护技术》以及总结前人大量工作的基础上,提出了喀斯特地区水土流失主要的植物防护技术,包括防治水土流失植物选择和种植技术、不同强度石漠化环境水土流失植物防护技术、裸露边坡水土流失植物防护技术等。     

混农林业对石漠化地区土壤环境的影响及其应用

土壤环境变化是恢复生态学研究的重要内容之一,加强混农林的立体优化配置,有利于控制水土流失、改善土壤环境质量和提高生态脆弱区的生态和经济效益。文中系统总结混农林业对石漠化地区土壤水分、养分、生物特征的影响,阐明在石漠化极端脆弱生态环境条件下,林木与农作物存在的水肥竞争以及复合农田中树龄较小时对土壤生物活性的抑制作用,进一步从石漠化地区土壤环境角度对混农林业的水分利用策略、乡土树种的选择搭配、有益土壤生物的应用等方面提出建议,以期为喀斯特石漠化地区提高土地生产力、控制水土流失、发展立体生态农业等提供参考。     

干旱胁迫下沙地赤松等松科植物种子萌发特性

[目的]以北方干旱区常用的3种松科植物沙地赤松、樟子松和青海云杉为研究对象,分析其种子萌发特性及对干旱胁迫的响应。沙地赤松为辽宁省固沙研究所于2014年筛选审定的新品种,目前在辽宁省生长状况良好,尚未有过其抗旱能力的相关研究。青海共和是高寒沙区,将沙地赤松与青海省常见的两种松科植物青海云杉和樟子松进行对比,以期为沙地赤松在青海引种试种提供参考。[方法]采用不同浓度PEG-6000溶液模拟干旱胁迫的方法进行种子萌发试验,利用模糊隶属函数对干旱胁迫下3种松科植物的种子相对发芽率、相对胚根长、相对胚芽长、萌发胁迫指数、萌发抗旱指数和萌发活力指数等6项指标进行综合评价。[结果]低浓度的PEG-6000溶液对3种松科植物种子萌发和胚根生长发育均有促进作用;随着干旱胁迫程度的加剧,3种松科植物的发芽率、幼苗鲜质量、活力指数、萌发胁迫指数、萌发抗旱指数均呈先上升后下降的趋势;种子萌发期耐水分胁迫能力为沙地赤松樟子松青海云杉。[结论]沙地赤松比樟子松和青海云杉的抗旱性强,适宜在青海引种试种。     

干旱胁迫对亚麻萌发的影响

以不同渗透势的PEG(6000)溶液模拟干旱胁迫条件,研究亚麻种子的萌发、幼苗生长和电导率对干旱胁迫的响应。结果表明,适宜浓度的PEG对亚麻种子的发芽率和发芽势并没有显著影响,但可以促进种子的萌发,加快种子的发芽速度,同时可以提高种子的发芽指数和活力指数。当PEG浓度达到30%时,仍有50%以上的种子能萌发,但随着胁迫时间的增加,亚麻种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数呈现明显下降的趋势。而不同程度的PEG胁迫,使得电解质外渗率均小于对照。从实验中可以看出,亚麻种子萌发可以忍耐的最大渗透势为-0.8MPa,说明亚麻具有一定的适应干旱能力。     

木荷种子萌发及对干旱胁迫的响应

以不同渗透势的PEG(6000)溶液模拟干旱胁迫条件,研究木荷种子的萌发、幼苗生长和累积吸水率对干旱胁迫的响应。结果显示:木荷种子的萌发率、幼苗生长及累积吸水率与PEG溶液的渗透势之间呈显著的负相关关系,但渗透势为-0.3~-0.6 MPa时,种子的萌发率比对照要高一些。在渗透势达到-1.8 MPa时,仍有少量种子(5.2%)能萌发,说明木荷种子具有一定的抗干旱胁迫能力。另外,经PEG处理后复水,种子的萌发率均高于对照的32.4%,提示PEG处理可以打破木荷种子的休眠现象。     

菌根真菌在退化喀斯特地区植被恢复中的应用

退化喀斯特地区普遍具有生境基岩裸露,土层浅薄,生境保水性差,基质、土壤和水体等环境富钙的生态特征,是该地区植被恢复过程中的一大难题,而菌根真菌较强的生态适应性,对困难立地条件下的植物生长具有明显的促进作用.通过分析喀斯特岩溶地区的恶劣立地条件,菌根菌的生理生态特性,表明通过菌根技术解决退化喀斯特地区的植被恢复是一条行之有效的途径:应用菌根技术必将提高喀斯特地区植被成活率,增加植物适应力,在喀斯特地区植被恢复进程中将有很好的应用前景.     

两个种源罗布麻茎比较解剖学研究

以吉林、新疆两个种源野生罗布麻种子培育幼苗为试验材料,对其茎进行比较解剖学研究。结果表明:两个种源罗布麻茎已形成特有旱生植物形态结构,均具有适应干旱环境能力;从两者茎解剖结构来看,新疆种源适应干旱环境能力强于吉林种源。     

创建云南石林喀斯特植物园的思考

随着城市化的快速发展,生态环境的日益恶化,尤其是喀斯特地区石漠化的加剧,创建喀斯特植物园不仅能进行喀斯特地区植物物种资源的研究,而且对城市生态建设、植物多样性保护和石漠化综合治理研究有着实际意义.文中对喀斯特植物园建设的目的和意义进行了探讨,分析了创建云南石林喀斯特植物园的必要性和可行性,对喀斯特植物园的规划建设提出注重综合功能、突出主题特色、打造科艺结合的植物园景观等构思,并从多个方面探讨了相应的规划措施.     

恩施古楸资源概况及表型多样性

以恩施州各县市的古树名木统计数据为信息来源,调查了恩施州境内的古楸树资源。结果发现:楸树在恩施境内广泛分布,生长海拔范围300~1400m,主要生长在房前屋后,土地平缓肥沃地带,受人为干扰严重,伴生的乔木、灌木、草本等种类丰富多样。所有调查样本总体上树高平均值为18.45m,胸径为46.04cm,最大一棵树龄在600a以上,不同地点楸树的叶片、果实、树皮颜色、腺点等特征形态各异,具有丰富的遗传多样性,这为楸树优良品种选育提供了良好的物质基础。     

外源水杨酸对日本落叶松几种主要防御蛋白活力的影响

为明确水杨酸对日本落叶松诱导抗虫性的影响,对其全株喷施不同浓度的水杨酸溶液,分析其针叶内几种主要防御蛋白活力。结果显示:针叶内主要防御蛋白活力受各浓度水杨酸的影响较明显,0.1mmol·L^-1的SA溶液对PAL活力的诱导效果最佳;0.01mmol·L^-1的SA溶液对PPO及POD活力的诱导效果最佳;喷施水杨酸后,各浓度CAT活性均先下跌,后迅速回升。水杨酸可影响日本落叶松针叶内几种主要防御蛋白活力,提高其抗虫性。     

基于理论模型及其差分方程的湖北省杉木立地指数表研制

以湖北省杉木主要栽培区的92块标准地优势木解析资料为基础数据,利用7种理论生长方程以及其中5种模型的差分方程进行优势高生长模型的拟合,选择较优树高生长模型分别采用导向曲线法和差分方程法编制立地指数表,并通过检验和对比分析选择较适于本地区杉木人工林立地指数表的编制方法和类型。结果表明:理论生长方程及其差分方程构建的树高生长模型均具有良好的拟合优度,两者的决定系数分别超过了0.85和0.98,经模拟检验和残差分析,后者拟合精度明显优于前者,而理查德理论模型及其差分方程均优于其他生长方程构建的模型。选择理查德模型和考尔夫模型差分方程为基础方程,以20a为标准年龄和2m为指数级,分别采用相应的导向曲线法和差分方程法编制单形和多形立地指数表,两者均达到了显著性检验,但多形立地指数表预测精度更高,更适于湖北省杉木人工林的立地评价。     

湖北省杉木栽培区划及气候特征研究

通过收集湖北省杉木人工林地理信息和温、湿度相关气候因子数据,利用ArcGIS软件和最大信息熵模型,对湖北省杉木栽培区域进行划分,并找出影响杉木栽培的主要气候因子以及适宜栽培的区域,为杉木人工林的科学布局提供依据。结果表明:1)湖北省杉木气候区划可以分为3个等级:最适宜区、较适宜区和不适宜区,其中最适宜区面积为1.86×10~6 hm^2,较适宜区面积为3.23×10~6 hm^2,适宜区域主要为鄂西山区和鄂东南低山丘陵区;2)模型ROC曲线检测AUC值为0.916,利用二类清查人工林信息验证准确率达到96.22%,说明模型预测效果较好;3)刀切法分析对预测贡献率较大的主要为反应水分条件及水热同步的指标,排名前4位的因子分别为最湿季平均温度、最湿季降水量、年降水量和最湿月降水量。     

紫玉兰绿枝扦插生根率与采条时期的关系

在不同的时间采条进行紫玉兰绿枝扦插，并对不同时期的穗条进行营养含量的测定，结果表明：采条时间对紫玉兰绿枝扦插生根影响极显著，在恩施地区５月下旬至６月下旬进行扦插生根率较高；恩施地区的４￣７月，紫玉兰穗条内总糖和还原糖的含量变化趋势为：下降－上升－下降，还原糖的变化相对滞后总氮含量逐渐下降；由穗条内营养物质的季节变化分析，紫玉兰绿枝扦插生根需要消耗碳水人合物和氮类物质，含糖量越高其生根率越高，过高和     

恩施大峡谷生态旅游产品开发研究

通过对恩施大峡谷客源市场进行调查分析,结合当地的自然资源和人文资源,探讨了恩施大峡谷生态旅游产品的开发类型,在生态旅游类型上以森林生态旅游、农业生态旅游,民俗参与旅游为重点;在旅游纪念品上以恩施特产,土苗饰物为主。随后对恩施大峡谷进行旅游形象定位,并拟定全方位的营销手段,以扩大客源市场,达到生态旅游的最终目标。     

森林碳汇与区域环境保护

笔者以恩施州为例,运用生物量清单法估算森林碳汇量,运用数学模型估算CO2年排放量。计算出2015年恩施州森林碳汇量100.80万t,CO2年排放量237.61万t,净排放量136.41万t。得出按目前的经济发展速度和恩施州森林年增长量,在2015年CO2不会成为恩施州经济发展的制约因素。但从环境保护这方面出发,同时考虑发展以碳汇为目的的林业经济,恩施州应该加大对森林的管理力度,实行增汇减排措施,并对恩施州森林碳汇发展方向提出相关建议与措施。     

恩施林业生态环境保护与建设对策探讨

笔者分析了制约恩施州林业生态环境保护与建设的因素,以及林业在生态环境建设中的地位和作用,林业生态环境保护与经济建设的关系。提出了加快恩施州林业生态环境保护和建设的关键是林业生态环境建设的布局和规划;现有林的经营管理;林业生态工程建设;林业科研和推广;提高认识依法治林等。     

浅议恩施州森林生态旅游产业发展战略

恩施州有着丰富的森林生态景观。为合理开发利用森林生态旅游资源,拓展旅游内涵,变资源优势为经济优势,笔者对恩施州森林生态旅游产业开发原则,发展目标及发展战略提出了探讨。     

日本落叶松优良无性系扦插生根试验研究

以建始县高岩子林场日本落叶松优良无性系采穗圃为材料,对穗条产量和质量进行比较,并对不同基质、不同激素处理扦插效果进行分析。结果表明:不同无性系之间穗条数量和粗度存在极显著差异,穗条长度不存在显著差异;不同无性系之间扦插生根率差异不显著;不同基质、不同激素处理扦插效果差异显著,IBA50mg/L处理穗条的轻基质容器扦插方式生根效果最好。