Soil water repellency and influencing factors of Nitraria tangutorun nebkhas at different succession stages

Soil water repellency(WR) is an important physical characteristic of soil surface. It is capable of largely influencing the hydrological and geomorphological processes of soil, as well as affecting the ecological processes of plants, such as growth and seed germination, and has thus been a hot topic in recent research around the world. In this paper, the capillary rise method was used to study the soil WR characteristics of Nitraria tangutorun nebkhas. Soil water repellencies at different succession stages of Nitraria tangutorun were investigated, and the relationships between soil WR and soil organic matter, total N, and total P, soil texture, pH, and concentrations of CO3 2-, HCO3-, Cl-, SO4 2-, Na+, K+, Ca2+and Mg2+were discussed. Soil WR may be demonstrated at the following nebkhas dune evolvement stages: extremely degradeddegradedstabilizedwell developednewly developedquick sand. Apart from some soil at the bottom, the WR of other soils(crest and slope of dune) was found to be largest at the topsoil, and decreased as the soil depth increased. The results showed that multiple factors affected soil WR characteristics, e.g. WR increased significantly as the contents of soil organic matter and total N increased, but did not change as the total P content increased. Soil texture was a key factor affecting soil WR; soil WR increased significantly as clay content increased, and decreased significantly as sand content increased. Low pH was shown to be more suitable for the occurrence of soil WR. Four cations(Ca2+, Mg2+, K+and Na+) and two anions(Cl-and SO4 2-) enhanced soil WR, while CO3 2-decreased it. HCO3-did not show any observable effect. Finally, we established a best-fit general linear model(GLM) between soil-air-water contact angle(CA) and influencing factors(CA=5.606 sand+6.496(clay and silt)–2.353 pH+470.089 CO3 2-+11.346 Na+–407.707 Cl-–14.245 SO4 2-+0.734 total N–519.521). It was concluded that all soils contain subcritical WR(0°CA90°). The development and succession of Nitraria tangutorun nebkhas may improve the formation of soil subcritical WR. There exist significant relationships between soils subcritical WR and soil physical or chemical properties.     

唐古特白刺果用候选优株主分量分析及初选研究

利用主分量及其贡献率构建选优指数进行唐古特白刺多性状综合选优,从39个单果候选优株中选择确定20株优株,中选优株群体平均果序重、每序核果数、单果重、果长、果径、出肉率分别比单果候选优株群体平均提高23.17%、6.17%、18.55%、3.02%、7.96%、1.59%．      

模拟干旱和氮沉降对唐古特白刺根系生长特征的影响

为深入了解氮沉降和干旱胁迫对植物生长特征的影响,本试验选择荒漠植物唐古特白刺（Nitraria tangutorum）,设置对照（田间最大持水量）与干旱（田间最大持水量的20%~40%）两个水分梯度以及0,6,36,60 mmol·L^-1 4个氮素浓度处理,研究模拟干旱和氮沉降对其根系生长特征的影响。结果表明：正常水分条件下唐古特白刺根系生长状况均优于干旱条件（P<0.05）;根直径和根尖数随着氮素浓度的增加而增加（P<0.05）;当氮素浓度为36 mmol·L^-1时,唐古特白刺的各项生长指标均表现为最佳状态。白刺各根系生长指标间相关分析表明,白刺总根长、根系平均直径、总表面积和总体积之间在水分和氮素交互作用下互相呈极显著正相关关系（P<0.01）。因此,本试验得出干旱胁迫抑制了氮素对根系生长的促进作用,而氮素的增加在一定程度上可缓减干旱对唐古特白刺的影响;在乌兰布和沙漠,干旱条件下氮沉降可能对唐古特白刺存在一定的补偿作用。     

2种典型荒漠植物细根序级结构及功能特征分析

在根序水平上,细根具有高度形态和功能异质性,进行不同根序细根形态与养分特征的研究,对认识根系内部异质性具有重要意义。在西北干旱和半干旱区以典型荒漠植物红砂(Reaumuria soongorica)和白刺(Nitraria tangutorum)为研究对象,采用挖掘法收集根序完整细根,按照Pregitzer根系分级法对其分级,用细根分析软件(WinRHIZO)对细根形态参数进行测定,同时对各序级根C、N含量进行测定。结果发现:随着序级的升高,2种荒漠植物细根直径、根长均增加,而比根长则降低。随根序的升高,2种荒漠植物C含量和C/N比逐渐增加,而N含量逐渐降低,1级根C、N含量与2、3级根之间差异显著。根直径和根长与C含量及C/N呈显著或极显著正相关,而与N含量呈显著负相关,而比根长刚好相反。综上所述,2种典型荒漠植物形态的变化与功能相适应,支持短命根模式假说,末端细根的形态、结构决定其功能是吸收养分和水,而高级根的形态、结构决定其功能是运输和贮存养分。     

白刺沙包发育过程的土壤水分与根系生物量的关系

在甘肃民勤荒漠绿洲过渡带,采用时空替代法,选择不同沙包发育阶段,研究了白刺沙包发育过程的土壤水分变化特征及不同径级根系生物量特征.结果表明:白刺沙包发育过程中,随着土壤水分的增加,白刺根系的生物量增加;白刺粗根系生物量集中分布在0～50cm土层,占92%以上;中根系生物量在0～40cm土层最多,其中根系生物量占全部中根系生物量的比例在初期沙包为83.32%,中期沙包为86.75%,成熟期沙包为85.32%;细根系生物量在初期沙包和成熟期沙包0～20cm土层中分别占49.73%和52.89%,而中期沙包集中分布于20～40cm土层,占47.66%;中根系生物量和细根系生物量与土壤水分呈显著相关,粗根系生物量与土壤水分不相关.     

苇河地区红皮云杉球果有效成分和抗氧化活性与生长坡向的相关性

通过对苇河地区不同坡向生长环境下的红皮云杉球果的测定,探究了红皮云杉球果的主要有效成分及其抗氧化能力与坡向的相关性,采用分光光度法对不同样本间多酚、原花青素、黄酮、总还原力、DPPH·自由基清除能力进行测定。结果表明:北坡条件下球果多酚、原花青素及黄酮质量分数均高于南坡,且均呈极显著相关性(P<0.01);球果提取物的总还原力及DPPH·自由基清除能力也为北坡较高,其中总还原能力与坡向之间存在极显著相关性。坡向是红皮云杉球果中3种活性成分含量及抗氧化能力的重要影响因子,其中温差、UV-B水平及土壤成分是影响不同坡向差异的主要因素。     

果梢斑螟无公害防治技术

果梢斑螟是为害红松球果的重要害虫,具有隐蔽性,防治困难。选用高效、低毒、无公害、可操作性强的6种毒杀鳞翅目昆虫的药剂及常规防治使用的40%氧化乐果进行防治试验。结果表明:20%杀铃脲悬浮剂为最佳药剂,防治效果达88%。     

阿拉善荒漠区3种旱生植物体内主要渗透调节物质的含量和分配特征

对阿拉善荒漠区3种多浆旱生植物刺蓬Cornulaca alaschanica,红砂Reaumuria soongorica和白刺Nitraria sibirica体内主要渗透调节物质的含量及其分配特征进行了研究.结果表明:3种植物体内Na 含量最高,还原糖的含量最低,其余介于两者之间,并随植物种类的不同而有所差异.植物体内渗透调节物质总含量的排序为:白刺>红砂>刺蓬.渗透调节物质对渗透调节的贡献平均趋势分别为:地上部分Na > K > Mg2 > Ca2 >可溶性总糖>脯氨酸>还原糖,地下部分Na > K > Ca2 >可溶性总糖>Mg2 >脯氨酸>还原糖,其中以Na 对渗透调节的贡献最大.主要渗透调节物质在植物体内的分配基本趋势为地上部分大于地下部分,总含量平均地上部分为地下部分的2.5倍.     

NaCl胁迫对唐古特白刺幼苗生理指标的影响

为明确唐古特白刺(Nitraria tangutorum Bobr.)对NaCl胁迫的生理响应特征,采用盆栽法研究不同NaCl浓度(25,50,75,100,200,300,400 mmol·L^-1,以0 mmol·L^-1为对照)对其幼苗叶片抗氧化物酶活性及渗透调节物质含量的影响。结果表明:胁迫10,20,30 d后,抗氧化物酶活性随胁迫浓度的增大呈相似的规律性变化,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT) 和过氧化物酶(POD)活性均在低浓度盐胁迫(25~100 mmol·L^-1)时上升,高浓度盐胁迫(200~400 mmol·L^-1)时下降;丙二醛(MDA)含量随盐浓度增加持续上升;脯氨酸(Pro)含量在胁迫10,20,30 d后,均随盐浓度增高而持续上升,同一盐浓度下,10~20 d上升幅度较大、20~30 d上升幅度较小;可溶性蛋白质(SP)含量呈整体下降趋势,可溶性糖(SS)含量在低盐浓度胁迫时上升,高盐浓度胁迫时下降。     

西伯利亚白刺的微繁技术

以西伯利亚白刺(Nitraria sibirica)的幼嫩茎段为外植体,采用正交设计及方差分析对影响西伯利亚白刺植株离体培养的因素进行了优化研究,培育出了西伯利亚白刺的组培苗。结果表明,适合初代培养的培养基是N6 IBA1.0mg/L 6-BA1.0mg/L,适合继代增殖的培养基为N6 IBA0.1mg/L 6-BA2.0mg/L,适合壮苗的培养基是不加激素的N6培养基,适合生根的培养基为MS IBA0.5mg/L。