生长环境对地瓜藤叶表皮烷烃含量及组成的影响

在重庆市缙云山、金佛山、歌乐山按不同海拔采集地瓜藤(Ficus tikoua)叶片,经氯仿浸提后采用柱层析技术分离正烷烃,并采用色谱技术分析其组分及含量,旨在分析地瓜藤叶表皮蜡质及其组成对生长环境的响应,为合理利用地被植物提供理论依据.结果表明:地瓜藤叶表皮蜡质中主要正烷烃为C₁₈~C₃₃,优势峰为C₃₁和C₂₉,不因环境差异而发生改变;短链烷烃相对含量随海拔的升高而减少,长链奇数烷烃的相对含量随海拔的升高而增加,具有明显的奇偶优势.相关性分析结果表明年均温与碳优势指数、总平均碳链长度及中长链烷烃相对含量nC_25-33成显著负相关关系,与中链烷烃相对含量nC_21-24成显著正相关关系.聚类分析结果表明6个地瓜藤样品可分为2类:采自海拔低于550 m的缙云山低海拔、歌乐山低海拔和歌乐山高海拔的地瓜藤聚为一类;采自海拔高于770 m的缙云山高海拔、金佛山低海拔和金佛山高海拔的地瓜藤聚为一类.说明地瓜藤可通过调节叶表皮蜡质正烷烃的合成,适应不同海拔生长环境.     

草地早熟禾叶表皮蜡质及其对海拔变化的响应

植物表皮蜡质是覆盖在植物与空气接触部位的一层疏水性保护屏障,在植物生长发育过程中起着不可或缺的作用。草地早熟禾在寒温带、温带地区均有分布,但是关于自然条件下草地早熟禾叶表皮蜡质特征及其对复杂环境的响应机制尚不清楚。在青藏高原东缘两座高山分别设置了5个海拔梯度,即2600,3000,3400,3800和4200 m。在不同海拔采集草地早熟禾叶片,分析其表皮蜡质的化学组分及含量,研究植物与土壤烷烃的链长分布特征。结果表明:草地早熟禾叶表皮蜡质主要由初级醇组成,其次是烷烃和酯类,并含有少量脂肪酸和三萜类化合物;早熟禾表皮蜡质在海拔4200 m时含量最高,且显著高于其他海拔;海拔变化与草地早熟禾总蜡质含量及蜡质各组分含量之间不存在线性关系,随着海拔的降低,初级醇比例减少,烷烃比例增加。综合分析认为,草地早熟禾通过改变其叶表皮蜡质的沉积及蜡质组分,可以更好地适应高山环境。     

重庆地区野生草本植物叶表皮蜡质的季节性变化

本研究以重庆地区四季或三季均有分布的9种野生草本植物为对象,分析了叶表皮蜡质化学组分及含量、正构烷烃、正构脂肪酸和初级醇的分布特征及其平均碳链长度和碳优势指数,探讨了季节变化与叶表皮蜡质的关系。结果表明草本植物叶表皮蜡质组分及含量存在显著种间差异,如蜡质总量最高的苦苣菜,四季平均18.42 μg/cm² ,而最低的马兰平均只有0.83 μg/cm²。苦苣菜、葎草和灰绿藜以脂肪酸和初级醇为主要蜡质组分,其余植物均以烷烃为主要组分。多数植物叶表皮蜡质含量从春季至秋季,整体出现先减小,到冬季增大的趋势,且在夏季蜡质总含量相对其他季节最低。除葎草在冬季、灰绿藜在春季以C₂₇、C₂₉和C₃₁为优势峰外,其余植物在不同季节均以C₂₉、C₃₁和C₃₃为优势峰,且不随季节改变而变化。多数植物正构烷烃总碳优势指数呈现从春季至秋季先下降,冬季再增大的趋势;而正构脂肪酸和初级醇平均碳链长度,多数植物夏季大于冬季。综合分析认为,草本植物通过调节叶表皮蜡质的沉积、改变主要蜡质组分的平均碳链长度及奇/偶碳的相对含量,提高对周边环境的适应性。     

石漠化区地埂桑根系分布特征及其与土壤养分的关系

在重庆黔江石漠化区,选择飞播天然林为对照,以不同管理措施的地埂桑梯田为研究对象,分析了地埂桑根系在田面的水平分布特征及其与土壤养分水平分布之间的定量关系,以客观评价3种梯田管理措施对地埂植物根系分布的影响,并揭示地埂桑的水土保持效应形成机制.结果表明:地埂桑田土壤根系表面积、根系体积及根系质量都显著低于天然林,但天然林土壤根系总长度显著低于清草地.清草地根系表面积和总长度显著高于农耕地和自然生草地;清草地土壤根系总长度、根系表面积、根系体积及根系重量离标准株距离的增大而呈下降趋势.地埂桑田的土壤全磷、全钾、全氮及速效磷含量均显著高于天然林,而有机质含量显著低于天然林.整体上,离标准株的距离对耕地土壤养分含量的影响较小.3种管理措施中,清草地相对能较好的促进桑树根系合理分布,有利于发挥地埂桑的水土保持效应.