浙江北山七子花群落主要植物叶热值

对不同季节浙江北山七子花群落18种优势植物叶的热值和灰分含量进行了研究,探讨了生境片断化所造成的影响。结果表明:(1)不同种类植物叶的灰分含量有较大差异,与植物自身的遗传特性有关(主要是叶的元素含量),其中仅乔木层算盘子(Glochidion puberum)和灌木层华箬竹(Sasamorpha sinica)的灰分含量高于10%,其他植物灰分含量较低;不同季节植物的灰分含量不同,且具有不同的季节变化趋势;从群落林冠到地被层,各层植物叶的平均灰分含量由高到低依次为乔木层(7.49%±2.59%)、灌木层(7.20%±3.22%)、草本层(6.68%±1.02%)和间层(6.28%±1.31%),但层次间差异不显著(p>0.05)。(2)不同种类植物叶的去灰分热值变化范围较大,有6种植物的去灰分热值高于20.00 kJ/g,4种植物低于18.00 kJ/g,同一层次内常绿植物叶的去灰分热值一般比落叶植物高;从林冠到地被层,各层植物叶的去灰分热值由高到低依次为灌木层((20.33±2.29)kJ/g)、乔木层((19.92±1.05)kJ/g)、间层((19.71±3.26)kJ/g)和草本层((18.14±0.74)kJ/g),仅乔木层和草本层之间的差异达到显著水平(p<0.05);不同季节植物叶的去灰分热值变化较为复杂,其中多数植物在春秋季热值含量较高,夏季热值含量较低。(3)对不同生境条件下3种乔木植物叶的热值和灰分含量的比较研究显示,由于受到片断化后光照增强等因素的影响,与林内相比林外生境植株叶的干重热值和去灰分热值均明显升高(p<0.05),而灰分含量变化规律不明显。分析认为,生长速率慢和某些高热值成分的积累是造成片断化条件下植物叶热值升高的主要原因。

植物根边缘细胞的抗逆性研究进展

综述了近几年来国内外有关植物根边缘细胞抗逆性方面的研究,重点概述植物根边缘细胞对生物与非生物胁迫的响应及其相应的抗性机理。在生物胁迫下,边缘细胞能吸引和固定病原根结线虫,排斥或约束致病性细菌,可作为真菌感染的假目标,减少或避免各种病原菌对根尖的伤害。在非生物胁迫下,边缘细胞通过分泌粘液、诱导ROS产生刺激细胞死亡以抵抗铝毒,并通过其数量的改变来调节高温、高浓度CO2等多种生理反应。最后在当前植物根边缘细胞研究的基础上,提出了今后的研究方向。

药用植物栝楼的研究进展

栝楼是我国传统中药材,为了进一步深入研究栝楼,以促进栝楼的开发与利用,对栝搂的药用价值、营养价值及栽培方式的研究现状进行了概述。

9种杂草植物相对铝耐性的特征分析

通过对酸性土壤地区的铝毒污染进行高效、无污染的生物治理,可为作物生长提供良好的生存基础。试验采用小盆钵土培法,设置铝质量浓度为0.2g/kg,根据不同种禾本科和菊科植物的生物量、根冠比、叶面积和比叶面积评价了9种杂草植物对铝毒的响应,并对不同种类杂草植物对铝响应进行了筛选。结果表明:铝处理后,9种杂草植物中禾本科植物较菊科植物更耐铝。禾本科植物中牛筋草Eleusine indica和升马唐Digitaria ciliaris的相对根(干)鲜质量、相对地上部(干)鲜质量、相对叶(干)鲜质量较大,并且相对叶面积均较大。菊科植物旱莲草Eclipta prostrata的相对耐铝性较差,各相对耐性指标值均偏小。相关分析表明禾本科植物的相对根鲜质量、相对叶鲜质量和相对根干质量三者之间存在显著相关性。主成分分析结果显示,对禾本科和菊科植物进行耐铝性筛选时,均可用相对根鲜质量作为主要的筛选指标。

九龙山濒危植物南方铁杉的生态位研究

采用生态位理论研究了南方铁杉在九龙山群落中的地位。结果表明:乔木层中,南方铁杉(Tsuga tchekian-gensis)、猴头杜鹃(Rhododendron simiarum)、木荷(Schima superba)生态位宽度较大,它们之间的生态位相似性比例值较高,生态位重叠值较大;灌木层中,南方铁杉、猴头杜鹃、朱砂根(Ardisia crenata)、木荷、三角枫(Acer buergerig-num)的生态位宽度较大,南方铁杉与这几个树种之间的生态位相似性比例值较高,生态位重叠值较大;这些分析结果为珍稀濒危植物南方铁杉种群数量的扩增具有一定的理论价值。

几种水生观赏植物对城市污水的生理响应

主要研究了石菖蒲、泽泻、菖蒲、黄花鸢尾、千屈菜这5种常见水生观赏植物对城市污水的生理生化变化,分别在第5 d,10 d和15 d对植物叶片膜脂过氧化(MDA、电导率)、体内保护系统酶(CAT、POD)、非酶类(游离Pro)及根系活力等抗性生理指标进行测定,探讨植物抗污水逆境的能力。研究结果表明,不同植物适应污水环境能力不同。其中,黄花鸢尾在污水处理下的抗逆性最强,与对照相比其电导率和丙二醛含量变化不大,而一些植物在实验初期受到污水胁迫,电导率和丙二醛含量较对照有上升的现象;同时,实验初期黄花鸢尾中游离Pro含量、POD和CAT活性及根系活力的增强,菖蒲根系活力的增加,千屈菜POD、CAT酶活性的升高,泽泻根系活力、POD、CAT酶活性的升高,都是水生植物对污水环境的生理适应。黄花鸢尾抗逆性强,是一种值得推荐的净化污水的湿地植物。

两种水生植物处理重金属废水的FTIR比较研究

利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)测定一定重金属浓度梯度处理下水芹和黄菖蒲根、茎、叶的红外光谱,并对这些红外光谱进行了比较分析。结果表明:植物各组分吸附重金属前后的峰形基本不变,只有某些参与重金属吸附的官能团如羟基(3328～3361cm-1)、羧基(1402～1440cm-1)、酰胺基(1620～1645cm-1)等的吸收峰发生了不同程度的位移。两种水生植物根中与植物生理有关的化学成分的特征峰大多数随重金属浓度增加而降低。水芹茎、叶在各浓度重金属处理下与植物生理有关的化学成分的特征峰大多数都比对照低,黄菖蒲则相反。综合分析,黄菖蒲对重金属废水的修复效果和耐受能力均强于水芹。采用FTIR法鉴别水生植物对重金属的处理效果比常规方法更具代表性,为植物修复的开展提供了有力的证据支持。

濒危植物长序榆(Ulmus elongata)幼苗光合特性的初步研究

用Li-6400XT便携式光合作用仪对一年生和当年生濒危植物长序榆幼苗的光合日变化进行了观测,为科学保护提供理论依据和技术途径。结果发现,一年生和当年生长序榆幼苗的光合日变化均为单峰曲线,无"午休"现象。当年生的平均净光合累积量(5.64μmol.m-2.s-1)大于一年生的净光合累计量(5.05μmol.m-2.s-1)。胞间二氧化碳(Ci)浓度与光合日变化基本上是相反的。气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)没有明显的变化规律。光能利用率(LUE)中午12?00最低,水分利用率(WUE)13?00最高。一年生和当年生的光饱和点(LSP)分别为1 620.75μmol.m-2.s-1和1 123.07μmol.m-2.s-1,二者的光补偿点(LCP)均较低,分别为8.33μmol.m-2.s-1和8.89μmol.m-2.s-1,即长序榆幼苗是一光适应幅度较大的植物。偏相关分析表明光合有效辐射(PAR)和大气温度(Ta)是决定其净光合速率的主要环境因子。

人工湿地植物对电镀废水的净化和修复效果研究

通过在垂直流—水平潜流人工湿地系统进行采样和分析,研究了垂直流湿地(一级湿地)中水葫芦、稗草和水平潜流湿地(二级湿地)中藨草、黄菖蒲、芦苇、千屈菜、美人蕉对金华市某电镀厂经预处理后排水中主要污染物Cr、Zn、Fe、Mn、Ni和Cu的处理能力。结果表明,60 d后二级湿地中千屈菜、藨草、美人蕉长势最好,黄菖蒲正常生长,芦苇几乎停止生长,而一级湿地中水葫芦、稗草生长较缓慢。植物对电镀废水的净化和修复,因植物种类、部位、生物量、重金属种类等而不同。一级湿地中水葫芦对电镀废水的净化和修复效果强于稗草,二级湿地中藨草、美人蕉对电镀废水的净化和修复效果最好,其中藨草对Zn、Mn、Ni的转运系数和富集系数均大于1,美人蕉对Cr、Zn、Ni、Cu的转运系数大于1,对Zn、Mn的富集系数大于1。通过分析,二级湿地植物优势明显,其中藨草、美人蕉、黄菖蒲、千屈菜是值得推荐的修复中低浓度电镀废水优势种,在人工湿地系统污染物负荷较高的一级湿地应尽可能选用多种抗逆性强的湿地植物品种组合栽植。

锰毒及植物耐性机理研究进展

综述了近些年国内外关于锰毒及植物耐锰机理的研究成果,并指出了存在的问题和发展前景。锰毒是酸性土壤上限制作物产量的重要因子,国内外针对锰毒及植物耐受机制进行了相关研究,但进展较为缓慢。锰对植物的毒害效应体现在不同的细胞组织及生理生化水平上,不同植物耐受锰的机理也存在差异性,但大都集中在有机酸的螯合解毒、内部积累、外部排斥及氧化等方面。某些锰胁迫所诱导的基因也被筛选出来,并且部分生物学功能得以鉴定。此外,锰与其他营养元素间的协同或拮抗作用也得以阐述,伴随锰超富积植物-商陆在中国的发现,对锰毒及植物耐性机理的深入研究和探讨,将会对植物修复技术的开展产生理论和实践意义。

铜胁迫对两种苔藓植物生理生化的影响

以果灰藓和丛本藓为材料,采用室内模拟培养、生理生化测定等实验手段,研究了铜胁迫对这两种苔藓植物生理生化特性的影响。结果表明,在Cu2+的作用下,果灰藓和丛本藓体内与逆境密切相关的物质和保护酶发生一系列的变化,且表现出明显的剂量效应关系和时间效应关系。随着处理浓度的加大和处理时间的延长,叶绿素含量和过氧化物酶活性呈现先上升后下降的趋势;游离脯氨酸含量和丙二醛含量呈现逐渐升高的趋势。对比两种苔藓植物发现,果灰藓体内生理指标的变化较丛本藓的明显,说明果灰藓对铜胁迫反应较敏感,有利于监测重金属铜污染。

植物铝毒害及抗铝毒机制

铝毒是酸性土壤中作物生长最重要的限制因素和森林大面积退化的重要原因,严重影响着全世界和中国大约40%和21%耕作土壤的作物生产。介绍了铝在土壤和植物体中的存在形态,重点综述了铝毒机理和耐铝机制。

植物花粉萌发的研究进展

综述了目前国内外关于植物花粉萌发的研究进展,如在花粉萌发和生长过程中Ca2+通道的开启、信号的转导、Ca2+通道的阻塞、钙调素的作用,另外还有其他重要的矿质元素、植物生长激素对花粉萌发和花粉管生长的作用及其作用机制等。

水生观赏植物对城市污水的修复研究

将黄花鸢尾、石菖蒲、菖蒲、千屈菜、泽泻、玉带草6种水生观赏植物种植于模拟人工湿地系统中,对城市污水进行绿色修复研究。分别在第5天、第10天、第15天测定污水中总氮(TN)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD5)、重金属元素(Cr,Pb,Cd)的含量,研究水生观赏植物对城市污水的处理效果和修复能力。结果表明:各植物系统对TN,TP,COD,BOD5以及重金属Cr,Pb,Cd去除效率随时间的推移逐渐上升,至第15天去除效率分别达88.1%,95.9%,90.6%,86.7%,78.1%,83.2%,91.4%以上。各植物系统对各种污染物的去除效率呈现一定差异,处理时间的不同对植物的修复效果也存在一定影响。6种水生观赏植物中,综合净化能力以黄花鸢尾和石菖蒲最为突出,是值得推荐的城市污水修复植物。

铝胁迫对山茶属植物光合特性的影响

以山茶属植物山茶花(Camellia japonica)品种花克瑞墨大牡丹以及茶(Camellia sinensis)的2个品种(白茶、乐茶)为材料,设置不同铝处理浓度,研究了铝对山茶属植物叶片光合作用特性的影响。结果表明,低浓度的铝处理促进了山茶属植物叶片叶绿素的合成和净光合速率的升高,高浓度的铝处理抑制了山茶属植物叶片叶绿素的合成,降低了净光合速率,胞间CO2浓度在不同铝浓度处理下变化不大,说明低浓度的铝能促进山茶属植物的光合作用,高浓度铝抑制了山茶属植物的光合作用。

珍稀濒危植物长序榆研究进展

长序榆(Ulmus elongata)是1979年我国发现的一个榆属新种,属于国家Ⅱ级重点保护野生植物。目前,现存的野生原种数量极其稀少,分布范围狭小,天然更新不良,濒临灭绝边缘。对长序榆的深入研究对于拯救濒危植物、保存珍贵种质资源具有重要意义。从分类地位、形态特征、生态学、种群、群落、繁殖特性等方面对我国长序榆的研究进展进行了系统的综述,并对前人的研究成果做了相应补充。利于构建更为合理的濒危植物优先保护种群评价体系。

北山藤本植物资源及其开发利用

通过野外调查和查阅资料,浙江金华北山地区共有藤本植物31科67属100种。属的地理成分可划分为12个类型,其中泛热带和北温带分布是该区的主要类型。藤本植物的生活型以高位芽为主,占总种类的48%;攀援方式分为4大类,缠绕类和蔓生搭靠类较多,分别占总种数的42%和30%。对该区藤本植物的开发利用从经济、绿化、生态恢复3个方面进行了概述,以期为北山藤本植物的保护和开发利用提供科学依据。

基于ICP-AES的濒危植物长序榆的元素分布及其与土壤因子的关系

采用ICP-AES法测定了九龙山自然保护区(JL1,JL2,JL3)3个代表性样地长序榆根、茎、皮、叶内的金属元素含量,并与土壤中对应的金属元素含量及肥力因素进行了相关性研究。结果表明:(1)大部分金属元素虽然在群落间存在一定的差异,但差异没有达到显著水平;Mn元素在群落之间却存在显著差异。(2)长序榆不同器官元素含量存在一定差异,各元素在不同器官中的变化趋势和变异程度呈现不一致现象。(3)长序榆植物体内11中元素中,两两之间存在极显著的正相关有Mg,Mn和Mo 3种元素;Fe和Cr之间、Sb和Mn,Cr之间、Ca和Th均存在极显著的正相关;其他元素之间存在一定的相关性。Ca和Th均有很大的富集系数,且两者之间存在极显著的正相关,说明长序榆对Ca和Th的吸收具有特殊性。(4)Mg和Mn这两种元素相对于植物体内的其他元素和土壤各元素间相关性显著;长序榆植物体元素含量与土壤中的肥力因素的相互关系并无明显一致的规律,说明不同群落内长序榆元素含量的差异并不是主要由土壤中肥力因素决定的,而是其它生境因子综合影响的结果。

珍稀濒危植物南方铁杉种群结构与空间分布格局研究

为了揭示南方铁杉的种群特征,在九龙山自然保护区南方铁杉主要分布地设置400 m2样方10个,以种群年龄结构和存活曲线分析南方铁杉种群的基本数量特征,应用扩散系数、丛生指标、聚块性指数、平均拥挤度指数、负二项式分布参数、Cassie指标6种聚集强度指数和Greig-Smith和Kershaw 2种格局规模分析方法确定不同年龄阶段、不同空间尺度下的南方铁杉种群空间分布格局。结果表明:不同样地南方铁杉种群年龄结构存在一定差异,但不同种群均表现为增长型,幼年阶段的个体较丰富,成年个体数量相对较少;不同年龄阶段种群,空间分布格局差异主要体现在:幼苗和幼树阶段都为集群分布,中树和大树向随机分布发展;不同区组大小的南方铁杉种群分布格局不同,但在不同样地之间差异不明显,南方铁杉种群的聚块规模大体为8 m2和32 m2;种群环境因子的主成分分析结果表明,岩石裸露率、土壤有机质含量、郁闭度和土壤水分含量是影响南方铁杉种群结构和空间分布格局的最重要因素。

濒危植物长序榆的FTIR分析及与土壤元素氮的相关性研究

应用傅里叶变换红外光谱(FTIR)法测定了8个样地长序榆的根、茎、皮、叶的红外光谱,并对这些红外光谱与土壤元素氮进行了相关分析。结果表明,根、茎、皮、叶的红外光谱存在一定差异,其组织器官化学成分含量和土壤氮元素之间存在不同程度的相关关系,茎中化学成分含量和全氮都呈显著正相关(p<0.05);皮在3 365 cm-1波数时的化学成分含量和全氮呈显著正相关,根和叶的化学成分含量与全氮呈低度相关。土壤速效氮和长序榆根、茎、皮、叶的化学成分含量之间也存在一定程度的相关性,但相关性比全氮弱的多,均未达到统计学意义上的"显著水平"。说明土壤全氮的变化对长序榆植物的化学成分具有一定的影响,速效氮的影响则相对较低。