天山野果林准噶尔山楂叶片功能性状及解剖结构对海拔的响应

为揭示准噶尔山楂(Crataegus songarica K.Koch)对海拔高度变化的响应,以新疆伊犁果子沟不同海拔(1100~1700 m)的准噶尔山楂作为研究对象,分析其叶片功能性状及解剖结构差异。结果显示:(1)随着海拔的升高,准噶尔山楂的叶长、叶宽、叶面积、比叶面积、叶绿素含量呈降低趋势,叶长宽比、比叶重、叶干物质含量呈上升趋势,比叶重可塑性最强。(2)随着海拔升高,叶厚、栅栏组织厚度、上下表皮厚度呈上升趋势;主脉厚度、突起度呈下降趋势,主脉突起度可塑性最强。(3)叶面积与叶长、叶长宽比、比叶面积呈正相关;叶厚与上下表皮厚度、主脉突起度等呈正相关。研究结果表明,准噶尔山楂在高海拔区域主要通过增加叶厚和叶干物质含量以提高抗逆性,减少叶面积、叶绿素含量来降低高光强对叶片的伤害;在低海拔区域主要通过增加叶面积、叶绿素含量来促进有机物的积累。

塔克拉玛干沙漠腹地柽柳年轮宽度对地下水埋深的响应

【目的】柽柳作为干旱荒漠生态系统的典型物种,研究其年轮宽度对地下水响应的保护有重要价值。【方法】研究基于沙漠腹地达理雅博依绿洲地下水埋深资料,利用年轮测定方法分析不同地下水埋深状况下柽柳年轮宽度的变化,探讨其与地下水埋深变化的关系。【结果】样地一地下水埋深随时间逐年增加,埋深范围是1.2~2.6 m,柽柳的年轮宽度在2001-2020年呈显著增加趋势,变化范围为0.98~5.80 mm,年轮宽度年际间差异显著;样地二地下水埋深随时间增长呈现先增加后减小的趋势,埋深范围是2.7~4.5 m,柽柳年轮宽度在1977-2020年整体呈正弦函数变化,范围为1.46~4.41 mm,年轮宽度年际间差异性不显著;样地一柽柳标准年表振幅范围是0.502~1.641,大于样地二柽柳标准年表振幅范围为0.577~1.331。【结论】样地一地下水埋深向着柽柳生长适宜的范围增加时,有利于柽柳的生长,表现为年轮宽度增加,样地二的柽柳年轮宽度变化和地下水埋深之间无显著相关性。

轻度富营养化水人工湿地处理系统中植物的特性

比较了杭州植物园人工湿地中7种植物的生长和营养吸收特性.种类包括美人蕉(Canna indica)、香蒲(Typha augustif olia)、芦苇(Phragmites australis)、紫露草(Tradescantia ref lexa)、斑茅(Saccharumarundinaceum)、黑麦草(L olium perenne)和灯芯草(Juncusef f usus) .这些植物生长在用于处理植物园观鱼池轻度营养化水的砂砾床复合垂直流人工湿地系统中. 2 0 0 2年7月中旬,各物种的平均总生物量为348～96 7g·m- 2 .斑茅显示了最高的地上生物量,为85 3g·m- 2 ,而黑麦草的地上生物量最小,只有12 7g·m- 2 .植物体中N和P的平均质量浓度分别在16 .4 3～35 .33mg·g- 1 和1.15～1.6 1mg·g- 1 .最大的植物氮磷积累量分别是2 7.0 2 g·m- 2和1.4 6 g·m- 2 .植物积累量与植物生物量之间显示了一个显著的正线性关系.同时,对这7种植物的生长特性以及在人工湿地中的营养吸收、积累和运用价值进行了分析和比较.其中,对于具有景观功能的植物,通过隔行、轮换收割可以既保持景观效果,又取出湿地中的N和P.

小嵩草高寒草甸土壤营养因子及水分含量对牦牛放牧率的响应 Ⅰ夏季草场土壤营养因子及水分含量的变化

两年的牦牛放牧试验结果表明 :随放牧率的增加 ,夏季草场各土壤层有机质、有机碳、全氮和全磷的含量呈下降趋势 ,它们的含量与放牧率呈显著的线性回归关系 ,速效氮的含量与放牧率呈二次回归关系 ,各土壤营养因子平均含量与放牧率也有类似的关系 .而且当放牧率分别达到 1.0 7heads/hm2 、 1.0 8heads/hm2 和 1.2 2heads/hm2 时 ,0～ 5 cm、 5～ 10 cm、 10～ 2 0 cm土壤速效氮含量依此达到最小 ,若放牧率继续增加 ,各土壤层速效氮的含量依此开始增加 ,而速效氮的平均含量达到最小的放牧率是 1.0 8heads/hm2 .在相同放牧率下 ,有机质和有机碳的含量在各土壤层之间差异极显著 P<0 .0 1 ,全磷差异显著 P<0 .0 5 ,全氮和速效氮差异不显著 P>0 .0 5 ,而且放牧率和土壤深度的交互作用对土壤各营养因子含量的影响极显著 P<0 .0 1 .放牧率对各土壤层的含水量有显著的影响 P<0 .0 5 ,不同年度间同一土壤层含水量的差异不显著 P>0 .0 5 .

云南蓝果树的种群状况及生态习性

云南蓝果树(Nyssa yunnanensis W.C.Yin)为中国特有极度濒危一级保护植物。为深入研究云南蓝果树濒危机理并开展种群的有效保护,详细调查了云南蓝果树种群状况并初步分析了其生态学习性。结果显示:云南蓝果树目前仅存2个天然种群,共计8株,物种濒临灭绝;云南蓝果树分布区狭窄、对生境要求高,是其种群规模极小而呈现濒危状态的生物生态学原因,而生境破坏和片段化是导致云南蓝果树濒临灭绝的人为因素。基于调查分析结果,提出了开展云南蓝果树保护的建议。

云南松根际pH与不同磷水平下云南松幼苗根际pH变化

通过滇中红壤区域现实林分中不同林龄云南松根际与非根际土的pH分析和不同磷处理水平下培养的云南松幼苗根际pH的测定,探讨了云南松根际pH以及不同磷水平下云南松幼苗根际pH变化.结果表明,低磷环境下云南松根际土和非根际土的pH值在3.49～3.79之间;云南松根际土pH明显低于非根际土,二者之间的差异极显著,但在不同林龄组间差异不明显;云南松幼苗能使根系周围pH下降,随着供磷水平的降低,云南松幼苗根系使根际pH降低的能力加强.本试验对云南松的研究结果与对其它一些树种进行研究所取得的结果有所不同,根际酸化是云南松适应低磷环境的有效反应之一.

祁连圆柏和青海云杉幼苗生理生态特征对土壤干旱胁迫的响应

以青藏高原东北部亚高山生态系统中的两种不同生境优势树种祁连圆柏和青海云杉3a生实生苗为研究对象,研究了它们的幼苗在适宜水分(田间持水量的80%)、轻度干旱(60%)、中度干旱(40%)、重度干旱(20%)生理生态特征差异.结果表明:随着干旱胁迫的加剧,青海云杉和祁连圆柏的叶片相对含水量(RWC)、光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(E)逐渐下降,叶片碳稳定同位素含量(δ13 C)、氮素利用效率(NUE)、瞬时水分利用效率(WUEi)、丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性逐渐增加,但根冠比(R∶S)响应不一致,青海云杉响应逐渐降低,而祁连圆柏响应逐渐升高.二者对干旱胁迫的响应有显著差异,青海云杉在所测定的生理生态指标中受干旱胁迫影响更大,说明青海云杉对干旱胁迫更为敏感,而祁连圆柏具有更强的耐旱性.

干旱区典型植物生长与地下水位关系的模型研究

以生态适宜性理论为基础,根据塔里木河干流流域典型植物的随机抽样调查资料,建立了干旱区几种典型植物生长与地下水位关系的对数正态分布模型。根据建立的模型得出干旱区典型植物的最适地下水位、适宜地下水位区间及其对环境因子的忍耐度。与同是干旱区的黑河流域下游额济纳旗实测及调查资料进行比较分析,结果是合理的,因此模型也是合理的。最后,根据模型得出了对干旱区生态恢复和重建,实现干旱区经济、社会和生态环境协调可持续发展具有重要意义的结论和建议。

额济纳三角洲地下水水盐特征与植被生长的相关研究

根据野外实地考察、地下水采样和分析数据,从空间尺度上,讨论了额济纳三角洲地下水水盐的变化特征及其与植被生长的关系。研究结果表明,额济纳三角洲矿化度总体由西南向东北升高,东河SO2-4浓度下降,其他离子增加,西河离子浓度都呈上升趋势,河道剖面表现先上升后下降的水盐特征;终端湖盆为本区高矿化度地区;地下水水盐条件制约植被分布、生存和演替,各种植被类型适应不同的地下水位和盐分特征。

扁蓿豆不同分布区野生居群形态多样性研究

结合数量统计分析对扁蓿豆14个居群的14项形态特征进行了研究,结果表明:除叶长、荚果长、荚果宽、荚果形状、种子长和千粒重以外,其余形态性状在居群间或居群内都表现显著差异;以14个形态性状为基础的聚类分析将所研究的14个居群分为4类;主成分分析结果显示株高、叶面积、花序结荚数、花序种子数和种子宽等5个性状是造成扁蓿豆表型差异的主要因素.

塔里木河下游柽柳灌丛地上生物量估测

根据划分的柽柳灌丛大、中、小等级,在塔里木河下游英苏至喀尔达依区段进行地表采样、称重,采用统计相关法对柽柳年龄及地径关系进行分析,构建柽柳直立枝与单丛地上生物量估测模型,对模型精度进行检验,筛选最佳模型,并对模型估测值与实测值进行卡方检验。结果表明:(1)输水后柽柳新萌直立枝地径随年龄增加而增大,但输水前柽柳萌生直立枝的地径随年龄增加未呈现规律性变化。在地下水条件非一致性的干旱荒漠区,柽柳地径大小不能作为判断其年龄的依据。(2)根据柽柳标准枝和灌丛因子实测数据,用一元线性函数、幂函数、指数函数、对数函数4种函数进行柽柳直立枝生物量估测模型拟合结果表明,幂函数w=2.007(d2 h)0.837估测模型最优,其总体估测精度达89.92%。(3)以冠幅面积单变量、冠幅周长与丛高双变量构建的柽柳单丛生物量估测模型的精度分别为78.95%和80.09%。(4)以全收获法实测数据为真值对估测模型进行精度检验,柽柳冠幅面积为自变量模型的估测精度为80.54%,柽柳冠幅周长和丛高估测模型的精度为66.85%。(5)对柽柳单株及单丛生物量模型估测值与实测值进行卡方检验结果表明两者之间无显著差异。研究认为,由于柽柳冠幅在高分辨遥感数据上容易获取,柽柳冠幅面积估测模型在传统生物量估测和遥感生物量估测都具有实用价值。

贺兰山东麓酿酒葡萄的生态适应性

从抗寒性、光合特性、生长及其结果性状等方面研究了宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄的生态适应性.室内抗寒性鉴定和田间抗寒评价结果表明:歌海娜最不耐寒,抗寒性强的品种有长相思、雷司令、黑比诺、佳美;抗寒力较差的品种有赛美容、白诗南、白玉霓、神索;抗寒力较强的品种是:霞多丽、赤霞珠、梅鹿辄、白比诺、西拉.对酿酒葡萄的光合特性的测定发现:同一立地不同品种的净光合速率(Pn)差异明显,赤霞珠的光合速率远高于霞多丽、梅鹿辄的,各品种光合速率的日变化呈双S"曲线;全天光合速率的最高峰出现在上午10:00左右,下午14:00出现光合低谷,次高峰出现在下午17:00左右.同一品种在不同立地上的叶面积(LA)、叶鲜重(LFW)、比叶重(SLW)、叶绿素(Chl)含量均表现差异;不同品种在同一立地条件下以上几个指标也表现不同.酿酒葡萄在贺兰山东麓不同区域的生长结果表现也不同.研究表明:大多数酿酒葡萄品种在贺兰山东麓具有良好的生态适应性,土壤和品种是造成贺兰山东麓酿酒葡萄生态适应性差异的主要因素,该区酿酒葡萄栽培的首要任务是解决抗寒栽培技术和土壤培肥.

吉首蒲儿根种群土壤养分特征与分布格局

吉首蒲儿根是近年发现的新物种,对其仅有的3个自然样地生境表层土壤养分特征进行分析,并运用相邻格子法研究其种群分布格局。结果显示:(1)吉首蒲儿根生于海拔300～370m的瀑布下或溪沟边,群落为草丛、灌丛或次生灌丛;种群生境土壤含水量较为丰富,约为34.28%,pH值为8.51～8.60,有机质含量为107 500～143 300mg·kg-1,全氮含量为2 800～3 500mg·kg-1;有机质、全氮、全钾的含量显著高于对照样地,铜元素含量显著低于对照样地,而铁、磷、锰、铬、铅和锌含量与对照样地无显著差异。(2)土壤含水量、有机质、氮素的缺乏及铜含量的增加可能是限制该种群扩展的重要因素。(3)仅有的3个吉首蒲儿根种群的分布格局均呈集群分布,但聚集程度有所差异,方差/均值比率分别为6.68、14.39、11.53,t检验差异显著。(4)流沙瀑布种群的斑块聚集尺度为64m2,夯峡瀑布种群为8m2,而雷公洞种群的斑块大小尚无法判定。研究认为,吉首蒲儿根种群的分布格局可能与该物种的繁殖方式、种子传播的有限性及生境异质性有关。

从旱生植物叶结构探讨其生态适应的多样性

以西北地区６２种旱生植物的叶器官为研究对象，通过切片显微观察、生物学统计及模糊数学分析，探讨旱生植物生态适应的多样性，获得如下结果：①旱生植物依叶肉组成和细胞排列可划分为正常型、双栅型、环栅型、全栅型、不规则型、折迭型和无叶肉型； ②叶肉类型的演化是以正常型 与不规则型两条路线呈树枝状发展。演化较原始的偏向于中生，演化层次较高的更具适应旱生环境的能力；③旱生植物的叶肉类型与生活型具有相关性，与环境具有显著的相关性；④从模糊数学分析所获树状图看，叶性状可作为旱生植物分类的重要依据。将旱生植物的一级分类分为多浆与少浆两类是正确的；⑤旱生植物适应环境有两大趋势，即结构性状的趋同性与趋异性；⑥旱生植物适应环境胁迫有多种对策，常见有保护型、节约型、忍耐型、强壮型、逃避型等。

不同地理种群紫茎泽兰生长繁殖特征的比较研究

对云南省9个不同地理种群紫茎泽兰的野外生长繁殖特性进行了调查,并采集各种群种子在温室内培植,观测比较它们在同质环境下的种子萌发、幼苗生长发育及植株开花结实情况.研究结果显示,(1)野外不同地理种群紫茎泽兰之间其植株生长和繁殖特征均存在显著差异,从南到北各种群植株的生长发育特征均呈现出先升后降的趋势,符合从高温边缘区到适生区再到低温边缘区的分布格局规律.(2)在温室同质环境下不同地理种群紫茎泽兰之间除植株根冠比和种子发芽指数差异显著外(P<0.05),植株生长繁殖的其他指标的差异均不显著,说明野外不同地理种群紫茎泽兰的生长繁殖特性差异基本还不具有遗传性,局域适应对紫茎泽兰入侵能力的影响还较小,而较强的表型可塑性对紫茎泽兰入侵能力可能起到主要作用,这可能与其入侵时间较短有关.表明在分布区边缘,紫茎泽兰仍具有较强的繁殖能力,将随着其生理抗性的适应性分化而具有更宽的入侵范围.

浒苔孢子放散与附着萌发特性及其干出适应性的初步研究

研究了浒苔（Enteromorpha prolifera）孢子的放散与附着时限及其对附着基质的选择性，并探讨不同温度的干出处理对浒苔活力、孢子释放水平及其萌发的影响。实验结果表明：浒苔在20℃（黑暗）干出12h后连续放散孢子时限约为1～10h，放散高峰出现在4h左右；浒苔孢子附着时限约为1～12h，附着高峰出现在6h左右，孢子附着最佳时机为孢子释放后2h左右；略粗糙的PVC、PVF和PA基质更有利于浒苔孢子的附着。相对于20℃的干出处理组，低温（4℃-4℃）或冰冻干出条件（-20℃）下浒苔藻体的活力得到更好的保持，但其孢子释放能力则在20℃（3周内）和-20℃（3～5周）保持较高水平。在20，4，-4和-20℃（黑暗）干出条件下，浒苔附着孢子能够分别在4，16，8和16d内萌发。本实验结果所揭示的浒苔孢子释放及萌发时效性、浒苔藻体及其孢子对多种干出条件的耐受性，可望为进一步探索浒苔“绿潮”的发生机制提供帮助。

三峡水库消落区模拟水淹对4种草本植物生长的影响

通过对狗牙根(Cynodon dactylon)、香附子(Cyperus rotundus)、芦苇(Phragmites australis)和羊茅(Festuca ovina)等4种草本植物在长江实际水域进行模拟水淹试验,水淹深度为5 m、10 m、15 m、20 m和25 m,水淹时间为180 d,出水恢复时间为50 d,观测其水淹期间以及出水后盖度的变化,揭示不同水淹条件对4种试验植物生长的影响,从而进一步探讨每种植物在三峡水库消落区植被修复过程中适宜种植的高程。结果表明:水淹导致植株盖度下降,水淹深度越低盖度下降越显著;出水后,除香附子和芦苇在深度为25 m的处理组不能进行恢复生长外,其余皆能恢复生长,但随着水淹深度的加深,越难恢复至淹前水平;各适生植物在消落区的适宜生存范围和最适生存范围:狗牙根和羊茅,175 m～150 m和175 m～155 m;芦苇,175 m～155 m和175 m～160 m;香附子,175 m～155 m和175 m～165 m。

黄土高原3种乡土灌木的水分利用与抗旱适应性

人工模拟不同强度干旱胁迫,研究黄土丘陵区常见灌木杠柳、丁香和连翘的2年生苗木的生长、耗水及抗旱生理生化特性。结果表明:连翘耗水量与生长速度显著高于杠柳和丁香,为高耗水快速生长树种,丁香为低耗水树种;在3种土壤水分条件下,3树种的耗水和快速生长期均集中在6—8月,与黄土丘陵区雨热期相吻合;水分亏缺处理下,杠柳和连翘根冠比显著增大,丁香根冠比表现为75%田间最大持水量>40%田间最大持水量>55%田间最大持水量;丁香的水分利用效率显著高于杠柳和连翘;选择11个有显著性差异的生理生化指标,用主成分分析对3树种进行综合评价,结果表明杠柳抗旱性最强,其次为丁香,连翘最弱,且3树种抗旱机制不同。

神木水蚀风蚀交错带主要人工植物细根垂直分布研究

选择位于水蚀风蚀交错带强烈侵蚀中心的神木六道沟流域,通过分层挖掘法调查了6种典型人工植物细根垂直分布特征.结果表明;(1)各树、草种的细根垂直分布特征具有相似性,即浅层土壤中细根分布较多,深层土壤少;(2)细根密度(Fine root density,FRD)垂直分布存在较大差异,0-2 m土层刺槐(Robinia pseudoacacia)总FRD为1.195 m2·m-2,柠条(Caragana korshinskii)为0.927 m2·m-2,沙柳(Salix psammophila)为0.941 m2·m-2,沙棘(Hippophae rhamnoides)为1.248 m2·m-2,沙蒿(Artemisia ordosica)为0.446 m2·m-2,紫花苜蓿(Medicago sativa)为0.631 m2·m-2;(3)细根垂直分布与土壤水分分布存在显著相关性.

香根草(Vetiveria zizanioides)对淹水的反应和适应初报

研究香根草在形态和生理上对淹水的反应 .实验结果表明 ,香根草完全淹水 5个月仍能存活 .在部分淹水条件下 ,香根草分蘖和株高的变化状况与对照组 (陆生条件 )没有明显差异 ,而净光合速率比对照组强 .香根草是一种两栖植物 ,可在河岸。