不同生长阶段胡杨树离子分布、吸收和运移特征及其与土壤盐分的关系

为探讨胡杨适应盐渍环境的生理机制,探究不同生长阶段胡杨各器官离子分布与土壤离子的关系。以不同生长阶段的胡杨为试材,采用对幼苗、幼木、近熟木及过熟木的各器官离子含量进行分析比较方法,并通过各离子含量研究了胡杨各器官对土壤离子的选择性吸收、分布以及运输特征,以期了解土壤离子对胡杨不同生长阶段的影响。结果表明:(1)随着胡杨生长发育阶段的变化,胡杨各器官中的Na^(+)、Cl^(-)、HCO_(3)^(-)、Ca^(2+)含量普遍增加,而K^(+)、Mg^(2+)、SO_(4)^(2-)含量则呈现出不同变化趋势。这表明胡杨通过调节各离子之间的平衡来维持生理稳定。(2)胡杨各发育阶段的Na^(+)、K^(+)、Ca^(2+)、Cl^(-)主要分布在叶片和根系中,而Mg^(2+)、SO_(4)^(2-)、HCO_(3)^(-)则在不同器官间有所差异。这说明胡杨通过不同器官的离子分配来提高盐分排除或耐受能力。(3)胡杨各发育阶段,离子由根系向叶片运输的过程中,运输能力也存在差异,其中幼苗和幼木具有较强的K^(+)吸收和运输能力,而近熟木和成熟木则具有较强的Ca^(2+)运输能力。说明胡杨在不同生长阶段对不同离子的需求和利用程度不同,增强对盐渍环境的适应性,形成了适应逆境的离子调节机制。

胡杨精神的历史价值与时代启示

胡杨精神是兵团儿女在艰苦卓绝的实践中,锤炼出的以艰苦奋斗、自强不息、扎根边疆、甘于奉献为主要内容的精神价值追求,具有鲜明的实践品质和时代特征,是兵团人过去建功立业的重要法宝和未来再立新功的精神力量。在过去,胡杨精神为培养扎根边疆、奉献边疆的人才提供了价值引领;为兵团屯垦戍边事业的发展提供了精神动力;为丰富边疆文化、繁荣中华文明提供了宝贵资源。踏上新征程,谱写兵团新篇章,要继续弘扬胡杨精神,把胡杨精神作为兵团高校“为党育人、为国育才”的行动指引,以胡杨精神推进兵团党的建设新的伟大工程、为推进中国式现代化注入兵团力量。

地下水埋深和林分结构对胡杨林下草本植物多样性的影响

【目的】阐明地下水埋深、林分结构和土壤理化因子对胡杨林下草本植物多样性的影响及其相对作用。【方法】以额济纳绿洲胡杨林3个代表性生境为研究对象,基于胡杨林下草本植物多样性、地下水埋深和土壤理化性状,解析胡杨林下草本植物多样性的主要影响因素及其作用。【结果】①草本植物物种丰富度和Shannon-Wiener指数与地下水埋深、平均胸径和土壤全氮量显著负相关,但与林分密度和土壤含水率显著正相关。②地下水埋深、林分结构和土壤含水率共同调控着草本植物多样性,三者协同解释了胡杨林下草本植物群落物种丰富度和Shannon-Wiener指数37.60%和48.60%的变异。③土壤含水率单独解释了草本植物群落物种丰富度和Shannon-Wiener指数24.05%和23.89%的变异,是胡杨林下草本植物多样性主导因素。④地下水埋深单独解释了草本植物群落物种丰富度和Shannon-Wiener指数11.14%和12.36%的变异;同时,地下水埋深既可以直接影响草本植物多样性,也可以通过影响土壤含水率来间接影响草本植物多样性。⑤平均胸径直接影响草本植物多样性,但林分密度主要通过影响土壤含水率间接影响草本植物多样性。【结论】地下水埋深和林分结构通过调控土壤含水率决定了胡杨林下草本植物多样性的维持。

黑河下游胡杨林土壤碳空间分异特征及其影响因素

荒漠河岸林土壤碳的分布受到多重因素的影响。以黑河下游额济纳绿洲为研究区域,通过采集20个胡杨林样地0~100 cm土层土壤样品,研究了土壤有机碳(SOC)、土壤无机碳(SIC)的空间分异特征及其影响因素。结果表明:(1)0~100 cm SOC和SIC均值分别为2.90 g·kg^(-1)和10.79 g·kg^(-1),SIC为SOC的3.72倍。(2)垂直方向上SOC和SIC随土壤深度增加而减少,水平方向上从东河上段至下段SOC与SIC虽然均呈现减少趋势,但SIC总量仍大于SOC,说明SIC是干旱区内陆河下游土壤碳的主要赋存形式。(3)土壤理化性质对SOC的解释程度较高,而对SIC的解释程度较低。其中,土壤化学性质(EC、Na^(+)、SO_(4)^(2-)、Cl^(-)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、K^(+))对SOC的影响程度最大。综上,黑河流域下游荒漠河岸林土壤碳库是以SIC为主,且在水平和垂直方向存在明显的空间分异,土壤理化性质对SOC和SIC空间分异的影响存在差异。其中,碱性阳离子是影响SOC的主要因素,而土壤砂粒含量和容重是影响SIC的主要因素。

新疆林业生态环境中的木垒胡杨林群落特征研究

对新疆林业生态环境中木垒胡杨林群落的多样性特征进行研究,分析胡杨林群落的相似度变化趋势,通过个体数对数和失稳率研究胡杨林的结构与动态特征。结果表明:在多样性特征中,中、下游区域临界点的胡杨林群落丰富度最高,中游区域的丰富度最小;生态输水前,下游区域的胡杨林群落均匀度指数最小,中游区域的均匀度指数最大,生态输水后,中、下游区域临界点处的均匀度指数最大,下游区域的均匀度指数最小;生态输水后的物种多样性高于生态输水前的物种多样性,下游区域的物种多样性受生态输水的影响较小;在相似性特征中,Jaccard指数和Sorenson指数在不同区域内的变化趋势相似;在胡杨林结构与动态特征中,胡杨林种群在上游区域中的数量较多,种群的个体数与高度级呈反比。

新疆阿瓦提县胡杨主要害虫调查与分析

胡杨是新疆重要林木,但近年来胡杨林害虫愈发严重,为更好的防治胡杨虫害,本研究对危害胡杨的春尺蠖、蔡氏胡杨个木虱、胡杨大蚜、大球蚧进行动态调查。本研究采用直接观察法对这四种虫类进行数量统计,结果发现其中春尺蠖发生最为严重,部分胡杨树叶片被蚕食大半,调查结果表明春尺蠖在3至5月上旬大爆发;蔡氏胡杨个木虱在4月至8月都有发生;介壳虫在4月至9月发生;蚜虫一年四季都可发生。

胡杨与灰叶胡杨的叶片光谱特征对比分析

本研究以塔里木河流域的胡杨与灰叶胡杨为研究对象,通过对叶片进行光谱测试,并结合室内化验分析数据,揭示胡杨及灰叶胡杨叶片的光谱特征,并研究二者之间的相关性。结果表明,胡杨与灰叶胡杨的叶片光谱反射率走向相似,但差异较明显;通过二者之间的两条反射光谱曲线的光谱相似性相关数值的计算,证明胡杨与灰叶胡杨的光谱相似性不高;胡杨与灰叶胡杨的包络线去除光谱的两个吸收谷位置走向一致,但差异显著性检验证明,二者的吸收斜率差异极显著。通过胡杨与灰叶胡杨的光谱位置特征进行对比筛选,判断不同胡杨品种的吸收特征参数,并通过筛选敏感波段反映光谱与色素的相关性,体现色素吸收光谱变化的强弱程度,更能体现色素含量变化的差异。为利用遥感技术监测胡杨与灰叶胡杨的健康状况提供技术支撑,进而为干旱区荒漠生态系统的恢复及植被重建提供理论基础。

胡杨精神引领高校青年社会责任培育研究

培育青年的社会责任感,是党和国家赋予高校的一项重要任务。胡杨精神蕴含着艰苦奋斗、自强不息、扎根边疆、甘于奉献等内涵丰富的责任意识与担当精神,是助力青年成长成才的精神养料。用胡杨精神筑牢高校青年社会责任具有十分重要的时代价值与现实意义。实现教育主体和教育客体的统一,构建“家校社”协同育人机制,加强校园文化建设,是助力高校青年社会责任感养成的重要路径。

问诊与纠治:“胡杨精神”融入新疆高校思政课的实践路径

“胡杨精神”作为中华民族精神的重要组成部分,对新疆高校开展“文化润疆”和大学生思想政治教育,尤其是对思政课教学具有重要的理论价值和实践意义。“胡杨精神”的科学内涵和时代特征决定了其融入新疆高校思政课的必然性和必要性。新疆高校思政课融入“胡杨精神”的现实困境是融入思政课程内容的丰富程度还不够深,融入思政课程的频率相对还不够高,不同思政课程的融入均衡性不够强,授课过程中融入环节还不够聚焦等。为此,要进一步加强新疆高校思政课教师队伍建设,增强将“胡杨精神”融入日常教学的意识,提高讲好讲活“胡杨精神”的理论水平和业务能力,持续推动思政课教师将“胡杨精神”融入课程教学的方法创新,充分发挥好思政课主渠道作用,强化青年践行“胡杨精神”的自觉意识。

新时代背景下以胡杨精神育人的实践路径研究

胡杨精神具有艰苦奋斗、自强不息、扎根边疆、甘于奉献的基本内涵,蕴含着丰富的育人资源,对培养青年大学生坚定理想信念、厚植家国情怀、练就过硬本领、激扬青春力量、勇担时代重任具有重要意义。文章作者分析了当前胡杨精神育人工作中存在的思想理论认知不够深入、育人机制建设不够全面、社会育人氛围不够浓厚等问题,并从认知构建、制度构建、舆论构建三个方面提出建议。

“园林树木”课程思政教学设计与实施——以胡杨精神为例

为对标“园林树木”课程思政目标定位,以胡杨精神为例,阐述了胡杨生长习性中蕴含的思政映射点,并展示了课程思政教学活动设计和教学活动实施,通过设计课程思政考题和问卷调查,了解学生掌握课程思政的情况,通过以胡杨精神为例的“园林树木”课程思政教学全过程的设计与实施,不但让学生更好地理解园林树木专业知识,也传承了以胡杨精神为例的树木习性文化和人文文化,起到举一反三,教书育人、同向同行,从而实现育人目标。

胡杨叶功能性状的协同与权衡及对树龄、土壤因子的响应

【目的】探究不同树龄胡杨叶功能性状的特征及其影响因素,揭示胡杨叶功能性状的种内变异及其适应特性,为胡杨的保护与管理提供理论依据。【方法】以不同树龄的胡杨为研究对象,通过相关性分析和方差分解等方法,研究胡杨叶片形态、光合生理、养分性状的变化特征以及对树龄和土壤因子的响应。【结果】随着树龄的增加,叶干物质含量、叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素总量以及叶片碳、氮、磷含量呈增加趋势,而比叶面积、叶厚度呈减小趋势。各叶功能性状之间存在一定的相关性,其中叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素总量与叶片碳含量、叶氮含量、叶磷含量、叶干物质含量协同变化,与比叶面积和叶片厚度权衡变化,并且性状间的关系受树龄调控。比叶面积、叶干物质含量、叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶碳含量、叶氮含量、叶磷含量主要受土壤pH和树龄的影响,叶片厚度、叶绿素总量主要受土壤氮含量和树龄的影响,表明树龄、土壤pH、土壤全氮含量是胡杨叶功能性状的主要影响因子,并且与土壤因子相比,树龄对叶功能性状变异的解释率更高,可以解释胡杨叶功能性状15.1%~38.1%的变异。【结论】随着树龄的增加,胡杨通过一定的性状变异和性状组合适应环境的变化,各叶功能性状的影响因子不同,其中树龄和土壤因子共同调控叶功能性状的变化,并且树龄在决定胡杨叶功能性状变异方面可能起着更为关键的作用。

新疆北部为害胡杨的三种木虱形态识别及为害特征研究初探

【目的】查明为害新疆胡杨三种木虱的形态及为害特征,为研究其生物学特性和综合防控奠定基础。【方法】在胡杨林区定期定点观察和普查相结合,对采集的昆虫标本进行显微镜观察、鉴定。【结果】经过实地调查研究,初步确定了为害胡杨的木虱有三种,即蔡氏胡杨个木虱(Egeirotrioza ceardi)、纤细真胡杨个木虱(Evegeirotrioza gracilis)和无斑滑头木虱(Homalocephala uncolor)。【结论】三种胡杨的木虱,在胡杨树上混合发生。在同一棵胡杨树上可见三种木虱及为害状,只是为害时间有所差异。蔡氏胡杨个木虱发生最早,其次为无斑滑头木虱和纤细真胡杨个木虱,无斑滑头木虱的若虫为害时间早于纤细真胡杨个木虱。

胡杨叶功能性状与土壤因子的关系

探究荒漠植物叶功能性状对土壤环境因子的响应格局,对理解干旱荒漠区优势植物适应干旱贫瘠逆境的权衡策略至关重要。以塔里木河干流上游胡杨为研究对象,研究不同生境胡杨叶功能性状变异格局及其与土壤因子的相互关系,以揭示胡杨适应干旱荒漠环境的生态策略。结果表明:(1)胡杨叶功能性状在不同地下水埋深(GWD, groundwater depth)之间差异显著(P<0.05),比叶面积(SLA, specific leaf area)、叶宽(LW, leaf width)、叶面积(LA, leaf area)随GWD增加而显著下降(P<0.05),叶长(LL, leaf length)、叶干物质含量(LDMC, leaf dry mass)、叶组织密度(LTD, leaf tissue density)则显著增大(P<0.05);其中LW、LA变异系数较高(48.6%、39.4%),对GWD变化较敏感。(2)浅GWD生境土壤有机碳(SOC, soil organic carbon)、全氮(TN, total nitrogen)、全磷含量(TP, total phosphorus)与氮磷比(N/P, nitrogen phosphorus ratio)显著高于深GWD生境(P<0.05),碳氮比(C/N, carbon nitrogen ratio)则相反;其中TN、SOC、N/P变异系数较高(≥40.0%),对GWD变化较敏感。(3)冗余分析表明,C/N、N/P、TN、SOC是影响胡杨叶功能性状的主要因子,其中C/N显著影响LW、LA与SLA,N/P则显著影响LL与LDMC,TN显著影响LTD(P<0.05)。(4)随GWD增加,土壤库养分减少,林下土壤旱化贫瘠。胡杨为了生存,通过减小LW、LA、SLA,增加LL、LTD、LDMC来适应日益干旱贫瘠的荒漠环境。

塔河胡杨林核心区退耕地初始年土壤及植被养分特征数值分析

【目的】研究塔河中下游胡杨林核心区退耕地初始年土壤和植被的养分特征,为胡杨林公益林核心区退耕地生态恢复提供基础支撑数据。【方法】以塔河中下游胡杨林核心区退耕地初始年的土壤和植被为研究对象,运用“S”形布点法、野外标准木全株收割法、多点混合方法分别采集植被和土壤样品,结合室内测定植被和土壤养分特征数值进行分析。【结果】(1)土壤养分含量和植被营养成分积累量均集中分布在Ⅳ区和Ⅴ区。(2)土壤垂直深度上,养分集中在表层土壤,且随着土层深度增加,土壤养分含量依次递减,但是在60~100 cm土层处,呈现小幅增加。不同样地与不同土层深度之间土壤养分含量差异显著(P<0.05)。(3)不同样地中残存棉花(棉秆、根系)及草本植物中全N、全P、全K、有机碳含量均有显著差异(P<0.05)。【结论】胡杨林自然保护区核心区退耕地初始年土壤养分含量较高,有利于荒漠植被群落的生长和发育,提高群落演替速率,有利于塔河胡杨林退耕地植被恢复与环境变化及其相互作用、生态过渡带植被恢复与区域生态稳定。

不同盐渍环境对胡杨叶解剖结构及离子含量的影响

【目的】研究胡杨(Populus euphratica)对盐渍环境的适应特点,揭示其耐盐生理机制。【方法】以不同盐渍生境中的胡杨叶片为试材,采用沸水水提法与消煮法测定离子含量,采用石蜡切片法在光学显微镜观察叶片的解剖结构,分析叶片各离子含量及比较解剖结构特征。【结果】(1)在低盐生境中,胡杨叶片中栅栏组织较大,叶片厚度、海绵组织、中脉维管束面积最大,且海绵组织厚度与其他环境中相比差异显著;中盐生境中,上、下表皮厚度、栅栏组织及粘液细胞面积均大于其他环境;高盐生境中,胡杨叶片增加下表皮厚度、海绵组织的厚度及叶片厚度;(2)从低盐环境到高盐环境,胡杨叶片中Na^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+)、HCO_(3)^(-)和Cl^(-)含量均减少,叶片中K^(+)含量增加,叶片中离子平衡得以维持;(3)栅栏组织、粘液细胞面积、栅栏组织/海绵组织、叶片紧密度与HCO_(3)^(-)和Na^(+)含量呈显著或极显著正相关,与K^(+)含量呈显著或极显著负相关。叶片中K^(+)含量易受环境影响,与土壤pH值、全盐、电导率均呈极显著相关;叶片上下表皮厚度、粘液细胞体积、栅海比等与土壤盐分和含水量相关性较强,受到盐分胁迫时通过改变其自身结构抵御胁迫环境。【结论】在不同的盐渍环境条件下,胡杨叶片主要通过盐分离子在叶片中的调控储存并作用于叶片各部位,保证树体正常生理代谢,并形成不同的叶片解剖结构特征以适应环境。

过表达胡杨PeCPK7提高拟南芥耐盐性

【目的】研究胡杨PeCPK7在植物耐盐过程中的作用,旨在进一步揭示植物耐盐的生理与分子调控机制。【方法】根据NCBI基因组数据库中胡杨PeCPK7 CDS序列,克隆PeCPK7基因,利用DNAMAN进行氨基酸序列比对,并用Mega 7软件进行进化树构建。以过表达PeCPK7拟南芥(PeCPK7-OE1、PeCPK7-OE2和PeCPK7-OE3)、野生型(WT)和转空载体对照(VC)拟南芥株系为试验材料,对各基因型拟南芥进行不同盐浓度处理,从生理生化和分子生物学水平研究胡杨PeCPK7在盐胁迫中的响应机制。【结果】(1)PeCPK7蛋白与其他物种中的CPK7有高度相似性,并与毛果杨PtrCPK7家族亲缘关系最近。(2)盐处理胡杨幼苗,PeCPK7的相对表达量在盐胁迫6 h后达到最大值,至48 h时恢复至最初状态。(3)PeCPK7定位于细胞质中。(4)在盐处理后,过表达PeCPK7拟南芥株系的生存率和根长均显著高于野生型(WT)和转空载体(VC)拟南芥;并且根细胞膜受损伤程度显著低于WT和VC。(5)在根中积累的Na^(+)和H_(2)O_(2)显著低于WT和VC,Ca^(2+)显著高于WT和VC;并且Na^(+)外排和K^(+)内流显著高于WT和VC。(6)盐胁迫下,过表达株系的超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性升高幅度显著高于WT和VC。(7)过表达株系的叶绿素含量、PSⅡ最大光量子效率、实际光合量子产量、相对电子传递速率和光合速率高于WT和VC,而胞间CO_(2)浓度低于WT和VC。【结论】过表达胡杨PeCPK7能够提高拟南芥的耐盐能力,本研究将为利用基因工程提高植物的耐盐性提供理论依据。

胡杨河市套播大豆高产栽培技术

为充分利用本地区土地、光热资源,保障国内大豆供给安全,胡杨河市采用冬麦套播大豆的栽培模式,从麦豆株行距配置及大豆播期、化学调控策略、水肥管理方案、病虫草害综合防治方法、机械采收等方面详细阐明了套播大豆的高产栽培技术,以期为胡杨河市大豆种植户提供田间栽培管理技术指导,提高土地复种指数,增加单位耕作面积产值,促进粮食产业良性发展。

胡杨PeMAX2调控拟南芥耐旱性

【目的】MAX2能抑制植物的分枝,且是独角金内酯信号传导途径的关键调控因子。MAX2同时还参与多种激素间的交叉互作,在植物抵御生物和非生物胁迫中发挥至关重要的作用。前期研究发现胡杨PeMAX2能调控拟南芥的离子平衡和耐盐性,但对于PeMAX2的耐旱功能还知之甚少,本文将探索胡杨PeMAX2调控拟南芥耐旱性的作用机制。【方法】将胡杨PeMAX2在拟南芥中异源表达,进行渗透胁迫和干旱胁迫,研究过表达PeMAX2拟南芥的生理和分子响应机制。【结果】(1)在长期干旱胁迫下,胡杨叶片PeMAX2基因表达水平升高。(2)甘露醇处理后,PeMAX2转基因拟南芥的种子萌发率和根长均高于野生型拟南芥(WT)和max2突变体,并且转基因株系细胞膜受损较轻。渗透胁迫后,转基因株系超氧化歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性及其编码基因上调表达的升高幅度均显著高于拟南芥WT和max2突变体,转基因株系调控根细胞H_(2)O_(2)水平的能力更强。(3)土壤干旱处理10 d后,转基因株系叶绿素含量下降幅度低于WT和max2突变体,而且过表达株系在干旱胁迫下能维持较高水平的PSⅡ最大光化学效率、相对电子传递效率和实际光合量子产量;在碳同化和气孔导度方面,转基因拟南芥叶片的净光合速率和气孔导度均高于WT和突变体,说明过表达PeMAX2提高了拟南芥转基因植株在干旱条件下光合作用的能力。土壤复水后WT和突变体叶绿素含量、荧光和光合作用的恢复程度也明显低于转基因株系。【结论】过表达胡杨PeMAX2可以提高拟南芥的耐旱性,主要是由于过表达Pe MAX2提高了转基因拟南芥活性氧平衡的调控能力,减弱了干旱胁迫对生物膜的氧化损伤和光合作用的抑制。

基于激光雷达数据的塔里木河下游胡杨种群空间分布格局和种内竞争关系

【目的】分析胡杨种群在干旱区不同地下水埋深梯度下的空间分布格局及种内竞争强度变化,探究种群空间结构对干旱环境的响应特征。【方法】在塔里木河下游3个断面处离河道1 000 m的范围内等距离布设15个50 m×50 m天然胡杨林样地,利用地面激光雷达(TLS)获取树木三维结构数据,并通过聚集指数(R)、丛生指数(I)、点格局函数g(r)等空间分布指标以及竞争指数(CI),分析空间分布格局和种内竞争强度。【结果】1)R和I指数表明,在下游不同地下水埋深梯度下,胡杨种群空间分布格局整体上呈聚集分布。2)各样地内在0~25 m半径r距离获取的g(r)函数值分析表明,大部分样地胡杨在r<5 m距离内基本呈现聚集分布格局,在r>5 m距离呈随机分布格局。随着地下水埋深增加,树木聚集分布的距离r会缩小。3)点格局函数g_(12)(r)结果表明,不同龄级胡杨树分布格局存在差异,中龄树主要呈聚集分布,其他龄级树呈随机分布;中龄树与幼龄树、成熟树之间存在正关联性,表现出相互促进关系,而其他龄级树木之间未呈现显著关联性。4)平均CI指数随离河道距离增大呈递减趋势,单木CI随胸径增大逐渐递减。【结论】塔里木河下游胡杨种群在小尺度上呈聚集分布格局,随着尺度的增加主要呈现随机分布特征。随离河道距离增大和地下水位逐步降低,导致树木密度降低和种内平均竞争强度变弱,树木呈衰退趋势。