桉树人工林生态退化与恢复研究进展

针对近年关于桉树人工林生态环境效应的争论,简要分析了国内外在桉树人工林生态退化与恢复领域的最新研究进展,并形成3点认识:桉树人工林生态退化通常表现为林地土壤退化、生物多样性减弱和生产力下降,而林地水土流失、人类不合理活动及桉树的化感作用是导致生态退化的重要原因;桉树人工林的生态恢复必须采取科学的技术对策,如开展水土保持、保护生物多样性、调控林地生产力;未来对桉树人工林生态退化及其恢复研究的主要方向可能是从多学科交叉的角度和在分子、细胞水平上研究桉树的生态适应性与生态环境效应,其重点是探索桉树与其他外来植物的生态学关系。本文为桉树人工林的持续经营及客观、科学地评价其生态环境问题提供了一定依据。

不同生长时期沙打旺不同部位及其植株的化感作用研究

研究了营养生长期、花果期、成熟期沙打旺(3年生)不同部位及其植株的化感作用。结果显示,1)不同生长时期沙打旺各个部位(如根、茎、叶)及其植株的水提液(1∶60 g/mL,下同)均对受体萝卜的幼苗生长显示化感活性。表明沙打旺释放化感物质可能有多种途径(如地上部淋溶、根系分泌等)。2)各个生长时期沙打旺的不同部位及其植株的水提液通常对受体植物的幼苗生长显示化感抑制作用,而且以叶的抑制作用最为显著。表明叶片是整个生长周期内集中表现沙打旺化感作用的特定部位。3)沙打旺的单一部位(地下部除外)及其完整植株的水提液在花果期的化感作用较成熟期强烈,而成熟期的化感作用强度又较营养生长期为高。表明花果期可能是沙打旺表达化感作用的关键时期。本研究对农业生产实践中沙打旺草地的管理与应用具有积极意义。

沙打旺组培根对其它作物种的生长干扰

采用正交设计,研究了B5培养基蔗糖和大量元素、微量元素及有机组分含量调节对沙打旺组培根生长的影响;并采用玻璃皿滤纸培养法,进行了培养滤液对萝卜和小麦幼苗生长干扰作用的研究.结果表明,培养滤液的生长干扰作用实际是化感效应;同时,营养胁迫是引发沙打旺化感效应的重要原因.有望为探明沙打旺化感作用营养胁迫机理提供初步的科学依据.

培养基组分对沙打旺(Astragalus adsurgens Pall)组培根增殖的影响及其培养滤液提取物的化感活性(英文)

采用L9(315)正交设计,研究了B5培养基营养组分对沙打旺组培根增殖的影响;并采用玻璃皿滤纸培养法,对其培养滤液提取物进行生物测定以验证沙打旺组培根的化感活性。结果显示:培养基的所有营养组分中,Fe2+对沙打旺组培根增殖的影响最大,蔗糖、H2PO4+、Mg2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+、BO33-、Co2+、I-、C8H12ClNO3+C12H18Cl2N4OS+C6H5O2N+C6H12O6的影响次之,氮、Ca2+、MoO42-和NAA的影响最小。根据不同养分条件下沙打旺组培根干重的极差分析,筛选出适宜沙打旺组培根快速增殖的优化培养基。培养滤液提取物的生物测定结果表明沙打旺组培根培养过程中可能产生化感物质;化感作用强度的差异预示营养胁迫可能影响其化感物质的产生。研究为沙打旺组培根再生与繁殖提供一定依据,并揭示养分条件可能是该植物表达化感作用的影响因素。

玫瑰组织培养污染控制技术措施

以玫瑰组培实验为基础 ,本文针对其中污染发生的原因及影响因素 ,系统地提出控制和降低污染率的有效途径 ,为增加玫瑰组培中无菌苗的得率提供了充分的理论和实践指导 ,也对完善其它植物组培的研究有一定的意义。

2010年中国西南特大干旱灾害:从生态学视角的审视

从生态学视角审视2010年发生在中国西南五省(区、市)历史罕见的跨季度、持续性特大干旱灾害。主要探讨了3个重要科学问题:(1)旱灾的成因。综合不同社会群体如公众、政府、学者、媒体等关于此次旱灾形成的认识,分析了此次旱灾的成因,阐明了笔者对此次旱灾成因的见解。指出西南特大旱灾不是单纯的自然灾害,而是自然因素与社会因素综合作用的结果。(2)旱灾的影响。主要包括:①旱灾对自然环境的直接破坏和潜在威胁;②旱灾对农业生产所造成的严重影响和巨大损失;③旱灾对社会经济的广泛冲击。(3)旱灾的启示。主要包括:①短视行为的惨痛代价及生态理念的强化与普及;②灾害科学研究的相对滞后及其跟进与深化;③灾害防范长远规划的缺失及其制定与落实。强调在相关研究领域应重点探索几个重要科学问题,分别是:水资源大省总缺水的根本性原因,区域水资源的科学配置与高效利用,重大工程建设对生态环境的影响,区域典型人工植被的生态需水,灾区生态退化机理与植被恢复技术。以期对西南特大干旱灾害的后续研究提供新的思路。

应用正交试验筛选玫瑰茎段增殖培养基

以玫瑰茎段为试材,6-BA、NAA、GA3及蔗糖为试验因子,每因子设置3个含量水平,以不同培养基的增殖系数为测定指标,通过L9 34 正交试验,筛选出1种宜于玫瑰茎段增殖培养的理想培养基,即MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.01mg/L+GA30.05mg/L+蔗糖35g/L.

桉树中5种化学成分对紫茎泽兰种子萌发和幼苗生长的影响

紫茎泽兰(Ageratina adenophora)是一种世界性的恶性杂草,现已在我国西南地区泛滥成灾,探索有效的防治措施极为迫切。以往研究表明桉树(Eucalyptus spp.)的化学成分具有多种生物活性和广泛应用前景。为了探索桉树的化学成分对紫茎泽兰种子萌发和幼苗生长的影响,本文采用室内生物模拟的方法,研究了桉树的5种重要化学成分即1,8-桉叶油素、α-蒎烯、α-松油醇、柠檬烯和龙脑对紫茎泽兰种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:试验所用5种化学成分在10,50,100 mg/L时对紫茎泽兰种子萌发和幼苗生长的综合作用均表现为抑制作用,综合效应指数介于-0.04～-0.96。其中,α-松油醇各浓度溶液对紫茎泽兰萌发和生长各参数的抑制作用最为显著,导致受体种子发芽率极低及萌发种子胚根、胚轴生长停止直至最后死亡,综合效应指数的绝对值达到0.95以上;1,8-桉叶油素、α-蒎烯、龙脑对紫茎泽兰萌发和生长参数的抑制作用随浓度增高而增强;柠檬烯在50 mg/L时抑制作用较弱,在10,100 mg/L时抑制作用较强。表明桉树的5种化学成分对紫茎泽兰的种子萌发和幼苗生长均具有一定的抑制作用。该研究有望为紫茎泽兰的防治和植物源农药的开发提供新的思路。

区域植被水分适宜性研究:基于中国西南季节性旱灾的评述

基于近年中国西南频发的季节性旱灾事件,探讨了区域植被的水分适宜性。分析了区域性旱灾事件中蕴藏的重要科学问题——具有高耗水特性的桉树(Eucalyptus spp.)、橡胶树(Heveaspp.)人工林的生态需水是否适应于区域降水条件(或能否打破区域生态用水的供需平衡)进而导致旱害。同时分析了植被水分适宜性研究的现状与发展趋势,认为以植被生态需水计算为基础的植被水分适宜性研究进展缓慢且成果缺乏,作为水分适宜性评价基础的植被生态需水研究也存在一些问题。据此提出对云南省典型植被的水分适宜性及其生态需水与区域干旱的关系开展专项研究的建议。

黑荆人工林植被稀少的成因——基于植物化感作用的研究

从植物化感作用的影响与效应入手,研究了黑荆Acacia mearnsii人工林植被稀少的成因。用室内生物模拟实验法,测定了黑荆叶片的水提液原液(料液比1∶50)及其5倍、10倍、15倍稀释液对受体植物紫茎泽兰Ageratina adenophora、白三叶Trifolium repens、大叶桉Eucalyptus robusta、赤桉Eucalyptus camaldulensis的种子萌发和幼苗生长的干扰作用。实验结果表明:黑荆叶片水提液原液及其稀释液对四种受体植物的种子萌发及幼苗生长均存在抑制作用,综合效应指数S EI介于-0.246到-0.002。其中,对紫茎泽兰及白三叶的抑制作用有较明显的规律性,抑制作用随着处理液稀释倍数增加而减弱,原液对紫茎泽兰的抑制作用的S EI达到-0.246;对大叶桉、赤桉的抑制作用没有规律性,原液和10倍稀释液处理组的抑制作用较其他两组明显,5倍稀释液处理大叶桉的S EI值为-0.002。得出研究结论:黑荆人工林植被稀少可能是黑荆植株水溶物的化感作用所致。

阻滞紫茎泽兰种群扩散的生态屏障--蓝桉人工林

调查分析了蓝桉人工林中入侵种群紫茎泽兰的相关生物学指标(密度、高度、生物量)的空间变化。结果显示:(1)紫茎泽兰植株因受蓝桉人工林影响而出现部分死亡。从蓝桉人工林边缘地带至其纵深部位,存活紫茎泽兰植株密度逐渐下降,而死亡紫茎泽兰植株密度逐渐增大。(2)紫茎泽兰植株高度因受蓝桉人工林影响而下降。越向蓝桉人工林纵深部位扩散的紫茎泽兰,其植株(较高、次高、较矮植株)高度越小。(3)紫茎泽兰植株生物量因受蓝桉人工林影响而出现波动。从蓝桉人工林边缘地带向其纵深部位延伸,存活紫茎泽兰植株生物量逐渐下降,而死亡紫茎泽兰植株生物量先缓慢下降后又缓慢上升。预示蓝桉人工林对紫茎泽兰入侵种群扩散具有一定的屏障作用。该研究对紫茎泽兰的预防控制、桉属植物资源的开发利用等均具有重要启示意义。

基于遥感技术的玉溪市生态环境敏感性评价研究

对玉溪市生境敏感性和土壤侵蚀敏感性及其生态服务功能进行了分析和评价,以期为更好地保护玉溪生物多样性提供决策依据和参考。结果表明:玉溪市生境极为敏感的区域面积为65 061.78hm2,占全市国土面积的4.34%,主要是三湖的水体和元江河谷南部的部分沟谷地区;玉溪市植物物种多样性在云南植物多样性中占重要地位,要保护好玉溪市的物种多样性,首先要保护好多样的自然生态系统。

富民县6种桉树人工林地表土壤主要养分分析

测定了云南省富民县6种桉树人工林和云南松人工林（对照）地表（0～20cm）土壤的N、P、K养分含量。结果显示：①桉树人工林地的土壤肥力较云南松林地低，除全磷含量与云南松林地相当外，土壤有机质、全氮、水解氮、全钾速效磷、速效钾含量均低于云南松的含量水平。②桉树人工林地土壤主要养分含量较低。6种桉树林地土壤有机质含量以较缺（4级）为主、全氮和水解性氮含量水平中等、全磷较为丰富、速效磷含量多处于中等水平、全钾和速效钾都较为缺乏。

紫茎泽兰入侵对桉树人工林土壤水分的影响

桉树—紫茎泽兰复合系统为近年在云南省出现的一种新生物入侵现象。基于其成因探析、风险评估、演替预测的多重需要,研究了紫茎泽兰入侵对桉树人工林土壤水分的影响。结果显示:紫茎泽兰入侵对桉树人工林土壤水分的影响表现出季节差异,即在干季可显著提高土壤水分含量(重度入侵的阴坡样地除外),在雨季则具有降低土壤水分含量的作用。该研究将为生物入侵条件下桉树人工林的持续经营与科学管理提供基础依据。

紫茎泽兰对桉树幼苗生长及生理生态指标的影响

为探索紫茎泽兰对桉树的生态影响,采用盆栽实验法,测定了紫茎泽兰叶片干粉末添加(添加量:20g/盆、40 g/盆、80 g/盆,添加比例:单盆基质重量的0.5%、1%、2%)对直杆桉Eucalyptus maidenii盆栽苗生长及生理生态指标的化感作用。结果表明:(1)对桉树生长指标均显示促进作用,其中,对受体株高的促进强度20 g/盆>40 g/盆>80 g/盆,对地径和叶片数量的促进强度40 g/盆>20 g/盆>80 g/盆,对叶面积的促进强度40 g/盆>80 g/盆>20 g/盆。(2)对桉树生理生态指标的影响为:叶绿素总量和可溶性糖含量,均被抑制,且抑制强度20 g/盆>40 g/盆>80 g/盆;丙二醛含量,20 g/盆时被抑制,80 g/盆、40 g/盆时则被促进;游离脯氨酸含量,20 g/盆时被促进,80 g/盆、40 g/盆则被抑制。(3)对桉树生长指标的综合影响为促进作用,促进强度40 g/盆>20 g/盆>80 g/盆,综合化感效应指数(SEI)介于0.214~0.343;对桉树生理生态指标的综合影响为抑制作用,抑制强度40 g/盆>20 g/盆>80 g/盆,SEI值介于-0.084^-0.174.可见添加不同质量的紫茎泽兰叶片干粉末可对桉树盆栽幼苗的生长和生理生态指标产生不同性质和不同程度的影响。

紫茎泽兰对3种桉树种子萌发及幼苗生长的影响

为研究紫茎泽兰对桉树种子萌发及幼苗生长的影响,采用温室实验法,测定紫茎泽兰与腐殖质的混合基质(分为1︰10、1︰20、1︰30 3个比例)对蓝桉、直干桉、史密斯桉3种桉树的化感作用影响。结果表明,(1)其对于蓝桉的综合影响均表现为促进作用,且随紫茎泽兰源物质的增加而增强,综合效应指数SEI介于0.150到0.296之间。(2)对于直杆桉则既有促进作用又有抑制作用,其中1︰10基质表现出抑制作用,SEI值为-0.148,而1︰20基质仅表现出轻微的促进作用,SEI值为0.000 25,基本与对照持平,1︰30基质则表现出一定的促进作用,SEI值为0.174。(3)对史密斯桉的综合影响规律同样既有抑制作用又有促进作用,即1︰10及1︰20比例的基质均对史密斯桉表现出显著的抑制作用,SEI介于-0.898到-0.863之间,而1︰30基质则表现出促进作用,SEI为0.279。由此可见不同程度的紫茎泽兰源物质可以对桉树种子出苗及早期生长产生不同程度的抑制或促进作用。

云南公路外来入侵植物现状与防治对策

生物入侵日益成为普遍关注的生态问题。通过对云南几条典型公路外来植物入侵情况调查,确定云南省公路沿线分布的外来入侵植物共有76种。从物种组成、生活型、原生地和危害程度进一步分析,可以看出:云南公路外来入侵植物主要有菊科、禾本科、茄科、苋科组成,这4科含种数占到总种数的56.57%;外来植物绝大多数为草本植物,含64种,占总数的84.21%;原产地主要来源于美洲,其次是来源于欧洲、非洲等;危害程度很严重、严重的外来入侵植物11种,占总数的14.47%。根据公路外来入侵植物现状提出了相应的防治对策。