散孔材与环孔材树种枝干、叶水力学特性的比较研究

为揭示散孔材与环孔材树种树木水分生理特性的差异,选取了常见的3种散孔材落叶树种(毛白杨、法国梧桐和樱花)和3种环孔材落叶树种(刺槐、合欢和白蜡),研究了其枝干与叶水力学性质的差异及其协调性。结果表明:3种环孔材树种枝干横截面积基础上的最大比导水率(Ks-max)大于3种散孔材树种,但其木质部对空穴化的脆弱性(P50branch)高于散孔材树种,6种树木枝干的水分传输能力和抵抗空穴化能力之间存在一种相互制约的权衡关系。3种散孔材与3种环孔材树种的叶最大水力导度(Kl-max)和水力脆弱性(P50leaf)并无显著差异;对于3种散孔材树种,叶的水力脆弱性要高于枝干,但对3种环孔材树种而言,枝干的水力脆弱性要高于叶。6种树木枝干和叶的水力学性质(Kmax、P50)之间并无相关关系。这些结果表明:散孔材与环孔材树种的枝干水力学特性有明显差异,但叶水力学特性无差异;枝干与叶水力学性质之间是相互独立的。

氮素水平和形态对小麦幼苗叶最小导度的影响

叶最小导度反映了叶片气孔关闭后残余蒸腾的大小,因而是植物抗旱性的一个重要方面。采用水培试验,研究了不同氮素浓度(低氮:2 mmol/L;高氮:15 mmol/L)和形态(硝态氮、铵态氮和硝酸铵)对小麦叶最小导度的影响,试图揭示氮素营养影响植物抗旱性的生理机制。结果表明:铵态氮和硝态氮处理高氮的叶最小导度低于低氮,但硝酸铵处理两个氮水平下的叶最小导度无差异;氮素形态对叶最小导度无显著影响。氮浓度对与叶最小导度有关的形态和生理特征无影响,氮素形态对比叶片重、绒毛密度、蜡质含量和蜡质晶体形态结构和气孔特性亦无显著影响,对叶含水量有显著影响,铵态氮处理叶含水量低于硝态氮和硝酸铵处理。相关分析表明,叶最小导度与比叶片重呈显著正相关。本研究结果说明比叶片重的差异是导致不同处理最小导度不同的重要原因,氮素形态并未通过影响叶最小导度而对植物的抗旱性产生影响。

陕北沙地不同树龄小叶杨的水分利用策略

在黄土高原树木生长经常遭受水分不足的制约,导致形成大面积＂小老树＂。选取＂小老树＂形成面积最大的小叶杨为研究对象,利用热扩散探针技术研究不同树龄（31~34年生和49~54年生）小叶杨生长季内树干液流的动态变化及与环境因子（太阳辐射、空气温度、相对湿度和降雨量）和土壤含水量的关系,揭示不同树龄小叶杨水分利用策略的差异,为黄土高原＂小老树＂形成机制的阐明及其改造提供理论基础。结果表明：1）31~34年生小叶杨一日中液流出现峰值的时间较早,而49~54年生小叶杨维持液流峰值的时间较长。2）旱季31~34年生小叶杨液流密度低于49~54年生小叶杨,且超过最大值后液流密度出现下降现象,随着雨季土壤含水量的增加液流密度会显著增加;49~54年生小叶杨雨季的液流密度低于31~34年生小叶杨,其液流密度随环境条件达到饱和后就不再发生变化,其液流对土壤含水量变化反应不敏感。3）2个树龄小叶杨整株耗水量差异不大,但31~34年生小叶杨单位面积的耗水量显著大于49~54年生小叶杨。表明低龄小叶杨液流对环境变化的敏感性较大,而高龄小叶杨的水分利用趋于保守化,对干旱表现出更强的适应性。

硒、硼、锌微肥对设施冬枣坐果及果实品质的影响

以8年树龄的“沾冬2号”冬枣为试材,采用花期叶面喷施硒、硼、锌微肥的方法,以喷施清水作为对照,研究了7种不同微肥处理对冬枣开花坐果以及果实矿质元素积累、内在品质、采后贮藏性等方面的影响,以期为硒、硼、锌微肥在冬枣生产中科学应用提供参考依据。结果表明:施用微肥能提高枣树坐果率,改善果实品质,延缓采后枣果衰老,处理效果明显整体优于对照;与对照相比,T7处理(50 mg·L^(-1)亚硒酸钠+85 mg·L^(-1)多聚硼+70 mg·L^(-1)微力多锌)下坐果率和单株产量分别提高了0.33%和12.48%;T7果实样本中8种矿质营养元素(Se、B、Zn、N、P、K、Ca、Mg)含量均显著高于对照;可溶性糖含量和糖酸比明显提高,且维生素C和游离氨基酸含量分别达到对照样本的1.30倍和2.20倍;此外,T7样本在贮藏7 d后,果实失水率、丙二醛含量、多聚半乳糖醛酸酶活性均显著低于对照,而果实硬度和抗氧化酶(过氧化物歧化酶、过氧物酶)活性均显著增强。综上,T7处理在该试验中综合效果最佳,建议在晋南冬枣设施栽培中进行推广应用。

萱草多倍体诱导及其鉴定

以萱草愈伤组织为试材进行了同源多倍体的诱导和鉴定研究。结果表明,采用浸泡法(用0.100%秋水仙素培养8 h)和混培法(用0.005%秋水仙素培养15 h)均可获得多倍体高诱导率,并成功地获得了四倍体萱草植株;用流式细胞仪进行萱草倍性鉴定,与根尖染色体鉴定结果一致;与二倍体萱草相比,四倍体植株矮小,茎基部较粗壮,叶片较宽,叶边呈不规则卷曲、褶皱,叶片气孔密度小,生长较缓慢,其染色体数(2n=4x=44)为二倍体植株的2倍(2n=2x=22)。结果建立了高效的萱草多倍体诱导体系。

土壤渐进干旱过程中玉米、高粱茎水分传输能力与光合作用的协调性研究

以两种不同抗旱性的玉米品种("陕单21"和"郑单958")和高粱品种("晋中405"和"晋杂12")为对象,研究了土壤渐进干旱过程中茎木质部水分传输能力与光合作用之间的协调关系,试图揭示玉米和高粱品种抗旱性差异的水力生理机制。结果表明:(1)相同土壤干旱程度下,玉米品种"郑单958"的叶水势、净光合速率(Pn)、最大光化学量子效率(Fv/Fm)和PSⅡ实际量子效率(ΦPSⅡ)高于"陕单21",其气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)则低于"陕单21"。高粱品种"晋杂12"的Pn和ΦPSⅡ高于"晋中405"。表明玉米品种"郑单958"和高粱品种"晋杂12"的抗旱性相对较强。(2)土壤渐进干旱过程中,玉米和高粱光合气体交换参数(Pn、Gs及Tr)的下降早于叶绿素荧光参数(Fv/Fm、ΦPSⅡ)的下降,表明气孔关闭比PSⅡ活性受损要早。(3)抗旱性强的玉米品种"郑单958"和高粱品种"晋杂12"同时具有相对高的水分传输能力,其抵抗气穴化形成的能力更强,但高粱抵抗气穴化的能力不如玉米,高粱通过快速的栓塞来减少水分散失。(4)玉米Pn和Gs对茎木质部水分传输能力下降的敏感性高于高粱,抗旱性强的玉米和高粱品种Gs对木质部水分传输能力下降的敏感性更强。高粱能在低水分传输能力的情况下,维持较高的光合作用,反映了高粱保守性的水分利用策略。

太原地区常用地被植物及植被结构吸附PM_(2.5)等细颗粒物能力研究

[目的]研究太原地区常用地被植物及植被结构吸附PM_(2.5)等细颗粒物的能力。[方法]以太原市常用园林地被植物为试验材料,研究鸢尾、景天、玉簪、萱草4种地被植物PM_(2.5)等细颗粒物的吸附能力。记录2017年4—8月太原市PM_(2.5)浓度值,研究太原市夏秋季PM_(2.5)污染特征。[结果]4种地被植物吸附PM_(2.5)等细颗粒物的能力从大到小依次为玉簪、鸢尾、萱草、景天,其中白花玉簪吸附细颗粒物的效果最好,1 g鲜重、干重附尘量分别比八宝景天高4.4倍和2.0倍,吸附尘埃质量达到2.8倍,排序结果与其单位叶面积吸附PM_(2.5)等细颗粒物的能力相差不大;净化系数结果表明,3种植被结构净化系数均为正值,以大学校园中的乔灌草相结合的植被结构吸附PM_(2.5)能力较强;通过比较太原市PM_(2.5)浓度的季节性变化,发现太原市春末夏初PM_(2.5)浓度值偏高。[结论]地被植物对太原城市景观建设、调节生态环境起到重要作用。

不同干燥方式对核桃青皮品质的影响

核桃是我国最重要的干果之一,因此,分析了晒干、阴干、60℃热风、微波以及中短波红外5种不同干燥方式对核桃青皮性质的影响。包括核桃青皮干燥时间、最终含水率、色差以及有效成分(黄酮、总酚、蒽醌)含量的影响。研究发现以晒干所得到的产品品质最优良。但这种方式受天气影响比较明显,在阴天下雨情况下,60℃的热风与中短波红外干燥核桃对青皮的品质也没有较严重的影响。但中短波红外干燥时间是60℃热风干燥时间的1/3,所以,操作效率更高。

陕北沙地小叶杨“小老树”的水力适应性

以黄土高原"小老树"发生面积最大的树种-小叶杨为例,研究了不同水分生境下(水分相对好的沟道和干旱的梁坡片沙地,分别标记为生境A和生境B)小叶杨的生长、光合、水力学特性等,试图探讨小叶杨"小老树"对干旱生境的适应机制。结果表明:生境B小叶杨树高、地径、1 m树高处直径明显小于生境A,同时其主茎顶端枯枝长度大于生境A;生境B小叶杨叶净光合速率和气孔导度明显低于生境A。两种生境下小叶杨黎明前和正午叶水势无显著差异,生境B小叶杨正午时小枝枝干的比导水率明显低于生境A,但两种生境的比叶导水率则无显著差异,生境B小叶杨的Huber值明显大于生境A。生境B小叶杨枝干的P50(导水率损失50%时所对应的木质部水势)比生境A低约0.76 MPa左右,其气孔关闭的水势比生境A晚0.2 MPa左右,生境B小叶杨水分传输安全距离明显大于生境A。表明干旱生境下小叶杨高Huber值和低气孔导度有助于其叶水分关系维持相对稳定,低光合速率和维持大的水分传输安全距离所需的木质部碳投资增加是小叶杨形成"小老树"的重要原因。

早熟抗蚜油桃新品种农乐红小公主的选育

农乐红小公主是从秋红珠实生后代中选育的优质早熟油桃新品种。平均单果重50.7 g,果实平均纵径34.4 mm,平均横径35.1 mm,近圆形。果皮中厚,缝合线浅,果面红色,半离核。成熟果实硬度8.98 kg/cm^(2),可溶性固形物含量19.0%,总糖含量11.2%,总酸含量0.34%,维生素C含量86.5 mg/kg。农乐红小公主具有较好的早产性和丰产性,平均667 m^(2)产量达2946.6 kg。在山西省运城地区7月上旬成熟,裂果率及冻花芽率低,高抗蚜虫,适合在晋南桃产区推广种植。

核桃青皮主要功能成分变化规律

核桃青皮资源不但可以成为核桃产业新的经济增长点,还可以减轻由于核桃青皮不合理处置产生的环境污染。为了合理利用核桃青皮资源,结合高效液相色谱和传统生化检测方法研究了核桃青皮生物活性物质种类及其在整个生长发育过程中核桃青皮中总醌、总酚及多糖含量的变化规律。结果表明,总醌、总酚和多糖含量在快速膨大中期(6月15日)至硬壳初期(7月1日)之间增长缓慢;随着核桃的生长发育,核桃青皮中多糖含量于7月15日首先达到最大值,之后总醌和总酚含量分别在7月30日和8月15日达到最高;随着核桃生长中心向核桃仁的转变,核桃青皮功能成分的含量均显著降低并在核桃完全成熟之后降到最低。研究可为进一步研究核桃青皮功能成分的转移转化规律提供理论基础,同时为核桃青皮的合理利用提供理论依据。

陕北沙地高龄小叶杨光合速率下降的水力限制

黄土高原地区“小老树”现象多出现在成年树，幼树相对较少．为探讨树龄影响“小老树”形成的机制，以该地区“小老树”发生面积最大的树种小叶杨为例，研究了3个不同树龄（低龄：13～15a；中龄：31～34a；高龄：49～54a）树木的生长、光合、水力学特性．结果表明：随树龄增加，小叶杨枯稍长度显著增加，叶片光合速率、气孔导度和蒸腾速率显著下降，整株水力导度也显著下降，不同测定时间的光合速率、气孔导度与整株水力导度呈显著正相关，表明树龄增加引起的光合速率下降可能与整株水力导度下降有关．与中、低龄相比，高龄小叶杨枝干和叶片抵抗空穴化的能力（P50）更强，但通过脆弱性曲线估算的不同树龄正午时的枝干栓塞程度和叶片水力导度无显著差异，表明高龄小叶杨土-根系统水流阻力的增加可能是导致其整株水力导度降低的重要原因．

立地条件和树龄对刺槐和小叶杨叶水力性状及抗旱性的影响

以形成黄土高原"小老树"的2种典型树种刺槐和小叶杨为对象,研究了立地条件(沟谷台地和沟间坡地)和树龄对两种树木叶水力学性质和抗旱性的影响,探讨"小老树"形成的水力生理机制.结果表明:水分较好的沟谷台地上生长的两种树木的叶最大水力导度(Kmax)明显大于水分较差的沟间坡地,叶水力脆弱性(P50)也较高;随树龄增加,两种树木的Kmax明显下降,但P50差异不大.台地上生长的两种树木的叶表皮导度和PV曲线参数(膨压损失点时的相对含水量RWCtlp、膨压损失点时的水势ψtlp、饱和含水量时的渗透势ψsat)均大于坡地;随树龄增加,两种树木的叶表皮导度显著下降,PV曲线参数出现不同程度的下降.两种树木Kmax与ψtlp呈显著正相关,P50与PV曲线参数之间存在一定的相关性,表明Kmax与抗旱性之间存在一种权衡关系,P50是反映两种树木的抗旱性特征之一.