自然干旱胁迫下艾纳香的生理生化特性

为探明干旱胁迫与艾纳香生理生化指标的相关性,促进其在贵州的种植,以贵州罗甸县的艾纳香为研究对象,通过盆栽控水自然干旱18d及复水15d处理,研究其叶片的相对含水量、水分饱和亏、游离脯氨酸含量、可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量、可溶性淀粉含量、丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性的变化趋势。结果表明:随着土壤干旱时间的延长,艾纳香叶片的游离脯氨酸、可溶性蛋白质和可溶性糖含量都呈明显升高趋势,复水后降低;各指标在整个干旱胁迫进程中与土壤水分含量均有相关性。

艾纳香叶片显微结构及其亲缘关系分析

为艾纳香的品种鉴定提供理论支持,以贵州罗甸实生艾纳香植株为研究对象,采用石蜡切片法对16株艾纳香植株叶片进行解剖,通过显微镜观察及数据测量,对艾纳香的叶脉周长、叶脉面积、分泌细胞数量、维管束数量、维管束面积、叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、细胞结构紧密度和疏松度等11个指标进行变异系数统计和聚类分析。结果表明:艾纳香不同植株的叶脉周长等11个指标都具有显著性差异,11号、12号和13号植株具有较好的生态适应性;不同植株基因型的差异应该是造成变异系数高的根本原因;16株植株可聚为三大类。

小蓬竹群落优势种群的生态位特征

为小蓬竹引种栽培提供指导依据,通过样方法对贵州罗甸、平塘3块不同样地小蓬竹群落中各物种的重要值、生态位宽度、生态位相似性比例进行研究。结果表明,群落中小蓬竹的重要值最高,为792;生态位宽度值最大,为2.8904;小蓬竹与群落内榆树、女贞、云实、黄连木和椤木石楠的生态位相似性比例较高,分别为0.61、0.66、0.68、0.71和0.69。结论:小蓬竹在群落中的适应能力及利用资源的能力最强,但当环境资源不足时,小蓬竹与群落内生态位相似性比例较高的植物之间存在激烈竞争,小蓬竹的建群种地位会受到威胁,因此,引种时应避免与榆树、女贞、云实、黄连木、椤木石楠一起栽培。

大果木姜子浸提液对艾纳香幼苗的化感作用研究

为了在贵州大面积推广种植艾纳香与大果木姜子,通过盆栽方式,研究大果木姜子浸提液对艾纳香化感作用,测定艾纳香的叶片相对含水量、生物量、游离脯氨酸含量、可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量、可溶性淀粉含量、根系活力、MDA、POD、SOD、CAT等活性变化,得出敏感指数与综合效应等指标。结果表明:随着大果木姜子浸提液浓度的增加,艾纳香抗氧化系统的3种酶活、丙二醛含量、渗透调节、有机物质和根系活力都有一定程度改变,对植物的相对含水量和生物量造成影响,各物质在处理的过程中表现出的化感作用为抑制,且随浓度增大抑制作用增强。因此在对艾纳香和大果木姜子的间作过程中要及时清理大果木姜子的凋落物以减弱抑制作用。

干旱胁迫对小蓬竹生理生化特性的影响

以小蓬竹幼苗为试验材料,采用人工控水的方法,设置田间持水量的60%(轻度干旱,LD)、40%(中度干旱,MD)、20%(重度干旱,SD)3个水分胁迫梯度,以田间持水量的80%为对照(CK),研究了小蓬竹生理生化特性对水分胁迫的响应情况。结果表明,经过70d水分胁迫试验,可溶性糖、可溶性蛋白及脯氨酸含量,在LD条件下呈上升趋势,MD、SD条件下,上升显著,且脯氨酸含量持续累积。随着干旱胁迫的增强,MDA含量缓慢下降,质膜透性变化不明显,SOD活性变化幅度较小,CAT活性表现为先升后降趋势,但是上升幅度较小,POD活性逐渐上升。研究认为,小蓬竹通过体内的生理生化机制,尤其通过增加渗透调节物质的含量及保护酶间的协调作用,以降低膜脂过氧化程度,实现对干旱胁迫较强的忍耐性和较好的适应性。

喀斯特森林优势树种黄樟生物量研究

为了准确评估喀斯特森林生物量,以青冈栎黄樟群落中黄樟为研究对象,采用回归估测法,从含水率、生物量时空异质性、生物量模XXX型拟合3个方面进行生物量研究。结果表明:黄樟树叶和干材的含水率明显大于林木其他各组分,各组分含水率的大小为树叶>干材>树枝>树皮;各组分生物量在空间上分配表现为干材>树枝>树叶>树皮,且各个组分随着年龄和胸径的增加呈上升趋势。通过对解析木生物量的回归分析,得出黄樟各组分生物量的最优回归模型。

干旱胁迫对艾纳香盆栽幼苗生长及叶片结构的影响

【目的】了解特色药用植物艾纳香(Blumea balsamifera L. DC.)幼苗期在不同水分胁迫下不同取样时期的苗高、地径、生物量及叶结构变化,寻找最佳栽培条件。【方法】2014年5—9月,以一年生艾纳香幼苗为试验材料,进行不同程度(土壤田间持水量:CK为80%,轻度胁迫LD为60%,中度胁迫MD为40%,重度胁迫SD为30%)的干旱胁迫盆栽试验,测定艾纳香生物量和显微镜下的叶结构指标,分析不同程度干旱对艾纳香生物量和叶片结构的影响。【结果】不同干旱程度下,艾纳香的生物量、叶片厚度、栅栏组织与细胞结构紧密度(CTR)均随土壤水分的减少而减少,而根冠比、细胞结构疏松度(SR)与海绵组织随水分的减少而增大。【结论】中度胁迫是艾纳香生长可承受的最大范围,人工种植在土壤含水量40%下能维持叶片与地径的生长,从而获得药用材料。

大果木姜子苗木的评价及分级标准

对贵州省罗甸县培育的一年生大果木姜子播种苗进行随机抽样调查,采用主成分、"x±s"和逐步聚类分析法对其质量评价和苗木分级标准进行研究。结果表明:评定大果木姜子苗木质量应以地径(D)、苗高(H)、侧枝数、叶片数为主要指标,主根长、侧根数为重要指标,并辅以高径比作为辅助参考指标。提出了以苗高和地径作为该树种苗木分级的质量指标,并得出大果木姜子苗木的3级分级标准,即Ⅰ级苗,H>93.3 cm,D>0.809 cm;Ⅱ级苗,73.3 cm≤H≤93.3 cm,0.604 cm≤D≤0.809 cm;Ⅲ级苗,H<73.3 cm,D<0.604 cm。

艾纳香幼苗对夏季干旱胁迫生理响应

以有性繁殖1年龄艾纳香幼苗为研究对象,研究其水分胁迫响应机理,寻求艾纳香生长最佳栽培条件。于2014年5月开始为期4个月四梯度干旱处理试验,对不同水分胁迫下艾纳香生理指标分析。结果表明,对照组艾纳香长势最好;轻度干旱胁迫下,缺水对艾纳香影响不显著,丙二醛含量虽少量增加,但植株最大程度利用有限水分,通过降低叶绿素、可溶性淀粉含量,增加可溶性糖和游离脯氨酸含量,适当增加抗氧化酶活性,增强根系活力等方式对抗轻度缺水。中度和重度胁迫下,植物细胞受损,丙二醛含量增加,根系活力减弱,植株生长缓慢,艾纳香通过可溶性糖、可溶性淀粉等渗透物质增加维持细胞渗透势平衡,降低水分胁迫造成的细胞受损,通过抗氧化酶清除过氧化氢等有害物质保持细胞活性。中度干旱胁迫下,植株虽可生长,但长势不良;重度胁迫下,艾纳香叶片掉落甚至植株死亡。夏季艾纳香幼苗管理应保证水分供应充足。

濒危竹种小蓬竹(Drepanostachyum luodianense)RAPD-PCR反应体系优化

为了建立小蓬竹(Drepanostachyum luodianense)RAPD-PCR反应的最优体系,以小蓬竹基因组DNA为模板,对影响其RAPD扩增的dNTPs浓度、模板DNA浓度、Taq DNA聚合酶量、引物浓度、Mg2+浓度等重要参数进行了单因子和正交试验。试验得出小蓬竹RAPD最优反应体系为:20μL反应体系,10×PCR buffer为1/10体积,dNTPs为100μmol·L-1,模板DNA量为30 ng,Taq DNA聚合酶为1.0 U,引物浓度为0.2μmol·L-1,Mg2+浓度为1.5 mmol·L-1。优化后的RAPD-PCR反应程序为:94℃预变性5 min,然后进入35个循环,即94℃变性1 min,35℃退火30 s,72℃延伸90 s,循环完毕后于72℃延伸7 min,最后在4℃保持。

茂兰青冈栎-黄樟群落特征

采用样地调查法,在代表性地带对茂兰青冈栎-黄樟群落进行了初步研究,以了解该群落的结构与物种多样性特征.结果表明,群落内共有植物147种,分属于56科119属;乔木层有51种,分属于28科43属;灌木层有81种,分属于40科74属;草本层有42种,分属于25科37属.群落内植物科的分布区类型以泛热带分布最多,达39.29％,其次是世界广布和北温带区域,分别达19.64％和17.86％.在群落垂直方面,乔木层高度5～10 m区间树种占50％左右,灌木层0～1 m的达62.97％,草本层15～30 cm的占47.26％,群落层次分层明显.乔木和灌木径级分布呈倒“J”形,更新良好.乔木层直径在中小径阶的植物达99.38％,灌木层和乔木层规律相似.茂兰青冈栎-黄樟群落物种丰富,结构稳定.研究可为喀斯特森林生态系统的修复、生物多样性保护、自然保护区的建设提供科学依据.

喀斯特地区濒危小蓬竹的小生境变化特征

为更好地保护喀斯特濒危竹种小蓬竹,采用实地调查和Shannon-wiener多样性指数等分析方法,对喀斯特濒危竹种小蓬竹的小生境变化特征进行了研究。结果表明:小生境类型包括土面、石面、石沟、石缝、石槽和石洞6类,其中,土面、石面和石槽类型面积相对较大,分别为44.52%、29.19%和17.05%。小蓬竹分布地生境的组合类型以土面-石面-石槽组合类型最为普遍,其次是土面-石面组合类型和石面-石槽型组合。各小生境的面积破碎化指数的变化大致呈现石洞>石缝>石沟>石槽>石面>土面的趋势,随着取样面积的增加,石缝、土面、石面和石洞4类小生境的面积破碎化程度逐渐增强;多样性呈先上升后趋于平缓的趋势;均匀度呈先下降后缓慢上升的趋势,且变化范围小;优势度随着样地面积的增加呈下降的趋势;而丰富度则呈上升的趋势。小蓬竹植物重建时,应以石沟、石缝和石槽为主。

干旱胁迫对小蓬竹光合生理的影响

为了探究干旱胁迫对小蓬竹光合生理的影响,对小蓬竹抗旱能力进行科学的评价,进而为其保育措施、科学栽培和水分管理等研究提供理论依据,以小蓬竹幼苗为试验材料,采用盆栽控水法,设置轻度干旱(LD)、中度干旱(MD)和重度干旱(SD)3个胁迫水平及对照(CK),对不同水分条件下小蓬竹的光合色素含量、光合作用和光响应特征进行研究。结果表明:小蓬竹叶片光合色素含量的变化在所有处理间差异不显著。气体交换性指标显示,小蓬竹叶片光合速率(Pn)在LD处理下略高于对照CK,其他参数变化极不显著;MD及SD处理下净光合速率逐渐下降,气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)以及水分利用效率(WUE)逐渐降低,胞间CO2浓度(Ci)逐渐升高。光响应特征参数显示,与CK相比,LD时各参数变化轻微,随着干旱胁迫的加强,初始量子效率(α)、表观量子效率(AQE)、最大净光合速率(Pnmax)以及光饱和点(LSP)逐渐下降,光补偿点(LCP)逐渐升高,暗呼吸速率(Rd)与CK差异不明显。说明,小蓬竹具有较强的抗旱能力,并且对轻度干旱(LD)环境有良好的适应性。

干旱胁迫对小蓬竹繁殖和某些生理特性的影响

以小蓬竹幼苗为材料,采用人工控水的方法,设置轻度干旱、中度干旱和重度干旱3个水分胁迫梯度以及对照(CK),研究小蓬竹相关生理特性对水分胁迫的响应情况。经过70 d水分胁迫试验,结果发现:与CK相比,随着干旱胁迫强度的增加,小蓬竹的叶片逐渐减少,轻度干旱胁迫影响较小,而在中度和重度干旱胁迫条件下显著减少;在轻度、中度干旱胁迫下的出竹率和成笋率较CK变化不显著,但重度干旱条件下极显著低于CK。在轻度干旱胁迫条件下,水分饱和亏及小枝水势与CK差异不显著;在中度、重度干旱胁迫条件下,水分饱和亏显著或极显著提高,小枝水势与水分饱和亏变化趋势相反。小蓬竹根系活力在各处理下大小为轻度干旱胁迫>重度干旱胁迫>中度干旱胁迫>CK,其中轻度干旱胁迫为CK的2.42倍。有研究认为,小蓬竹通过减小地上蒸发面积、减少出竹率、维持根的活力等多种形态与生理策略,实现对干旱胁迫较强的忍耐性和较好的适应性。

雷公山甜槠栲群落的物种结构与多样性特征

为了探明雷公山甜槠栲群落的物种结构与多样性特征,采用典型样地调查法,对雷公山甜槠栲群落进行观测.结果表明：1）群落内共有植物69种,隶属46科59属.其中,乔木层36种（隶属18科）,灌木层43种（隶属31科）,草本层树种12种（隶属11科）,灌木层和乔木层重合的有22种.2）群落内植物科的分布区类型以泛热带分布最多,达34.78％；其次是北温带分布和世界广布,分别达23.91％和17.39％.总体而言,科的分布区类型热带（52.17％）成分大于温带成分（28.26％）.3）群落垂直分布面,乔木层高度5～10 m的占大多数,比例达65％左右；灌木层高度值在0～1 m的树种占大多数比例,可达76％左右；草本层高度在0.1～0.2 m的树种所占比例较大,达41％,群落层次分层明显.4）群落乔木和灌木径级分布呈倒“J”形状,更新良好.5）不同群落层次的多样性指数、均匀度指数及丰富度指数均呈现出灌木层＞乔木层＞草本层的规律.

贵州雷公山甜槠栲群落生物量研究

为了了解贵州雷公山甜槠栲群落生物量水平和结构,为贵州省常态地貌森林碳汇能力的估测提供依据。采用野外调查的方法进行群落调查,在此基础上测定群落各生物量,同时以生物量和测树因子的实测数据建立估测回归方程。结果表明,群落内共有植物69种,其物种多样性丰富,群落建群种为甜槠栲。生物量在垂直结构上的分配情况是:乔木层(83.38%)>灌木层(15.25%)>草本层(1.37%),乔木层的平均生物量为46.31t/hm2,灌木层为8.47t/hm2,草本层为0.76t/hm2。乔木层各组分生物量的大小顺序为干材(62.10%)>树枝(21.36%)>树叶(11.79%)>树皮(4.75%)。乔木层各组分生物量和总生物量与测树因子胸径-树高(D2 H)间建立的回归方程为:W干材=0.037 4(D2 H)0.928 1,R2=0.931 6;W树枝=0.010 4(D2 H)0.942 3,R2=0.738 7;W树叶=0.025 1(D2 H)0.750 1,R2=0.673 8;W树皮=0.026 2(D2 H)0.565 0,R2=0.675 5;W乔木层=0.087 7(D2 H)0.878 4,R2=0.929 5。表明随着群落演替的不断进行,甜槠栲仍然为最大的优势树种。群落平均生物量水平不高,但具有较大的上升空间,生物量增长的潜力较大。

艾纳香幼苗对夏季遮阴胁迫的生理响应

目的:为探讨艾纳香对光照的响应机理,寻求适宜艾纳香生长的最佳栽培条件。方法:以有性繁殖的1年龄艾纳香幼苗为研究对象,于2014年5月开始进行为期四个月的四梯度遮阴处理试验:全光照;轻度遮阴,透光率(75±3)%;中度遮阴,透光率(45±5)%;重度遮阴,透光率(20±3)%。对不同遮阴胁迫下艾纳香生理指标进行分析。结果:轻度遮阴胁迫下植物长势最好,叶片含水量最大,叶片通过增加叶绿素含量、根系活力来弥补少量光照不足。中度和重度遮阴胁迫下植物细胞已受到损伤,细胞渗透势不平衡,可溶性糖、游离脯氨酸增幅较大,通过过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)等酶活的改变产生化学防御体系,减小细胞受损程度。重度遮阴胁迫下,艾纳香植株长势最差,出现明显的叶片变大变薄现象,叶片含水量、光合色素含量都大量减小,在渗透物质与抗氧化酶活性调节下,植物维持较弱生长特征。结论:夏季轻度遮阴处理可促进艾纳香幼苗生长发育。

濒危植物小蓬竹地上部生态场效应分析

[目的]分析小蓬竹（Drepanostachyum Luodianense）地上部生态场效应,为建立小蓬竹濒危机制及合理保护提供理论基础.[方法]设置7个小蓬竹种群（Q1～Q7）样地,实测样地内所有小蓬竹竹丛的平均冠丛高、冠丛半径、竹丛株数和竹丛直径,通过构建小蓬竹生态场模型,对小蓬竹地上部生态场的作用特性、空间变化规律和作用范围进行定量研究.[结果]7个样地小蓬竹种群的平均生态势最大值大小次序为φ7＞ φ4＞ φ3＞ φ6＞ φ1＞ φ2＞ φ5,小蓬竹地上部生态势随着与小蓬竹作用距离的增加逐渐减小,并在场源处达最大值;不同样地小蓬竹生态势的消减形式及刻画生态势空间变化率的生态场梯度曲线分别近似于Gaussian分布与Rayleigh分布;根据经验模型估测得到小蓬竹地上部生态场有效作用距离10.62～14.52 m,作用范围平均为12.08 m.[结论]小蓬竹地上部生态场生态势的大小、生态场梯度、作用范围均与其形态大小紧密相关,场源植物活力参数为影响生态势大小的主导因子.

小蓬竹种群地理分布及其种群分布格局

采用Greig-Smith相邻格子取样法,研究了小蓬竹的地理分布和种群空间格局及其形成的机制。结果表明:小蓬竹的地理分布格局为集群分布;种群的分布格局随着样方的增大,呈现出随机分布、均匀分布和集群分布的规律;小蓬竹的地理分布和种群空间格局都受到其克隆增殖方式和土壤性质的影响,海拔和年平均降雨量是小蓬竹地理分布格局的主要制约因子,而坡度和坡向是其种群空间格局的主要制约因子。