Effect of Acid and Alkali Stress on Seed Germination and Seedling Growth of Caragana versicolor

With seeds of Caragana versicolor in Purang County, Tibet as the materials, the seed germination and seedling growth of C. versicolor were measured under acid and alkali stress, and the soil acidity and alkalinity for normal growth and development of C. versicolor were determined, so as to provide the theoretical basis for cultivation of C. versicolor in acidified or alkaline soil. The results showed that the seed germination of C. versicolor was promoted when treated by strong acid (pH 3) and strong alkali (pH 11) solutions, and the seedling effect was good. The results also indicated that C. versicolor was a kind of plant with strong acid and alkali resistance, suitable for cultivation in acid and alkali soil areas.

水分胁迫下AM真菌对柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)生长和抗旱性的影响

利用盆栽实验研究了水分胁迫条件下AM真菌对柠条锦鸡儿（Caragana korshinskii）生长和抗旱性的影响。在土壤相对含水量为80%、60%和40%条件下,分别接种摩西球囊霉（Glomus mosseae）和柠条锦鸡儿根际土著菌,结果表明,水分胁迫对AM真菌的接种效果有显著影响。不同水分条件下,接种AM真菌显著提高了宿主植物根系菌根侵染率。土壤相对含水量为40%-60%时,接种株的株高、茎粗、生物干重和叶片保水力明显高于不接种株;接种AM真菌提高了植株对土壤有效N和有效P的利用率,增加了植株全P、叶片叶绿素和可溶性糖含量以及SOD、POD、CAT等保护酶活性。土壤相对含水量为40%时,叶片MDA含量明显下降。水分胁迫条件下,以接种柠条锦鸡儿根际土著菌的效果最佳。AM真菌增强宿主植物的抗旱性可能源于促进宿主植物根系对土壤水分和矿质元素吸收的直接作用和改善植物体内生理代谢活动、提高保护酶活性的间接作用。

濒危树种极东锦鸡儿(Caragana fruticosa)种子的萌发特性

以濒危树种极东锦鸡儿成熟种子为材料,研究极东锦鸡儿种子物理性状和温度对其种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:极东锦鸡儿种荚结实率较低,且约有1/4种子受虫害;成熟种子含水量为6.6%,千粒重18.6 g。种子长、宽和厚存在一定变异。种子长度平均为0.42 cm,宽度平均为0.27 cm,厚度平均为0.24 cm,长宽比为0.64。种皮透水性良好。不同温度条件对种子发芽率具有极显著影响。25℃条件下种子发芽率最高,为38.33%。随着温度的升高或降低,种子发芽率降低。发芽试验的第八天是计算种子发芽势的适宜时期。不同温度条件对极东锦鸡儿幼苗高度的影响极显著,对胚根长度影响显著。25℃有利于幼苗高度和胚根长度的增加,较高温度(30℃)有利于幼苗生物量增加。

大气CO2浓度及温度升高对高山灌木鬼箭锦鸡儿（Caragana jubata）生长及抗氧化系统的影响

以CO2浓度及温度升高为主要标志的全球气候变化将对我国西北地区脆弱的生态系统产生重要影响。利用环境控制实验研究CO2浓度倍增(eCO2,C1:400μmol/mol和C2:800μmol/mol)和温度升高(eT,T1:20℃/10℃和T2:23℃/13℃)对高山灌木鬼箭锦鸡儿(Caragana jubata)生长及抗氧化系统的影响。结果表明:eCO2和eT表现出相反的生长和生理效应,eT对幼苗生长的影响要大于eCO2对其的影响。eT使幼苗的总生物量、净光合速率(NAR)和相对生长速率(RGR)降低;但可促进地上部分生长,叶生物量比及叶面积比增加。eCO2可减缓或补偿由eT引起的总生物量、NAR和RGR的降低,并促进地下部分生长。对抗氧化系统来说,eT使得超氧化歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性降低,还原型谷胱甘肽(GSH)和抗坏血酸(ASA)含量降低;eCO2只增加常温下SOD酶活性,并使GSH、ASA整体水平提高。结论:温度升高和CO2浓度倍增没有协同促进鬼箭锦鸡儿幼苗的生长和光合能力。温度升高将对幼苗生长和抗氧化系统产生不利影响,eCO2可促进生长并可能通过抗氧剂含量增加来缓解氧化胁迫。因此,未来气候变化,尤其是温度升高将会对高寒区植物产生较大影响,CO2浓度增加可缓解增温的不利影响。

柠条青贮对肉牛生长性能、瘤胃发酵参数及肉品质的影响

试验旨在探讨柠条青贮对肉牛生长性能、瘤胃发酵参数及肉品质的影响,确定柠条青贮在肉牛养殖中的适宜添加比例。试验选择48头体重相近、体况良好的西门塔尔肉牛,随机分4个处理,每个处理12个重复,每个重复1头肉牛。对照组饲喂全株玉米青贮,试验组分别采用柠条青贮替代20%、40%、80%全株玉米青贮。预试期7 d,正式试验期90 d。结果表明,与对照组相比,饲喂40%的柠条青贮西门塔尔肉牛平均日增重提高了22.11%(P<0.05),料重比降低了13.21%(P<0.05)。与对照组相比,饲喂20%和40%柠条青贮可以显著降低西门塔尔肉牛瘤胃NH3-N含量(P<0.05),饲喂40%柠条青贮可以显著增加瘤胃菌体蛋白及丙酸含量(P<0.05),降低乙酸/丙酸值(P<0.05)。与对照组相比,饲喂40%的柠条青贮可以显著提高西门塔尔肉牛肌肉的pH值(P<0.05),显著降低剪切力(P<0.05),饲喂20%和40%的柠条青贮可以显著降低失水率(P<0.05)。柠条青贮对肌肉营养成分含量无显著影响(P>0.05)。研究表明,饲喂适宜比例的柠条青贮可以改善西门塔尔肉牛的生长性能及瘤胃发酵功能,提高肌肉品质,柠条青贮替代40%的全株玉米青贮较为适宜。

采煤沉陷区模拟土壤侵蚀胁迫对灌木生理生长特性的影响

【目的】探究半干旱地区采煤活动造成的土壤侵蚀对北沙柳Salix cheilophila、小叶锦鸡儿Caragana microphylla生长生理特性的影响,阐明植物在逆境胁迫下的适应性及生存策略。【方法】在野外原位试验条件下,对北沙柳、小叶锦鸡儿根部进行原位根系断裂试验来模拟土壤侵蚀胁迫,设置对照组(CK)和轻度胁迫(S1)、中度胁迫(S2)和重度胁迫(S3)四种不同程度的土壤侵蚀,测定了不同胁迫处理下两种灌木的生长指标和生理指标变化,并使用模糊数学隶属函数综合评价其抗逆性。【结果】土壤侵蚀胁迫显著抑制北沙柳和小叶锦鸡儿的株高、冠幅、枝条长度和枝条直径,且随着侵蚀胁迫程度增大,抑制程度越明显;北沙柳叶片叶绿素含量随着土壤侵蚀胁迫程度增大而降低,且随胁迫时间延长呈逐渐降低趋势,而小叶锦鸡儿的叶绿素含量在胁迫后期恢复至侵蚀胁迫前期;北沙柳的丙二醛含量随胁迫时间的延长呈先降低后升高趋势,而小叶锦鸡儿的丙二醛含量呈先升高后降低趋势;侵蚀胁迫后期北沙柳和小叶锦鸡儿叶片超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性和过氧化氢酶活性升高;隶属函数分析显示,在土壤侵蚀环境中,小叶锦鸡儿抗逆性最强,北沙柳次之。【结论】小叶锦鸡儿对采煤沉陷区土壤侵蚀的破坏致损效应具有更好的抵抗力和恢复力,更适于干旱、半干旱矿区的生态修复与植被建设。

毛乌素沙地西南缘柠条锦鸡儿叶解剖结构策略轴对年限的响应

本研究通过对毛乌素沙地西南缘不同种植年限(3,5,10,20,30,40,50,60和70 a)柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii Kom.)的叶片厚度和栅栏厚度等11个叶解剖性状,利用主成分分析与线性拟合分析了其主要策略轴,旨在为揭示柠条的抗旱适应策略。结果表明年限梯度的变化是引起柠条锦鸡儿叶解剖性状表型变化的主要原因,叶片厚度和叶表皮厚度是柠条锦鸡儿生长适应的核心性状;柠条锦鸡儿的叶解剖结构主要形成资源获取和消耗策略轴及保护运输和支撑策略轴;资源获取和消耗策略轴作用随年限显著增强,保护运输和支撑策略轴作用随年限显著减弱。因此,在年限梯度上柠条主要采取“慢速投资-收益”的保守策略转为“快速投资-收益”的获取策略。

不同时期平茬对柠条生长和成活率的影响

试验旨在探究不同时期平茬对柠条生长和成活率的影响。试验以乌兰察布市四子王旗柠条为研究对象,4—10月逐月进行平茬工作,并测定柠条的营养成分,待柠条生长两年后,评测其成活率及萌蘖株相关参数。结果显示,柠条于8月平茬后萌蘖株平均高度的复壮比例为38.15%,4月柠条的萌蘖株平均冠幅复壮比例为136.92%,适宜对柠条进行平茬;8、9月萌蘖株平均冠幅复壮比例较低,不适宜进行平茬工作。4月平茬柠条萌蘖株平均新生支数最多,为257.00枝;7月新生枝数较少。4月平茬柠条萌蘖株新生枝平均鲜重的复壮比例为14.73%;7月份平茬效果最差。6月平茬柠条萌蘖株平均直径的复壮比例为56.64%,7、8月平茬柠条萌蘖株平均直径复壮比例较低。研究表明,柠条在不同时期平茬不会降低其成活率。

柠条青贮替代全株玉米青贮对滩羊生长性能、脂肪沉积和肉品质的影响

本试验旨在研究不同比例柠条青贮替代全株玉米青贮对滩羊的生长性能、屠宰性能、脂肪沉积以及肉品质的影响。选择80只体重[(23.36±0.71)kg]相近的健康去势滩羊,随机分为4组,每组5个重复,每个重复4只。4组滩羊分别饲喂在基础饲粮中以0(对照组)、15%、30%、45%柠条青贮替代等比例全株玉米青贮的饲粮。预试期7 d,正试期95 d。结果表明:1)15%、30%和45%柠条青贮替代组的平均日增重、平均日采食量极显著高于对照组(P<0.01),3组柠条青贮替代组间无显著差异(P>0.05),30%和45%柠条青贮替代组料重比极显著低于对照组和15%柠条青贮替代组(P<0.01)。各组之间胴体重、屠宰率无显著差异(P>0.05)。2)15%、30%和45%柠条青贮替代组的皮下脂肪含量较对照组有提高的趋势(0.05≤P<0.10),3组柠条青贮替代组间无显著差异(P>0.05)。30%和45%柠条青贮替代组的尾部脂肪重/胴体重极显著高于对照组和15%柠条青贮替代组(P<0.01)。3)15%、30%和45%柠条青贮替代组的滴水损失、蒸煮损失和剪切力极显著低于对照组(P<0.01);15%、30%和45%柠条青贮替代组的pH_(45min)、pH_(24h)极显著高于对照组(P<0.01);3组柠条青贮替代组间pH_(45min)与pH_(24h)无显著差异(P>0.05);15%柠条青贮替代组的ΔpH极显著低于对照组与30%、45%柠条青贮替代组(P<0.01)。综上所述,在滩羊饲粮中用柠条青贮替代等比例全株玉米青贮可以提高滩羊的生长性能,并改善肉品质,并且对滩羊的屠宰性能与脂肪沉积无明显不良影响。在本试验条件下,饲粮中柠条青贮对全株玉米青贮的适宜替代比例为15%。

柠条水提取物对杜蒙杂交羊生长性能、屠宰性能、肌肉品质和抗氧化性能的影响

本试验旨在研究饲粮中添加柠条水提取物对杜蒙杂交羊生长性能、屠宰性能、肌肉品质和抗氧化性能的影响。选择8月龄、体重相近的杜蒙杂交羊63只,随机分为7组,每组3个重复,每个重复3只。对照组饲喂基础饲粮,柠条对照组饲喂用柠条替代基础饲粮中15%玉米秸秆的饲粮,试验1~5组分别饲喂在基础饲粮中添加4、6、8、10和12 g/kg柠条水提取物的饲粮。试验预试期15 d,正试期50 d。结果表明:1)试验1组、试验2组和试验3组杜蒙杂交羊终末体重和平均日增重(ADG)显著高于其他各组(P<0.05),试验4组和试验5组料重比(F/G)显著高于其他各组(P<0.05)。2)试验1组、试验2组和试验3组杜蒙杂交羊胴体重和屠宰率显著高于其他各组(P<0.05),试验1组眼肌面积显著高于对照组、试验4组和试验5组(P<0.05)。3)柠条对照组和试验1~4组杜蒙杂交羊背最长肌pH24h显著高于对照组(P<0.05),柠条对照组背最长肌亮度(L^(∗))值显著高于除试验4组外的其他各组(P<0.05),试验4组背最长肌红度(a^(∗))值显著高于对照组(P<0.05);饲粮中添加柠条水提取物对背最长肌常规营养成分含量无显著影响(P>0.05)。4)对照组和试验3组杜蒙杂交羊背最长肌十七烷酸(C17∶0)含量显著高于试验1组(P<0.05),对照组背最长肌油酸(C18∶1n9c)含量显著高于除试验1组以外的其他各组(P<0.05)。5)试验2~5组杜蒙杂交羊背最长肌超氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于对照组、柠条对照组和试验1组(P<0.05),试验1~5组背最长肌谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性显著高于对照组(P<0.05),且试验1~5组背最长肌过氧化氢酶(CAT)活性和总抗氧化能力(T-AOC)显著高于对照组和柠条对照组(P<0.05)。综上所述,饲粮中添加适宜水平柠条水提取物能够提高杜蒙杂交羊ADG,提高屠宰性能和肌肉抗氧化能力;在本试验条件下,柠条水提取物以4~6 g/kg添加水平的效果为佳。

不同基质和移栽期对刺叶锦鸡儿生长的影响

为提高刺叶锦鸡儿移栽成活率,通过正交试验设计,研究了2种不同基质(草炭土、配方土)、3个移栽时间(5月中旬、6月中旬、7月中旬)对刺叶锦鸡儿幼苗成活率和生长的影响。结果表明,草炭土基质5月移栽处理时,刺叶锦鸡儿幼苗的成活率、株高、地径、冠幅、最长根长与配方土基质6月中旬、7月中旬移栽处理相比达到显著差异;草炭土基质6月中旬移栽处理的株高、地径、地下部生物量、地上部鲜重、根平均直径与配方土基质5月中旬、7月中旬移栽处理相比达到显著差异;综合考虑各个因素,乌鲁木齐市刺叶锦鸡儿移栽最适合的移栽措施是基质为草炭土,5月中旬或6月中旬移栽。

半干旱区柠条生长与土壤水分消耗过程研究

在黄土高原半干旱区采用工程整地与生物措施相结合的方法 ,进行柠条灌木林建设与土壤水分消耗及调控恢复研究。结果表明 :在半干旱区柠条生长前 6年为幼龄期 ,6～ 14年为中龄期 ,14年后进入老龄期。幼龄期 0～ 80 0cm土壤中未形成干层 ,中龄期土壤干层厚度为 2 4 0～ 2 6 0cm ,老龄期干层为 70 0cm。水平阶整地丰水年土壤水分盈余 4 4 82mm ,对照亏缺 5 1 5～ 79 6mm ;平水年亏缺 5 3 91mm ,对照亏缺 10 3 6 4mm ;干旱年亏缺 10 2 87mm ,对照亏缺 15 3 32mm。不同降水年份土壤水分的补偿深度为 80～ 180cm ,对照为 2 1～ 4 5cm。根据柠条主根、侧根和毛根的根量分布比例得出 ,土壤水分要恢复正常 ,丰水年需要 13年 ,平水年需要 16年以上 ,干旱年约需 2 0年以上 ,而对照无论是丰水年、平水年还是干旱年均需 2

柠条人工幼林细根生长和死亡的季节变化

以晋西北黄土区5年生柠条(Caragana korshinskiiKom.)人工林为研究对象,应用微根管技术对林地100cm土层范围的柠条细根动态进行了观测。以细根根长密度(RLD,mm.cm-3)、生长速率(RLDgr,mm.cm-.3d-1)、死亡速率(RLDdr,mm.cm-.3d-1)和生死之比(Rgd)为基本参数,对生长季(2007年4-9月)柠条细根的生长和死亡特点及其与环境因子(如气温、降雨量、土壤温度、土壤水分等)的关系做了探讨。结果表明:(1)在生长季,柠条细根的平均RLDgr和RLDdr分别为0.1264mm.cm-.3d-1和0.0354mm.cm-.3d-1;(2)下层(50-100cm)细根的RLDgr大于上层(0-50cm);但是下层细根的RLDdr小于上层;(3)柠条细根RLDgr的季节变化趋势为4-7月份迅速增大,8月份达峰值,之后迅速减小;细根RLDdr的季节变化趋势则为4-7月初缓慢增大,之后迅速增大,在生长季末(9月下旬)达到最大;(4)柠条细根Rgd在生长季呈逐渐减小趋势,但是仅季末Rgd<1,说明在生长季柠条的细根动态是一个以生长占优势的生死交织过程;(5)RLDgr与气温存在极显著正相关(P<0.01),与土壤温度存在显著正相关(P<0.05);但是RLDdr与各个环境因子的相关性均不显著(P>0.05)。

柠条粉作基质对西瓜幼苗生长发育及干物质积累的影响

研究柠条粉作为育苗基质对西瓜幼苗生长发育及干物质积累的影响,确定柠条粉作为育苗基质的可行性,进而为柠条资源后续产业的开发提供理论基础。以"壮苗二号"育苗基质为对照,通过基质理化性状、幼苗生长发育、干物质积累及叶绿素荧光诱导动力学曲线参数等指标,比较分析柠条粉基质育苗效果。结果表明:柠条粉基质与壮苗二号基质在物理性状方面基本一致,柠条粉基质速效养分含量显著高于壮苗二号基质;在育苗方面,两种基质幼苗株高、茎粗、根长、叶片数、地上部鲜质量、地下部鲜质量、全株鲜质量、地上部干质量、地下部干质量、全株干质量和根冠比等生长发育指标上均趋于一致,且柠条粉基质幼苗壮苗指数高于壮苗二号基质幼苗壮苗指数9.76%,同时柠条粉基质幼苗光能利用效率略高于壮苗二号基质幼苗。柠条粉基质完全具备取代以草炭为原料的现有育苗基质的潜能,可作为西北干旱地区设施瓜菜工厂化育苗基质进行开发、利用。

用Minirhizotrons观测柠条根系生长动态

Minirhizotrons是一种非破坏性、定点直接观察和研究植物根系的新方法。该文介绍了用Minirhizotrons测定植物根系的方法,并同根钻取原状土样法进行了比较;探讨了根系生长动态同土壤含水量间的关系。试验于2004年植物生长季在沙坡头沙漠试验研究站的水分平衡观测场的人工柠条(Caraganakorshinskii)林进行,结果表明:Minirhizotrons管埋入土壤后需要10个月时间允许柠条根系在其周围定居,其观测图片中的根系代表了管子周围2.6mm土层的根系。柠条根系生长动态和土壤水分变化相关,含水量的升高导致根系的大量繁殖,而根系吸水及蒸发散又导致含水量的减少;在2004年植物生长季,土壤水分和根系的这种相互作用出现了两次,但根系生长高峰比土壤含水量高峰滞后20d左右。

植物生长与土壤水关系调控起始期

确定植物生长与土壤水关系调控起始期是可持续利用土壤水资源的基础。以柠条为研究对象,采用中子仪对黄土丘陵半干旱区撂荒地,1～5年生柠条林生长和土壤水分进行长期定位观测和分析。结果表明:1 a内,随着时间推移,柠条利用土壤水分深度从播种时的表层土壤增加到220 cm;随着林龄增加,除丰水年2年生柠条林地土壤储水量增加外,柠条利用土壤水分深度和耗水量增加,林地土壤储水量下降。在2004年生长末期,3年生柠条林地100 cm土层的土壤含水量低于萎蔫系数,4年生柠条林地土壤旱化加剧,柠条生长与土壤水关系调控起始期是第5年。此时需要调控柠条生长与土壤水关系,采取措施降低柠条水分耗水量,实现土壤水资源可持续利用。

不同生长季节光照强度和温度对柠条叶片光合作用和呼吸作用的影响

表观光合速率在夏季高于秋季并随光照强度增加递增，光饱和点、光补偿点和饱和光下的ＣＯ２补偿点夏季高于秋季，而呼吸作用和叶绿素的含量则较低。这表明秋季叶片光合速率降低与叶绿素含量无关，除部分受呼吸作用影响外，可能还受其它因素的影响。表观光合速率和真光合速率在２５℃时最高，随处理温度升高迅速递降，而呼吸速率则递增。延长温度的处理时间，光合作用和呼吸作用的变幅增大，秋季比夏季明显。这些结果表明，柠条叶片的光合作用和呼吸作用对温度敏感而不耐高温。

岩黄芪属3种固沙灌木或半灌木生物量蓄积特性研究

利用3年时间对3种岩黄芪属(Hedysarum L.)和3种锦鸡儿属(Caragana Fabr)植物的生长速率、生物量积累、家畜采食的幼嫩枝条比例、冠层结构等进行了对比研究。结果表明:岩黄芪属植物的生长速率显著高于锦鸡儿属植物,生长2年的岩黄芪属植物的生长速率为0.70 cm/d,锦鸡儿属植物为0.27 cm/d,岩黄芪属植物较锦鸡儿属植物能更早、更好地起到防风固沙作用。岩黄芪属植物生物量积累迅速,生长2年的岩黄芪属植物单株干重平均为41.17 g,产量干重为2 158.52 kg/hm2,锦鸡儿属植物单株干重为7.09 g,产量干重351.87 kg/hm2;生长3年的岩黄芪属植物单株干重平均为104.38 g,产量干重为3 132.63 kg/hm2,锦鸡儿属植物单株干重为14.23 g,产量干重703.88 kg/hm2,两属植物差异显著(P<0.05)。岩黄芪属植物随着年龄的增长,可供家畜采食的幼嫩枝条所占比例逐渐下降,生长2年的岩黄芪属植物8月份木质化枝条占总生物量干重的53.82%,生长3年的木质化枝条占总生物量的78.77%。

光强和刈割处理对柠条幼苗补偿生长的影响

在3个光强,100%自然全光照(natural sunlight,NS)、37%NS和16%NS的遮阴条件下,研究了5个刈割强度处理(留茬高度为30、20、10、3cm和不刈割)对柠条(Caragana korshinskii)幼苗补偿生长的影响。结果表明,1)强光照和刈割均促进幼苗刈割后的补偿生长,刈割处理后幼苗的萌条数和萌条基径都在强光下最大,但随着刈割强度的增大呈减小趋势。2)幼苗株高、基径、主根长和侧根数在所有刈割处理均表现为100%NS>37%NS>16%NS;刈割处理幼苗的株高和基径均小于不刈割对照,且随刈割强度的增大而减小;尽管轻度刈割促进幼苗主根生长和侧根数增加,但二者都随刈割强度的增大而受到抑制。3)强光照有利于幼苗刈割后的生物量积累,但幼苗总生物量在不同光照条件下都随刈割程度的增大逐渐减小,即表现为欠补偿生长;幼苗生物量补偿指数随着光照强度的减弱而增大,在16%NS下不同强度刈割处理间变化不大,表明幼苗刈割后的生物量积累在强光下主要依赖于光合作用新合成的光合产物,而在弱光下主要依赖于根系和残留树桩贮藏的营养物质。研究表明,柠条幼苗刈割后的补偿生长能力随着刈割强度的增大而减小,且表现为欠补偿;强光照对柠条幼苗刈割后的补偿生长具有促进作用。本研究可为柠条的幼苗培育、饲草生产和草地生态系统管理提供参考。

黄土丘陵半干旱区柠条林生长过程研究

以经典的Logistic方程为基础,添加了一个生长阻力因素,建立了林木生长的改进模型,并采用该模型对宁夏自治区固原市黄土丘陵半干旱区柠条林生长状况进行了拟合。结果表明,成林密度对新模型具有显著影响,改进模型的密度适用值在51～71丛/100m2。