双穗雀稗(Paspalum distichum)通透性生理和茎解剖结构补充研究

双穗雀稗根外皮层,茎角质层和茎节中的质外体屏障结构阻挡黄连素示踪液透过植物体。茎中机械组织包括周缘厚壁机械组织层,厚壁组织层和维管系统,髓部和皮层的蜂窝状厚角组织。茎中通气组织包括茎节间髓部和皮层的蜂窝状通气组织,茎节内的通气组织。双穗雀稗茎节间具有外侧、内侧和维管系统的质外体屏障,以及茎节周围质外体屏障的封闭结构。因此,该植物体完善的机械组织、通气组织、质外体屏障结构及其离子不通透性是其适应湿地环境的重要结构。

三峡库区消落带土壤水分变化对落羽杉(Taxodium distichum)幼苗根部次生代谢物质含量及根生物量的影响

模拟三峡库区消落带土壤淹水变化特征设置了常规生长水分条件(CK组,土壤含水量为田间持水量的60%～63%)、轻度干旱水分胁迫(T1组,土壤含水量为田间持水量的47%～50%)、土壤水饱和(T2组,土壤表面一直处于潮湿状态)以及水淹(T3组,苗木根部淹水超过土壤表面1cm)4个不同处理组,研究落羽杉当年实生幼苗根部次生代谢物质含量与生物量的变化(均以干重计)。研究表明,不同水分处理对落羽杉幼苗主根、侧根和根部苹果酸、莽草酸含量以及生物量的影响程度有所差异,其中以T3组受到的影响最为明显。主根苹果酸、莽草酸含量在整个试验期的总体平均值,T3组显著低于CK组,分别达28.0%和16.4%;相反侧根苹果酸、莽草酸总体平均含量T3组则极其显著地高于CK组分别达105.7%和152.6%,根部平均值T3组显著地高于CK组分别达32.7%和26.2%。与之形成鲜明对比,主根、侧根和根部苹果酸、莽草酸含量在整个试验期的总体平均值,T1、T2与CK组相互之间分别均无显著差异。各处理组之间主根生物量没有显著差异;与CK和T1组相比,T3组侧根生物量分别降低38.3%和40.8%,根部生物量分别降低31.9%和31.1%,但与T2组相比均未达到显著差异。主根苹果酸含量与根系各部分莽草酸含量和生物量之间均无显著相关性,相反侧根、根部的苹果酸与莽草酸含量以及二者与生物量相互间均表现出显著或极显著相关性。在三峡库区消落带土壤含水量变化条件下,落羽杉幼苗将充分利用侧根增强代谢适应调节能力,通过产生大量苹果酸和莽草酸、减少根部生物量积累适应根部水淹环境,通过维持与CK组同样水平的代谢和生长而适应轻度干旱与饱和水环境。

三峡水库消落带适生树种落羽杉(Taxodium distichum)叶片细根碳/氮/磷生态化学计量特征

为探究三峡库区消落带落羽杉(Taxodium distichum(L.)Rich.)叶片与细根C、N、P生态化学计量特征,于2018年7月对忠县三峡库区消落带植被修复示范基地3个水淹处理组(深度水淹组,DS;中度水淹组,MS;浅淹对照组,SS)的落羽杉进行叶片与细根采集,并调查其生长特征,测定分析落羽杉叶片与细根C、N、P生态化学计量特征及相关性.结果表明:(1)各水淹处理组落羽杉叶片C含量表现为SS组>DS组>MS组,且SS组显著高于MS组;细根C含量在不同水淹处理组之间均无显著性差异.(2)细根N、P含量表现为DS组<MS组<SS组的协同增长趋势;叶片N、P含量则表现为DS组>MS组>SS组的协同降低趋势,且叶片N、P含量分别约为细根N、P含量的3倍和2倍.(3)各水淹处理组的叶片C/N、C/P比值均显著或极显著低于细根;叶片N/P比值均高于细根,且其比值相对恒定,均表现为SS组>DS组>MS组的趋势.(4)相关性分析表明,叶片P含量与细根N含量呈显著负相关关系,叶片N/P比值与细根N/P比值呈显著正相关关系.研究表明,落羽杉叶片与细根在生长和代谢过程中具有整体性,养分和光合产物在地上与地下部分之间分配权衡,以维持营养的动态平衡,使落羽杉具有内稳性,从而更好地适应和响应三峡消落带水位变化.

Cr胁迫对‘中山杉406’幼苗生长和生理生化特性的影响

采用水培法模拟实验,以亲本落羽杉〔Taxodium distichum(Linn.)Rich.〕为对照,比较了不同浓度和处理时间Cr胁迫对‘中山杉406’(‘Zhongshanshan 406’)幼苗生长、抗氧化系统和光合系统的影响。结果显示:在中浓度(5.00μmol·L^(-1))和高浓度(20.00μmol·L^(-1))Cr处理28 d时,‘中山杉406’幼苗的相对生长速率和相对含水率以及叶片的相对电导率、叶绿素含量和丙二醛(MDA)含量的变幅均小于落羽杉。随着Cr浓度的增加和处理时间的延长,‘中山杉406’幼苗叶片的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性总体呈升高的趋势,而落羽杉幼苗叶片的SOD和POD活性总体呈先升高后降低的趋势,‘中山杉406’在处理后期(28 d)能维持较高的抗氧化酶活性。与对照(0.00μmol·L^(-1)Cr)相比,在1.25和5.00μmol·L^(-1)Cr处理下,‘中山杉406’幼苗叶片的PSⅡ最大光化学效率(F_(v)/F_(m))、PSⅡ有效光化学效率(F_(v)′/F_(m)′)和PSⅡ实际光化学效率(Φ_(PSⅡ))总体变化不大,而落羽杉的这3个叶绿素荧光参数在5.00μmol·L^(-1)Cr处理下显著降低,且在20.00μmol·L^(-1)Cr处理28 d时的降幅明显大于‘中山杉406’;随着处理时间的延长,‘中山杉406’幼苗叶片非光化学猝灭系数(NPQ)总体呈升高的趋势,而落羽杉从处理14 d开始变化不大。Cr胁迫下2种植物相对生长速率与叶片的光合系统指标(叶绿素含量、F_(v)/F_(m)值、F_(v)′/F_(m)′值、Φ_(PSⅡ)值)以及抗氧化系统指标(SOD活性、POD活性和MDA含量)有较高关联度,Φ_(PSⅡ)值和叶绿素含量与抗氧化系统指标间有较强关联性。综上所述,‘中山杉406’和落羽杉对低浓度(1.25μmol·L^(-1))Cr胁迫有一定的生长适应性,‘中山杉406’对中、高浓度Cr胁迫的抗性更强。Cr胁迫下较强的PSⅡ光化学性能、抗氧化能力和PSⅡ热耗散能力是‘中山杉406’维持较高生长速率以及防御光抑制和光破坏的重要机制。

长白山区东北百合引种驯化试验

开展东北百合引种驯化过程中的物候、土壤处理、繁殖、田间管理、病虫害防治等研究。结果显示:东北百合喜暗棕色森林腐殖土,pH为5.5~6.5可以正常生长;物候期约120 d,蕾期约43 d,盛花期约22 d;种子为子叶出土型;能够进行有性繁殖和无性繁殖(鳞片扦插);栽培土壤基质需消毒;病害主要有疫病、病毒病及生理性日灼,虫害为害昆虫主要为蚜虫、东方蝼蛄、种蝇。

狗牙根和双穗雀稗根中质外体屏障结构发育过程的比较研究

狗牙根（Cynodon dactylon）和双穗雀稗（Paspalum distichum）幼嫩期根中质外体屏障结构包括内侧的内皮层细胞壁的凯氏带、栓质层和木质层;外侧的外皮层细胞壁的凯氏带、栓质层和木质层。成熟根中质外体屏障结构包括内侧的内皮层细胞壁的凯氏带、栓质层、木质层和靠近内皮层栓质化和木质化的1~2层皮层细胞;外侧的仍为外皮层细胞壁的凯氏带、栓质层和木质层。不同点在于双穗雀稗幼嫩期根表皮细胞有扩散状栓质层,而且内皮层木质化较迟;狗牙根靠近内皮层栓质化和木质化的1~2层皮层细胞沉积很早。

淮滨县落羽杉栽培技术研究

针对淮滨县落羽杉栽培技术进行了全面探讨,涵盖了从种子选择到苗木培育的各个环节,包括苗圃地选择、整地与作床、播种育苗、苗期管理等关键技术。通过科学的种子处理方法,可将发芽率提升至90%~95%。采用高床栽培和精细化播种技术,可使出苗率达85%~90%。详细阐述了揭草、间苗、定苗、水肥管理等苗期管理技术以及移栽苗培育方法。研究表明,以上技术的综合应用可提高落羽杉苗木的生长速度、质量和抗逆性,为淮滨县落羽杉规模化种植提供技术支撑。

土壤种子库与矿业废弃地植被恢复研究:定居植物对重金属的吸收和再分配

研究了从引入的土壤种子库中所萌发 ,并成功在铅锌尾矿上定居的 4个优势种植物 ,雀稗 (Paspalumthunbergii)、双穗雀稗 (P.distichum)、黄花稔 (Sida rhombifolia)和银合欢 (L eucaena leucocephala) ,对重金属的吸收及其在体内的再分配。植物组织中铜 (Cu)和锌 (Zn)的浓度 ,除了雀稗和双穗雀稗根中的锌浓度分别为 34 4.2 m g· kg- 1和 331.9m g· kg- 1显得较高外 ,其余仍属植物体内正常水平范围 (Zn:2 7～ 15 0 m g· kg- 1 ,Cu:5～ 30 m g· kg- 1 )。草本植物雀稗、双穗雀稗和黄花稔对有毒重金属元素铅 (Pb)的吸收表现出不同的模式 ,Pb在地上部与地下部分的浓度比以雀稗最低 (为 0 .2 0 9) ,表明雀稗所吸收的 Pb大部分被滞留在根部 ,使之较少影响到地上部茎叶的光合作用功能及生长 ,从而使植物对重金属 Pb环境更具耐性。相反 ,双穗雀稗和黄花稔则较高 (分别为 0 .5 0 9和0 .6 5 3) ,显示所吸收的 Pb较多地被转移到便于收获移走的地上部分 ,因而具有较大的植物修复潜力(Phytorem ediation potential)。木本植物银合欢 ,所吸收的重金属 Pb总量的 80 %以上是积累在根、茎的皮和木质部及枝条部分 ,只有 15 %左右分布在叶片中。这表明随着生长 ,有越来越多的 Pb被吸收和累积在更新周期较长的器官中 ,只?

干旱胁迫对青檀等树种苗木生长及生理特性的影响

用盆栽法设置3种土壤相对含水量(W1:土壤含水量为田间持水量的75%左右;W2:土壤含水量为田间持水量的50%左右;W3:土壤含水量为田间持水量的25%左右),研究了青檀、落羽杉和绒毛白蜡1年生苗生长及生理指标的动态变化,比较了3个树种之间抗旱能力的大小。结果表明:在干旱胁迫下,各树种间相对根系活力以青檀最大,绒毛白蜡次之,落羽杉最小;对细胞膜伤害程度表现为落羽杉最严重,绒毛白蜡次之,青檀最轻;SOD含量以青檀最高,绒毛白蜡次之,落羽杉较差;MDA含量则以落羽杉最高,绒毛白蜡次之,青檀最低;生长表现为青檀最好,绒毛白蜡次之,落羽杉较弱。

水淹对双穗雀稗抗氧化酶活性及碳水化合物含量的影响

植物在水淹条件下其体内氧气和二氧化碳等气体扩散受到限制,但其体内的抗氧化酶防御系统为植株抵御厌氧或缺氧胁迫起着重要作用。本试验比较研究了双穗雀稗经受不同程度的水淹胁迫后,植株体内抗氧化酶活性及可溶性糖和淀粉含量的变化。结果表明,1)从抗氧化酶的保护机制来看,水淹处理植株CAT,SOD,POD,GR和APX活性都随着水淹深度和水淹持续时间的增加而增加,且其值都较未淹对照植株高。该结果支持在水淹胁迫条件下,植株通过包括涉及CAT,SOD,POD,GR和APX等多种抗氧化酶共同作用来保护植株免受活性氧分子的毒害。2)被淹双穗雀稗植株茎和根的可溶性糖和淀粉含量随着水淹持续时间的递增而递减。水淹深度越大的处理,随水淹持续时间的递增其下降幅度也相应增大。但从可溶性糖和淀粉含量的变化趋势可以初步说明,水淹双穗雀稗植株体内的淀粉能很好的水解成植株厌氧代谢所需的可溶性糖形式,产生水淹胁迫下维持植株生长或生存所需的能量,从而捍卫其耐水淹能力。

长期深淹对三峡库区三种草本植物的恢复生长及光合特性的影响

硬秆子草(Capillipedium assimile)、双穗雀稗(Paspalum distichum)和狗牙根(Cynodon dactylon)在经受与三峡水库水位运行节律基本一致的水淹时间和水淹持续时期,但淹水深度(0、5、15和25m)不同的处理后,对其进行了恢复生长和光合特性研究。结果表明:(1)3种草本植物之间相比,狗牙根的存活率最高,所有处理植株存活率达到了100%;硬秆子草和双穗雀稗随着水淹深度的增加,存活率呈降低趋势,5m深处理存活率达到了100%,15m和25m深处理存活率在80%以上。(2)3种草本植物恢复生长后的叶片净光合速率Pn、蒸腾速率Tr、气孔导度Gs、水分利用效率WUE和表观CO2利用效率CUEapp与未淹对照相比没有显著差异;不同物种相同水淹处理之间比较,狗牙根的各光合指标显著高于硬秆子草和双穗雀稗。(3)结合三峡库区消落带植被恢复物种筛选的基本条件和本试验不同处理植株的恢复生长及其光合特性的研究,结果表明,硬秆子草、双穗雀稗和狗牙根是能够忍耐长期深淹胁迫的、适宜于三峡库区消落带植被恢复与重建的优良物种。三者之间的耐淹能力从大到小依次为:狗牙根>硬秆子草>双穗雀稗。

落羽杉种源木材微纤丝角和纤维形态的变异

对16个落羽杉种源的14年生人工林木材微纤丝角和木材纤维形态进行测定。结果表明：1）16个种源落羽杉木材微纤丝角存在显著差异,微纤丝角变化在29.9-35.8°之间。从径向变化看,落羽杉胸径处木材微纤丝角在髓心处最大,由髓心向外逐渐减小;从纵向变化看,微纤丝角在基干处最大,随树木高度的增加而逐渐减小。2）16个落羽杉种源木材的纤维长度和宽度均存在显著差异,纤维长度的变化在1764.84-2900.08μm之间,纤维宽度的变化在28.48-51.21μm之间,纤维长宽比的变化在42.79-82.12之间。落羽杉胸径处木材纤维形态的径向变化为纤维长度和纤维宽度从髓心到树皮逐渐增加,纵向变化规律为纤维长度和纤维宽度在树干基部较小,随树高的增加而逐渐增加。3）落羽杉木材微纤丝角与木材纤维长度呈极显著的负相关关系,与木材的纤维宽度和纤维长宽比呈一定的负相关,木材纤维长度与木材纤维宽度呈显著的正相关。4）16个落羽杉种源依据木材微纤丝角和木材纤维长度2个木材材性指标可以分为4类：第Ⅰ类,木材的微纤丝角较大,木材纤维长度中等;第Ⅱ类,微纤丝角和木材纤维长度均处于中等水平;第Ⅲ类,微纤丝角较小,木材纤维长度较长;第Ⅳ类,木材纤维长度较短,微纤丝角中等。综合考虑微纤丝角和木材纤维长度,2号和30号种源可作为纤维工业原料用材的优良种源。

中山杉和落羽杉木材解剖性质研究

以12年生中山杉和落羽杉胸高处木材为研究对象,利用纤维测定仪测定其管胞长度、宽度,采用图像分析仪测定其管胞壁厚、壁腔比和各种组织比量,利用双因素方差分析方法分析树种因素、距髓心生长轮数对管胞形态和组织比量等特征的影响。中山杉木材的管胞长度、宽度、长宽比均值分别为2 737.84μm、44.84μm和60.86,落羽杉木材的管胞长度、宽度、长宽比的均值分别为2 698.52μm、43.44μm和61.51;中山杉木材的早材和晚材管胞弦向壁厚均值分别为5.91μm和7.57μm,落羽杉木材的早材和晚材管胞弦向壁厚均值分别为5.89μm和6.54μm;中山杉早材和晚材管胞壁腔比均值分别为0.15和0.35,落羽杉的早材和晚材壁腔比均值与中山杉的一致。双因素方差分析的结果表明:除了中山杉晚材的管胞壁厚显著大于落羽杉晚材的管胞壁厚之外,这两个树种其它管胞形态特征、各种组织比量的差异在0.05水平不显著,该结果表明这两种木材的解剖特征很接近;中山杉、落羽杉幼龄木材除了管胞早材的壁腔比、薄壁细胞组织比量在不同生长轮之间的差异在0.05水平不显著之外,测试的其它特征在不同生长轮之间的差异在0.05水平具有显著性。中山杉、落羽杉木材的解剖特征的径向变异具有相同的规律:管胞长度、管胞宽度、弦向壁厚、管胞组织比量从髓心向树皮都有逐渐增加的趋势,而射线组织比量从髓心向树皮有逐渐降低的趋势,薄壁细胞比量较小,径向变异也较小、没有明显的规律。

水位变化对三峡库区消落带落羽杉营养特征的影响

三峡大坝建成蓄水后,其独特的水位调度节律对水库消落带植物的生境造成巨大干扰。为了解落羽杉在消落带特殊生境下的生理生态过程,探究其水淹耐受机制,在三峡库区消落带植被修复忠县示范基地建立3 a后,对试验样地内种植于消落带海拔175—165 m范围的落羽杉进行叶片、根系样品采集,并调查其生长情况,测定分析落羽杉营养元素含量及其与植株生长和土壤养分间的关系。结果表明:(1)水位变化对适生树种落羽杉营养元素吸收造成了明显影响。随着淹水深度和淹水时间的延长,落羽杉根系能量代谢受阻,根系功能紊乱,营养元素吸收与运输受到抑制,落羽杉N、P、K、Ca、Zn吸收减少;水淹导致土壤中Fe^(2+)、Mn^(2+)含量升高,落羽杉Fe、Mn吸收增加。(2)相关性分析表明,落羽杉株高与N、K、Mg含量呈极显著正相关关系,与P含量呈显著正相关关系,而与Fe、Cu含量呈极显著负相关关系,与Mn含量呈显著负相关关系;落羽杉冠幅与植株N、P、K、Mg含量呈极显著正相关关系,而与Fe、Cu含量呈极显著负相关关系;落羽杉营养元素含量与土壤元素含量无显著相关性。(3)消落带不同海拔落羽杉营养元素的积累量均不低于植物正常生长水平,未见严重的缺素状况。研究结果表明,落羽杉对三峡库区消落带水位变化具有很好的适应能力,能够对水位变化做出积极的响应,平衡各元素的积累量,维持植株正常生长。

离子抑制-反相高效液相快速测定池杉、落羽杉根系中有机酸

目的:建立用离子抑制-反相高效液相色谱快速测定池杉、落羽杉根系中 L-苹果酸、莽草酸含量。方法:采用 Agilent1100 DAD 检测器,Hypersll ODS2 5 μm(4.6mm×150mm)柱,HClO_4(pH=2.5)溶液为流动相,柱温30℃时于214 nm 波长处以外标法测定。结果:L-苹果酸、莽草酸分别在7.16×10^(-6)mol·L^(-1)2.24×10^(-2)mol·L^(-1)和1.27×10^(-7)mol·L^(-1)～2.06×10^(-4)mol·L^(-1)范围内,浓度与峰面积有良好的线性关系(r=1.0000和r=0.9999)。检测限分别为2.42×10^(-8)mol·L^(-1)和1.16×10^(-9)mol·L^(-1)(S/N=3)。结论:该法简便、快速、有效、重现性好,首次用于实际池杉、落羽杉根系中 L-苹果酸、莽草酸的测定,取得了很好的结果。

中山杉与落羽杉木材物理力学性质比较研究

对中山杉302和落羽杉两种木材的部分物理力学性质进行了测试比较分析。结果表明:中山杉302木材的基本密度、气干密度、抗弯强度、抗弯弹性模量和顺纹抗压强度的平均值均比落羽杉高,而弦向全干干缩率、体积全干干缩率、弦向气干干缩率、体积气干干缩率均比落羽杉低;其差异都在0.05水平显著。中山杉与落羽杉树干上段(3.3～5.3m)木材的基本密度、气干密度、抗弯强度和抗弯弹性模量均低于下段(1.3～3.3m);两种木材的气干密度与弦向气干干缩率、体积气干干缩率呈显著的正相关,与抗弯强度、顺纹抗压强度呈正相关,与抗弯弹性模量呈负相关。

双穗雀稗重金属耐性种群在铅锌尾矿生长的野外实验研究(英文)

利用双穗雀稗 (Paspalumdistichum)的重金属耐性生态型 ,结合土壤、垃圾和石灰改良尾矿 ,在广东乐昌进行了为期一年的尾矿植被重建的野外试验 .重金属毒性和极端贫瘠是乐昌铅锌尾矿植物定居的限制因子 .野外试验第 1次收割结果表明 (3个月 ) ,双穗雀稗可以在乐昌铅锌尾矿正常生长 ,而尾矿覆盖 5cm的土壤或垃圾则可大幅度提高它的生物量 .施用石灰不仅促进植物的生长 ,同时可抑制植物对重金属的吸收 .第 2次收割结果表明 (1年 ) ,除了TDL处理 (尾矿 +5cm垃圾 +石灰 )双穗雀稗的生物量较第 1次收割有着极显著的提高 ,但各处理组 (尤其是TDL处理 )植物体内的重金属含量普遍有所降低 .实验证明利用耐性植物可在经轻度改良的尾矿上成功定居 .

模拟三峡库区消落带土壤水分变化对落羽杉幼苗光合特性的影响

为三峡库区消落带植被恢复建设进行适生树种优选,本研究模拟三峡库区消落带土壤水分变化特征设置了常规生长水分条件、轻度干旱水分胁迫、土壤水饱和以及水淹4个不同处理组,研究落羽杉当年实生幼苗光合特性以及生理生态适应机理.研究结果表明,不同水分处理均显著影响落羽杉幼苗光合色素、叶片气体交换以及资源利用效率.其中,水淹处理组光合色素含量一直处于最低,受到的影响最大且最为明显;与轻度干旱组和水饱和处理组在干重条件下的光合色素含量和对照组并无显著差异形成鲜明对比.各组叶绿素a与b比值介于2.043～2.691之间,叶绿素与类葫萝卜素含量比则介于3.079～4.514之间.在轻度干旱水分胁迫环境下,落羽杉幼苗表现出较低的光能利用效率、CO2利用效率和净光合速率,其净光合速率比正常下降24.9%;相反在土壤饱和水与水淹环境下,其光能利用效率、CO2利用效率和净光合速率并未受到显著影响,仍保持与正常生长条件下一致的水平.在整个实验期,落羽杉幼苗各组的水分利用效率均随时间延长而持续增加,以水淹组增幅最小,常规生长组最大.研究证实落羽杉树种具有喜水和耐水淹生理学特性,完全可以考虑将落羽杉树种列为三峡库区消落带防护林体系建设树种之一,但应避免将其置于干旱环境之中.

美国落羽杉种源试验初报──种子特性与苗期生长测定

对来自美国６个州１１个产地的３４个落羽杉家系的种子特性和苗期生长进行了研究。研究结果表明：家系间的各项测定指标有显著差异，其中来自路易斯安那州的种源具有最优的遗传基础、有丰产潜力。