不同自然盐渍生境下盐地碱蓬叶片色素积累及光合特性的研究

本文以黄河三角洲内地重盐碱地和海边潮间带两种乍境下的盐地碱蓬为材料,比较不同生境对盐地碱蓬色素积累和相关光合指标的影响.结果表明:海边生境的盐地碱蓬叶片中甜菜红素的含量显著高于内地生境条件下的,而叶绿素a、叶绿素b的含量显著低于内地生境条件下的.内地生境盐地碱蓬功能叶片净光合速率,Fu/Fm,ΦPSⅡ均显著高于海边生境的功能叶片.说明海边生境的盐地碱蓬可能通过调节叶片中不同色素的含量,改变光合特性,适应综合逆境.     

NaCl胁迫下两种表型盐地碱蓬幼苗叶片中色素含量的比较

为研究自然条件下海边生境盐地碱蓬和内地生境盐地碱蓬对环境的适应性能否遗传,我们以两种表型盐地碱蓬为实验材料,测定了不同浓度NaCl处理下其叶片中甜菜红素、叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的含量,并计算总叶绿素(chla+chlb)含量及Chla/b.结果表明:不同浓度NaCl处理下,海边生境盐地碱蓬叶片中甜菜红素含量及Chla/b比值始终高于内地生境的,而内地生境盐地碱蓬叶片中叶绿素a、叶绿索b、总叶绿素和类胡萝卜素的含量均高于海边生境的.这表明两种表型盐地碱蓬对自然环境长期适应的结果,具有一定可遗传性.     

绒毛白蜡营养器官中Na^＋、K^＋、Cl^-的分布

为研究白蜡的抗盐生理机制，对盐渍生境下1—3年生绒毛白蜡（F．velutina）不同营养器官中盐离子的分布进行了分析。研究结果显示，不同器官中Na^＋、K^＋和Cl^-含量存在显著差异。根系，Na^＋、K^＋含量最高，Na^＋平均达0．72％，K^＋平均达13．95％；叶片，Cl^-含量最高，平均达1．04％；Na^＋、Cl^-含量均随树龄的增大而减少，K^＋含量随树龄的增大而增加。结果表明绒毛白蜡的高耐盐特性受营养器官中盐离子分布规律支持，并且绒毛白蜡能够随着树龄增长，逐步适应盐渍生境，耐盐能力逐步提高。     

对运城盐湖地区盐角草和盐地碱蓬耐盐性的分析

通过对运城盐湖地区两种耐盐植物,盐角草和盐地碱蓬的生理生化以及其生长的土壤环境进行了分析,发现土壤中以Na＋、C1-、so^24-硫酸根离子为主,土壤的pH为7．68—8．09．植物肉质程度高,对Na＋、cl-的吸收明显高于ca＋、Mg2＋、K＋．盐角草吸收Na＋和cl-的能力大于盐地碱蓬．盐角草更耐盐,适宜生在C1-含量较多的盐渍地,它吸附Na＋、cl-离子的能力更强些,盐地碱蓬可以生在sol-较高的盐渍地．     

伽蓝菜和碱蓬耐旱耐盐机理的比较研究

分别用0-200mmol/LNaCl和等渗的PEG（聚乙二醇）处理伽蓝菜和碱蓬幼苗,测定结果表明：伽蓝菜的生长明显受NaCl和等渗的PEG抑制,PEG处理比等渗的NaCl处理对伽蓝菜生长的抑制更显著;碱蓬的生长明显受NaCl促进,而等渗的PEG抑制其生长,NaCl处理条件下碱蓬叶片内Na^ 、Cl^-含量显著高于伽蓝菜,而PEG处理条件下伽蓝菜叶片内有机溶质含量高于碱蓬。ＮaCl和ＰＥＧ处理条件下伽蓝菜蒸腾速率降低幅度远远大于碱蓬。这些结果说明,伽蓝菜耐旱的机制主要是通过减小自身鲜重进行渗透调节。而碱蓬耐盐的机制主要是吸收Na^ 、Cl^-并积累在液泡中进行渗透调节。     

绿色和紫红色表型盐地碱蓬叶片抗氧化系统比较研究

盐地碱蓬(Suaeda salsa)是一种肉质盐生植物,根据叶片的颜色分为两种表型即生长在滨海盐碱地的绿色表型和生长在潮间带的紫红色表型.本文研究了滨海盐碱地盐胁迫以及潮间带高盐、缺氧和低温综合逆境对两种不同表型的盐地碱蓬抗氧化ˉ系统的影响及其可能的原因.结果表明:紫红色表型盐地碱蓬叶片的还原型谷光甘肽(GSH)和抗坏血酸(AsA)含量均高于绿色表型盐地碱蓬叶片,紫红色表型盐地碱蓬叶片超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性高于绿色表型,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性则低于绿色表型盐地碱蓬.这些结果表明潮间带紫红色表型盐地碱蓬可能通过提高非酶促抗氧化剂GSH、AsA含量和关键抗氧化酶SOD和APX活性适应潮间带高盐、缺氧和低温综合逆境.     

不同生境下两种表型盐地碱蓬叶片POD比较研究

以不同自然生境下两种表型盐地碱蓬叶片为材料,分析了H2O2含量、MDA含量、质膜透性、过氧化物酶（POD）的活性及其同工酶．结果表明：紫红色表型盐地碱蓬叶片H2O2含量是绿色表型的2．48倍,而其MDA含量和质膜相对透性却显著低于后者．绿色表型盐地碱蓬POD活性显著高于紫红色表型盐地碱蓬,同工酶分析表明,紫红色表型盐地碱蓬叶片POD同工酶有6条带,即POD1、POD2、POD3、POD4、POD5、POD6,绿色表型盐地碱蓬叶片有5条同工酶条带,为POD1、POD2、POD3、POD4、POD5,POD1是两种表型盐地碱蓬叶片的主要同工酶,占POD总活性的60％以上．绿色表型盐地碱蓬叶片POD1、POD2和POD3的活性分别为紫红色表型的1．39倍、4．11倍和3．21倍．这些结果表明,与绿色表型盐地碱蓬相比,紫红色表型盐地碱蓬叶片POD活性低,可能是其叶片积累更高H2O2原因．     

K^＋抑制盐生植物碱蓬生长机理的研究

碱蓬幼苗用０，２５０，５００ｍｍｏｌ／Ｌ的ＮａＣｌ和等浓度的ＫＣｌ处理后，测定其各项生理指标。结果发现，２５０和５００ｍｍｏｌ／Ｌ ＮａＣｌ处理后碱蓬幼苗鲜重和干重稍有下降，而含水量和肉质化程度升高；幼苗中Ｎａ＾＋含量上升而Ｋ＾＋，Ｃａ＾２＋含量下降；另外，碱蓬质膜透性稍有增大，渗透调节能力明显增加。     

紫红色表型盐地碱蓬叶片营养成分分析

本文分析了黄河三角州海边潮间带叶片的营养成分.结果表明,与绿色表型叶片相比,紫红色表型盐地碱蓬叶片中粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、总糖含量较低,而甜菜红素、维生素c和类胡萝卜素等抗氧化剂成分含量较高.这些结果为紫红色表型盐地碱蓬利用提供了依据     

盐胁迫下Na^＋,K^＋,Cl^—对碱蓬和玉米离子的吸收效应

用ＮａＣｌ、ＫＣｌ、ＮａＮＯ３和ＫＮＯ３处理碱蓬（Ｓｕａｅｄａｓａｌｓａ）和玉米（Ｚｅａｍａｙｓ）幼苗,发现ＮａＣｌ胁迫引起Ｋ＋、Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋、Ｆｅ２＋、Ｚｎ２＋、ＮＯ－３等必需元素的含量降低．认为ＫＣｌ和ＫＮＯ３处理引起碱蓬幼苗幼叶黄化的主要原因是Ｎａ＋的缺乏;ＫＣｌ处理引起玉米和碱蓬幼苗的干枯死亡主要是由于植物体内高浓度Ｃｌ－引起的;Ｎａ＋是引起盐生植物碱蓬叶片肉质化的重要因子;Ｃｌ－是刺激碱蓬生长的重要因子     

黄河三角洲自然保护区植物与土壤因子关系及生态位分析

以黄河三角洲自然保护区36个样地22个植物种的重要值(IV)为基础, 使用双向指示种分析法(TWINSPAN)将其分为6个群落类型: 翅碱蓬群落、柽柳?翅碱蓬群落、柽柳?芦苇+碱蓬群落、芦苇群落、旱柳?芦苇群落、人工林群落(刺槐林和白腊林)。在群落演替梯度上, 土壤pH逐渐增加, 土壤盐分呈下降趋势, 土壤含水量最大和最小值分别出现在芦苇群落和人工林群落, 土壤有机碳和总氮总体逐渐增加, 土壤碳氮比呈下降趋势。通过典范对应分析(CCA)发现, 影响黄河三角洲植物种分布的关键土壤环境因子是土壤盐分和pH, 植物物种多样性与土壤盐分呈显著负相关, 与土壤pH有正相关关系。在土壤pH和盐分梯度上的生态 位分析发现, 优势种柽柳、芦苇和翅碱蓬的生态位宽度较大, 植物种之间的生态位重叠一般较小, 说明物种在土壤pH和盐分梯度上出现了生态位分化。     

黄河三角洲湿地土壤氮库沿水盐梯度的时空分布特征

为了分析湿地土壤总氮沿水盐梯度的时空分布规律,以黄河三角洲湿地为研究对象,沿自河向海的水盐梯度 设置3条样带(每条样带上包括假尾拂子茅湿地(S1)、香蒲湿地(S2)、芦苇湿地(S3)、柽柳和盐地碱蓬湿地(S4)和盐地碱 蓬湿地(S5)共5类湿地),于2014 — 2015年的4个季节在样带上的各类型湿地内采集50cm 深的剖面土壤并测定土壤 总氮及其他理化性状. 研究结果表明:在水平方向上,湿地表层(0~10cm)土壤总氮沿水盐梯度总体呈现先下降后上升 的趋势,最高值出现在低盐湿地的S2样地,最低值出现在高盐湿地的S4样地;但各类湿地0~50cm 的土壤总氮质量分 数基本上不存在显著差异(P>0.05). 在垂直方向上,低盐和中盐湿地总氮主要累积在20cm 以上土壤,占50cm 深土壤 氮储量的50%左右,中盐湿地底部土层氮储量也相对较高;低盐和高盐湿地土壤总氮质量分数及储量总体上沿土壤剖 面深度呈现下降趋势,中盐湿地土壤总氮则随深度增加呈现先下降后上升的变化趋势. 相关分析表明,土壤总氮质量分 数及储量与水土质量比、黏粒、粉砂粒和有机碳呈显著正相关关系(P<0.05),与钠离子、镁离子、氯离子、氯离子与硫酸 根摩尔比、钠吸附比、pH、容重、沙粒质量分数和碳氮比呈显著负相关关系(P<0.05)      

黄河三角洲滩涂耐重盐植物的筛选实验

采用盐水胁迫发芽、盐水浇灌盆栽和田间耐盐实验,研究植物的耐盐能力,筛选黄河三角洲滩涂重度盐渍土适生的耐盐植物.结果表明:高质量分数NaCl对耐盐植物种子的萌发有明显的抑制作用,发芽率与盐质量分数之间呈显著的负相关;盐胁迫下植物苗期相对生长量由大至小依次为盐地碱蓬>柽柳>中亚滨藜>二色补血草>三角叶滨藜>海边月见草>海滨锦葵>田菁>罗布麻.筛选出耐盐性极强的、能在盐的质量分数为20 g/kg以上的重盐土上生长的植物2种,即柽柳和盐地碱蓬,为黄河三角洲滩涂重盐土的生物改良提供了实验材料.     

黄河三角洲典型潮沟系统水文连通特征及其生态效应

滨海盐沼湿地处于海陆交替的过渡区域,初级生产力高,是很多重要物种的栖息地,对于维持滨海湿地的功能及全球生态平衡方面起着重要的作用。在气候变化及人类活动的作用下,滨海盐沼湿地从结构完整性到生态功能的发挥都受到深刻影响。潮沟系统水文连通是滨海湿地的关键生态过程,同时也是维护和修复滨海湿地的重要途径。本文通过对黄河三角洲滨海盐沼湿地中一条典型、完整且具有主、次支流的潮沟系统进行野外调查及原位观测,分析其水文连通特征及不同水文连通梯度下的土壤及生物空间分布规律。结果表明水文连通强度受潮沟形态及地形地貌特征影响,其中淹水频次、累计淹水时长与潮沟形态及地形地貌特征具有显著的相关关系;土壤水盐特征受水文连通强度影响显著,含水率在大潮期大于小潮期,高频淹水区大于低频淹水区,而土壤盐度受淹水频率影响较大,较为频繁的淹水有助于缓解土壤盐度胁迫;盐地碱蓬生物量随水文连通梯度的分布规律与种子流通量、土壤种子库密度基本一致,均为高频淹水区大于低频淹水区,表明盐地碱蓬的分布主要取决于植物生命周期的各个过程对水文连通特征的适应性。      

不同盐质量分数及水淹条件对黄河三角洲主要盐生植物枯落物分解的影响

为探究黄河三角洲不同盐质量分数梯度及水淹环境对主要盐生植物枯落物分解的影响,本研究采用分解袋法,探究不同盐质量分数和水淹条件对芦苇、碱蓬枯落物分解的影响,并采水样检测不同盐质量分数下水质指标中溶解氧（DO）、化学需氧量（COD）、总磷（TP）、氨氮（NH₃-N）含量的变化情况,以及枯落物中的C、N、P营养元素的变化情况．研究结果表明,盐质量分数对枯落物的分解产生影响,盐质量分数越高,分解越快．水淹可以促进枯落物的分解,不同水淹条件,枯落物的分解速率不同．碱蓬枯落物分解明显快于芦苇枯落物的分解,且枯落物的分解速率和w(C)/w(N)呈反比．水中的DO、TP、COD以及NH₃-N显著影响（P <0.010）枯落物的分解．      

基于PCA的盐地碱蓬植被信息提取新指数研究

盐地碱蓬是海岸带一种重要的先锋植被,其时空分布信息是海岸带湿地生态系统保护及湿地修复工程的基础数据.为准确地获取碱蓬群落时空分布信息,构建一种盐地碱蓬提取指数十分必要.该文以辽东湾北部海岸带湿地为研究区域,基于Landsat8 OLI数据,采用主成分分析方法(PCA, principal components analysis)构建盐地碱蓬指数(suaeda principal components analysis index, SPCAI),并将其应用到多源遥感数据(Landsat5 TM、Landsat7 ETM+、Landsat8 OLI和Sentinel-2 MSI)中,最后利用SPCAI获取近21年辽东湾北部海岸带湿地碱蓬群落的时空分布信息.结果表明：1)经主成分分析的Landsat数据的第4波段(PCA₄)对盐地碱蓬的响应最为明显,且Landsat8 OLI数据的主成分分析结果明显优于TM和ETM+数据;2)基于Landsat8 OLI的PCA₄波段构建SPCAI,SPCAI对碱蓬的响应明显优于NDVI、SAVI、MSAVI,并...     

黄河河口湿地潮汐作用下土壤盐分异质响应研究

对黄河三角洲潮间带与潮上带土壤盐分的空间分布特征分析,结果表明:(1)受海水及较低植被盖度的影响,潮间带地区变异性较低,而潮上带地区具有较强的变异性.垂直方向上,各土层的含盐量极值比以及变化幅度均成明显下降趋势.(2)潮上带,地下水埋深越深表层土壤盐分含量越低,而近海岸以柽柳为优势种的潮间带地区,土壤表层盐分较高而其地下水埋深相对较深.(3)不同群落中土壤盐分剖面分属于表聚型、平均型和底聚型,垂直方向上,随着土壤深度的增加,土壤盐分变异系数逐渐变小.(4)柽柳群落、碱蓬群落与芦苇群落的土壤盐分类型均为氯、钠型;朝间带地区土壤氯、钠离子的含量随不同植被的变化规律为芦苇柽柳碱蓬,反映出碱蓬植物较高的耐碱与吸盐能力.     

植物根部的拒Na~+作用与叶片Na~+含量的相关性分析

在 10 0mmol/LNaCl条件下 ,伽蓝菜、碱蓬、白刺、滨藜、沙枣等 5种不同类型植物根部木质部液中Na+ 浓度都低于外界培养液中Na+ 浓度 ,说明 5种植物根部都有一定的拒Na+ 作用 ;但是叶片Na+ 含量与根部的拒Na+ 作用并没有明显的相关性 ,而与植物的相对蒸腾速率和相对生长速率呈显著的正相关 .