加拿大一枝黄花天敌——白条银纹夜蛾的寄主专性研究

实验室条件下, 以白条银纹夜蛾(Argyrogramma albostriata)二代4 龄幼虫为实验对象, 选择52 科104种植物对其进行寄主专性测定, 观察幼虫的取食选择和存活时间。结果显示, 该虫幼虫仅取食小飞蓬、钻叶紫菀、马兰、一年蓬和加拿大一枝黄花5 种植物的叶片, 其他植物叶片均无咬痕, 直至饥饿死亡。分别用以上5 种植物的新鲜叶片饲喂白条银纹夜蛾幼虫, 观察其生活史, 得到以下几点结论。1) 饲喂小飞蓬、钻叶紫菀、马兰和加拿大一枝黄花的昆虫幼虫期存活率较高, 大量死亡发生在成虫期; 饲喂一年蓬的幼虫在幼虫期存活率较低, 仅极少量能存活到成虫期。2) 饲喂不同植物对该虫幼虫各龄期长度影响不同。3) 饲喂小飞蓬、钻叶紫菀、马兰和加拿大一枝黄花的昆虫化蛹率、羽化率、平均寿命和蛹重均显著高于取食一年蓬的幼虫。由此得出, 白条银纹夜蛾为寡食性昆虫, 其食料植物多为菊科外来杂草, 可在小飞蓬、钻叶紫菀、马兰和加拿大一枝黄花上正常完成生活史, 饲喂一年蓬抑制该虫生长。     

锰对美洲商陆和小飞蓬根系形态及根系分泌物的影响

为进一步阐明植物对锰毒的耐性机制,从根系出发,以美洲商陆与小飞蓬为实验材料,设置了5个锰处理浓度:0.005,1,5,10和15 mmol/L,用水培方法进行实验,处理14 d时分别对2种植物根系进行扫描,并测定其根系分泌物中的总糖、氨基酸和有机酸含量.结果表明:美洲商陆在锰浓度大于1 mmol/L时促进根系生长,表现为其根长、根体积随锰浓度的升高而增加,根直径随锰浓度的升高而逐渐变小;小飞蓬的根长与根体积随着锰浓度的增加而逐渐变小,根直径的变化无明显的规律;随着锰浓度的增加,2种植物根系分泌物中的有机酸含量增加,氨基酸与总糖含量先增加后减少,美洲商陆根系分泌物中总糖、氨基酸和有机酸的含量均高于小飞蓬,这可能是其耐性机制之一.     

外来种加拿大一枝黄花与土著种芦苇根际土壤线虫群落比较

为比较外来入侵种加拿大一枝黄花(Solidago canadensis L.)与土著种芦苇(Phragmites australis)根际土壤线虫多样性和群落结构的差异,笔者分别于2009年4月(出苗期)、9月(开花期)和12月(枯萎期)对杭州下沙加拿大一枝黄花群落及相邻芦苇群落的根际土壤线虫进行调查.结果显示:两种植物根际土壤线虫群落存在差异,并且这种差异与采样时间(植物生长阶段)有关.加拿大一枝黄花根际土壤的线虫数量、属丰富度和多样性在出苗期和开花期与芦苇根际没有显著差异,而在枯萎期则显著高于芦苇.加拿大一枝黄花根际土壤线虫营养多样性在三个生长阶段均显著高于芦苇.在出苗期和开花期加拿大一枝黄花根际植食性线虫比例明显低于芦苇根际,食真菌线虫比例则明显高于后者;在枯萎期,加拿大一枝黄花根际土壤线虫的食真菌线虫比例明显高于芦苇根际土壤,而食细菌线虫比例趋于降低.非参数多变量排序(MDS)表明,加拿大一枝黄花根际土壤线虫群落结构与芦苇在其三个生长阶段均差异明显,其中枯萎期差异最大.上述结果表明外来植物入侵在一定程度上改变了土壤线虫多样性、功能多样性和营养结构,这种改变可能导致土壤生态系统中营养源流向和路径发生变化,并促进外来植物进一步入侵.     

外来植物加拿大一枝黄花生理指标的季节动态及其适应意义

测定了加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)在营养生长期间叶片中游离脯氨酸、丙二醛、可溶性糖的含量以及过氧化物酶活性和质膜透性等生理指标的变化,并与同科外来杂草一年蓬(Erigeron annuus)作了比较.结果表明:在低温多雨的早春时期,各指标都显示加拿大一枝黄花处于较为不利的环境;游离脯氨酸、丙二醛的含量和过氧化物酶的活性等指标的季节动态说明,加拿大一枝黄花受到低温的胁迫比一年蓬大;质膜透性的季节动态表明,加拿大一枝黄花和一年蓬适合高温干燥的气候条件.     

入侵植物加拿大飞蓬(Erigeron canadensis L.)生理生态适应初探

利用PEG-6000模拟根际干旱胁迫法,研究了入侵植物加拿大飞蓬(Erigeron canadensis L.)在水分胁迫下的生理生态变化.在干旱胁迫下,加拿大飞蓬体内的丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)酶活、超氧化物酶(SOD)酶活以及可溶性蛋白含量均发生了不同程度的变化.在不同胁迫强度下,MDA含量、Pro含量、可溶性蛋白含量和POD酶活均呈现上升趋势;在胁迫初期,加拿大飞蓬体内SOD酶活呈现上升趋势,胁迫中期出现下降趋势,后期又呈现出明显的上升趋势,表明其体内抗旱机制多种多样,能够适应多种生境.     

苯菌灵添加对植物种间竞争的影响：以加拿大一枝黄花与野大豆为例

共生微生物在植物的种间竞争与植物入侵过程中起到重要作用,而人类活动的干扰会破坏植物与土壤微生物间的共生关系,进而影响植物的种间竞争.为了探究干扰导致的共生关系破坏对植物种间竞争的影响及其可能的生态学后果,本研究选取土著植物野大豆(Glycine soja)与外来入侵植物加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)为研究对象,使用苯菌灵抑制植物与土壤微生物之间的相互作用强度.结果显示,苯菌灵的添加主要抑制了植物与土壤微生物(菌根真菌、根瘤菌)的互利共生.对于苯菌灵导致的共生作用破坏,两种植物产生了不同的生长响应(野大豆叶根比不变,加拿大一枝黄花叶根比上升).这导致种间竞争条件下,野大豆的地下及地上竞争能力降低,植物的种间竞争平衡发生变化.本研究的结果表明,干扰导致的共生关系破坏对土著植物野大豆的影响大于对加拿大一枝黄花的影响,进而间接促进了外来植物加拿大一枝黄花的入侵.     

温度胁迫对菊科杂草生理指标的影响及其适应

设置4,24,44 ℃温度梯度,处理大蓟 （Cirsium souliei）、加拿大飞蓬（Erigeron canadensis L.）、清明菜（Herba Gnaphalii Affinis）、白蒿（Herba Artemisiae Scoparia）、苦荬菜（Ixeris chinesis(Thunb.) Nakal）、马兰（Baphicacanthus cusia）、天名精（Carpesium abrotanoides L.）、黄鹌菜（Youngia japonica (Linn.)DC.）、泥胡菜（Hemistepta lyrata Bunge）和小蓟（Herba Cephalanoploris）等10种菊科杂草,并测定其叶片中丙二醛含量、脯氨酸、可溶性糖和过氧化物酶活性.结果表明：10种菊科杂草对高温耐受能力由大到小分别为马兰、泥胡菜、黄鹌菜、清明菜、小蓟、大蓟、加拿大飞蓬、天名精、白蒿和苦卖菜;对低温耐受能力由大到小分别为天名精、加拿大飞蓬、马兰、白蒿、大蓟、泥胡菜、苦卖菜、小蓟、黄鹌菜和清明菜.     

自然生境下北美车前和车前竞争策略的选择性差异

竞争是显著影响植物生长速度和产量的重要因素,外来植物优越的竞争能力和竞争策略,被认为是其成功入侵新栖息地的一个重要机制。本研究分析了不同生长模式和密度下北美车前和车前的生殖投资和竞争特性,探讨其竞争策略的选择性差异。结果表明:土著种车前的根冠比显著高于外来种北美车前的,但其生殖投资则与此相反,且其净生殖投资受到竞争带来的显著影响而降低;而外来植物北美车前则可以在竞争中保持甚至提高净生殖投资,并降低根冠比。生殖投资和竞争指数分析结果均表明,在竞争环境中,北美车前通过提高种子的竞争力、而车前则通过提高根系的竞争力来维持竞争平衡。这种土著种与外来种竞争策略的选择性差异,促使外来植物能够较好的与土著种在同一群落中共存,也可能是北美车前提高入侵能力,并获得入侵成功的一种机制。     

加拿大一枝黄花入侵对杭州湾湿地围垦区土壤酶活性的影响

为了阐明加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)入侵对土壤养分循环产生的影响及机理,以杭州湾滨海湿地围垦区内分布的加拿大一枝黄花群落与3种土著植物群落:束尾草(Phacelurus latifolius)群落、芦苇(Phragmites australis)群落和白茅(Imperata cylindrica)群落为研究对象,研究了外来植物入侵对土壤酶活性的影响及其与土壤养分关系的影响.结果表明:加拿大一枝黄花群落0~10cm土层土壤脲酶活性显著高于束尾草、白茅和芦苇(P0.001),分别提高了91.49%、116.97%和334.88%;加拿大一枝黄花入侵也显著提高了土壤蔗糖酶活性和碱性磷酸酶活性(P0.01).相关性分析表明:土壤碱解氮、硝态氮和铵态氮含量和脲酶活性呈显著正相关(P0.01),土壤全磷含量与碱性磷酸酶活性呈显著正相关(P0.05),土壤全磷、碱解氮、铵态氮和全氮含量与蔗糖酶活性呈显著正相关关系(P0.05),土壤全磷、碱解氮和全氮含量都与β-淀粉酶活性呈显著的正相关关系(P0.05),土壤全磷、碱解氮、硝态氮、铵态氮、全氮和有机质含量都与β-葡萄糖苷酶活性呈显著的正相关关系(P0.05).加拿大一枝黄花入侵显著提高了部分土壤酶的活性.这些土壤酶活性的变化可能加速了土壤养分转化,有利于其进一步入侵.     

“根系生物学”一个新兴的研究领域

作为现代生物科学的一个新分支,根系生物学(Root Biology Radical Biology)是近年来发展起来的一个边缘交叉学科,它的研究目的是从人们往往忽视的植物地下部分--根系入手,了解并利用根系及其微生态系统的特性和功能,从而为植物的生长调控、遗传改良提供理论基础.该学科的研究内容包括根系的形态、生理、遗传特性与植物功能,根系及根际化学,根际微生物及其共生体系,根际微生态,根系的生物物理特性及模拟,根系的食品和医药利用,等等.涉及到的学科有植物学、植物生理学、植物遗传学和分子生物学、植物营养学、土壤学、农业微生物学、农业工程学、食品科学和医药学等.     

三峡库区嘉陵江岸生优势须根系植物根系对土壤抗冲性的增强效应研究

对三峡库区嘉陵江江岸植被的12种优势须根系草本植物进行了研究,考察了各种植物根系对土壤抗冲性的增强作用,并利用WinRHIZO根系分析系统对各种植物根系的形态学指标进行了分析.结果表明:12种须根系植物对土壤抗冲性均有显著的增强效应,不同植物种对于土壤抗冲性增强的贡献大小不同,贡献大小与根系特征密切相关.建立了各种植物对土壤抗冲性增强值与根系生物量及形态学指标之间的回归关系,推荐了几种适用于江岸稳定和水土保持控制的具有推广价值的高土壤固持能力的植物物种.     

蚕豆根缘细胞对加拿大蓬挥发油的响应

化感作用是入侵植物加拿大蓬(Erigeron canadensis L.)成功入侵和快速扩散的机制之一.为了深入探讨加拿大蓬的化感机制和入侵机制,以蚕豆为材料,采用悬空气法研究了加拿大蓬挥发油对根边缘细胞和果胶甲基酯酶的化感效应.结果表明在加拿大蓬挥发油作用下,蚕豆根的生长受到抑制,根缘细胞存活率下降,根果胶甲基酯酶活性升高,但随着挥发油剂量增大和作用时间延长,这种促进效应逐渐降低.这些结果说明加拿大蓬挥发油对根边缘细胞具有致死效应,从而抑制了周围植物的生长发育.     

不同石漠化治理模式下群落的植物组成及多样性

【目的】了解不同石漠化治理模式下,群落物种组成及多样性的恢复格局和过程。【方法】通过2种树种(顶果木、降香黄檀)、3种治理模式(顶果木纯林、降香黄檀纯林、顶果木×降香黄檀混交林)的造林试验和群落生态调查,研究不同石漠化治理模式下群落的物种组成、重要值及多样性演变规律。【结果】经过4年的恢复,3种不同治理模式下灌木层和草本层的物种组成发生显著变化,特别是优势种和共优势种。一些入侵植物如鬼针草、小飞蓬、酢浆草、飞机草、土牛膝、胜红蓟等的数量有所增加,特别是鬼针草,其重要值(10.35~36.32)分别是灌丛(4.44)的2.33~8.18倍。与灌丛(对照)比较,3种不同治理模式群落的植物物种丰富度没有显著差异,但植物多样性指数和均匀度指数存在显著差异。【结论】2种豆科植物和3种治理模式具有相近的治理效果,但混交林治理模式对植物多样性指数和均匀度指数的作用相对较优。在岩溶退耕地和灌丛地实施人工造林可以加速植被的恢复和重建,短期内显著改变群落的物种组成和结构,但在一定程度上存在着外来植物入侵风险。     

内蒙古草原植物根属性的变异格局及环境适应策略

在内蒙古草原沿水分梯度选择16个样点, 测定22种优势植物根的形态和构型属性, 分析6种植物根属性(直径、根长、比根长、组织密度、分支强度和分支比)的变异及其对4种环境因子(年均降雨量、年均温、土壤含碳量和土壤含氮量)的响应规律。结果表明: 1) 不同物种间吸收根直径、组织密度和比根长的变异为7, 9和15倍, 根直径与侧根长度显著正相关, 与分支强度负相关; 2) 吸收根和非吸收根对降水和土壤氮的适应方式具有明显的种间效应, 当利用不同根系属性组合刻画植物适应策略时, 由于随着环境变化, 不同物种根属性产生变异的程度和方向各不相同, 从而形成多样性的植物适应策略。     

羊草根系形态特征对放牧强度的响应——以呼伦贝尔克鲁伦克流域典型草原为研究区域

以呼伦贝尔克鲁伦克流域典型草原作为研究区域,以不同放牧梯度上草原群落代表性物种羊草为研究对象,利用WinRHIZO根系分析系统对不同放牧梯度上羊草根系的形态性状进行对比分析,用SPSS19.0对数据进行方差分析和多重比较。结果显示:放牧强度对羊草根系深度、总根表面积、总根投影面积、根系总体积、根尖数和根平均直径都有明显影响;中度放牧处理下,羊草根系深度、总根表面积、总根投影面积、根系总体积和平均直径都高于轻度放牧和重度放牧,轻度放牧的根尖数高于中度放牧和重度放牧处理;羊草的根系直径和根系体积是反映其对环境干扰最敏感的指标。     

柽柳根系构型对干旱的适应策略

本文分析了塔里木河下游2个不同林龄柽柳(Tamarix spp)根系的构型参数,以了解柽柳对干旱的适应策略.结果表明:1)柽柳的根系拓扑结构受生境和林龄的不同而存在差异,表现为四年生柽柳的根系分支模式接近叉状分支,一年生柽柳根系的分支更趋于鱼尾形分支,且远离积水区一年生柽柳根系的拓扑指数较近积水区一年生柽柳大,根系分枝更简单,表明一年生柽柳在受到水分胁迫时会通过降低根系分支来适应干旱.2)不同生境、林龄的柽柳均表现出长的根系连接长度,但远离积水区较近积水区的一年生柽柳根系连接长度有增加趋势,表明干旱可以促使一年生柽柳根系伸长生长.3)较小的总分支率是柽柳根系的分支特点.一年生柽柳和四年生柽柳根系的分支率存在差异,一年生柽柳较小的主根分支和较大的逐级分支率有助于资源的获取速率和促进主根的向下生长.四年生柽柳主根分支较丰富,逐级分支率由主根向低级根逐级减小,一方面可以满足柽柳对资源的需要,同时通过长的连接长度可以避免根系的重叠和根系间资源的竞争.     

Quantitative analysis of 3-dimensional root architecture based on image reconstruction and its application to research on phosphorus uptake in soybean

The root system is an important organ for plants not only because it absorbs water and nutrients, but also because it provides anchorage against uprooting forces[1,2]. Root architecture is the spatial configuration of the root system in the growth medium[…     

沈阳地区常见草坪杂草调查

经过 2年时间对沈阳地区的草坪杂草进行的调查统计鉴定 ,确定了沈阳地区草坪杂草种类及发生规律 .结果表明 ,常见杂草有 2 4个科 ,4 8种 ,其中蒙古蒲公英 (Taraxacummon golicum)、苦菜 (Ixerisdenticulata)、蓄 (Polygonumaviculare)、刺儿菜 (Cephalonoplossegetum)、车前 (Plantagoasiatlca)、荠菜 (Capsellabursa pastoris)、小蓬草 (Erigoroncanadensis)、附地菜(Trigontispeduncularis)、风花菜 (Rorippaislandica)最为常见 .春季 (4～ 5月份 )是草坪杂草高发季节 ,一年生、二年生、多年生杂草都有 ,杂草种类多 ,数量大 ,危害严重 .立秋以后以二年生或多年生杂草为主 .并对草坪杂草的综合防除进行了讨论 .