5种锦鸡儿属植物渗透调节物质的变化

对树锦鸡儿、甘蒙锦鸡儿、中间锦鸡儿、柠条锦鸡儿和荒漠锦鸡儿的游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白的含量和叶片含水量的季节变化进行了研究.结果表明,各种锦鸡儿叶片含水量在5月份最高,以后逐月下降.在较干旱的5月,树锦鸡儿、甘蒙锦鸡儿、中间锦鸡儿和荒漠锦鸡儿的游离脯氨酸明显积累;而柠条锦鸡儿的脯氨酸含量较低,而且各月无显著差异,这是耐旱的表现.甘蒙锦鸡儿的可溶性糖含量在5月份最高;树锦鸡儿和柠条锦鸡儿的最高值出现在6月;中间锦鸡儿和荒漠锦鸡儿的可溶性糖含量较高,各月无显著差异.可溶性糖是它们耐旱的重要物质基础之一.在5月和6月,5种锦鸡儿可溶性蛋白的含量明显高于7月和8月时的含量,这种变化对锦鸡儿在环境干旱时增强抗性非常有利.在同一生境中,5种锦鸡儿的趋同表现并不明显,体现了遗传特征的稳定性.     

西鄂尔多斯绵刺(Potaninia mongolica)和短脚锦鸡儿(Caragana brachypoda)根系特征对土壤水分的响应

以西鄂尔多斯荒漠草原常见灌木绵刺与短脚锦鸡儿为研究对象.采用全根挖掘法研究西鄂尔多斯绵刺与短脚锦鸡儿的根系形态特征,调查土壤水分的分布格局.结果表明绵刺和短脚锦鸡儿根系生物量和根长密度均表现出随土壤深度的加深先增大后减小的趋势.绵刺和短脚锦鸡儿的根系分布浅,主要分布于0~30cm的土壤中;根/冠比很小(分别为0.47和1.38),但根幅可达冠幅6~8倍.根系的细根根长密度、吸水能力与土壤含水量呈显著正相关关系,根系形态构型与土壤含水量的垂直分布格局相匹配.绵刺和短脚锦鸡儿的根系特征表现出了对干旱区的有限降水、局限渗透和土壤含水量的垂直分布格局的生态适应性.     

闽北3种人工林土壤游离氨基酸组成及其差异研究

3种人工林土壤游离氨基酸总含量表现出明显的垂直分布特征.针阔叶混交林和针叶林表层(0～20 cm)土壤游离氨基酸含量显著高于深层(20～40 cm)土壤的含量(P＜0.05);而阔叶林表层土壤游离氨基酸含量低于深层土壤的含量,但差异不显著.土壤游离氨基酸各组分均表现出显著的垂直分布特征,阔叶林表层土壤中天冬氨酸、谷氨酸、组氨酸、精氨酸和苯丙氨酸的含量显著高于深层土壤对应组分的含量,但苏氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸、亮氨酸显著低于深层土壤对应组分的含量;针阔叶混交林表层土 壤中酪氨酸、组氨酸和脯氨酸低于深层土壤的含量,而其余组分均显著高于深层土壤的含量;而针叶林中除甲硫氨酸和赖氨酸外,其余15种氨基酸在表层土壤中的含量均高于深层土壤中对应组分的含量.3种人工林中无论是表层土壤还是深层土壤,游离氨基酸均以中性氨基酸含量为最高,碱性和酸性氨基酸含量次之,含硫氨基酸含量最低.表层土壤中天冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬草氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸、亮氨酸和精氨酸的含量依次为:针叶林＜阔叶林＜针阔叶混交林,而赖氨酸和脯氨酸的含量则以针叶林为最高,针阔叶混交林次之,阔叶林最低;阔叶林表层土壤中络氨酸和胱氨酸含量最高.深层土壤中各组分氨基酸除赖氨酸之外均以针叶林中含量最低,针阔叶混交林次之,而阔叶林中含量最高.     

极端干旱环境下白梭梭细根分布与土壤水分关系

通过野外土柱法采集和室内分析,对白梭梭细根分布规律与土壤水分关系进行研究。结果表明:在垂直方向上,细根主要集中于25～75 cm土层内,其中根重密度和根长密度分别占总量的71. 45%、67. 67%。生物量、根长、比根长、比表面积随土层的加深先升高后下降,和土壤水分含量呈相同趋势;在水平方向上,细根主要集中于0～1. 5 m土层内,其中根长密度和根重密度分别占总量的76. 60%和86. 69%。生物量和根长均随着水平距离的增加而减少,与土壤含水率趋势相同,而比表面积和比根长则随着水平距离的增加而增加,与土壤含水率趋势相反;生物量和根长与土壤含水率呈极显著正相关,根长与生物量呈极显著正相关,比表面积与比根长呈极显著正相关,其余无明显相关关系。因此,水平距离0～1. 5 m和垂直方向25～75 cm土层内是细根分布密集区域,该区域既有利于沙丘表面过度干旱和高温对根系的影响,同时也有利于植株地上部分枝叶结构形成的,对降水的集流作用,高效地吸收降水,在土壤平均含水率仅0. 81%的情况下。因此,认为白梭梭根系的这种分布和生长特征是该物种在古尔班通古特适应沙漠干旱的主要原因。     

海涂湿地生态系统中重金属元素的富集特征

利用样线法和样方法布点,用收获法采集海涂湿地生态系统中植物互花米草Spartina alterniflora各部位和土壤样品,用X-荧光和原子吸收分光光度法分别测定土壤和植物体不同部位中Pb、Cd、Cu、Zn的含量,探讨了4种重金属元素在浙江沿海湿地生态系统中的富集特征.结果表明:(1)在土壤库中,元素含量高低和储量大小均为Zn>Cu>Pb>Cd;在植物库中,重金属在植物不同部位的含量高低为根系>茎叶,储量大小为茎叶>根系;在植物根系和茎叶中,元素含量和储量大小均为Zn>Pb>Cu>Cd.(2)植物不同部位对重金属的富集能力不同,表现为根系>茎叶.植物根系对不同重金属的富集能力大小为Zn>Cd>Pb>Cu;茎叶对不同重金属的富集能力大小为Cd>Zn>Pb>Cu.对4种重金属在植物体内和土壤中的含量分别进行相关性分析,发现植物体内Pb、Cu的含量与土壤中的呈极显著正相关,而Cd、Zn在两者间的相关性不显著.(3)受环境因素的影响,在不同取样地,土壤库中4种重金属的总储量有差异,表现为宋埠样地(161.867 kg/hm2)>胜利塘样地(156.626 kg/hm2)>杨屿山样地(129.004 kg/hm2);但在植物库中,重金属的总储量大小却为杨屿山(26.266 kg/hm2)>胜利塘(21.69 kg/hm2)>宋埠(10.923 kg/hm2).显示了由于不同样地互花米草群落的生物量以及其对重金属吸收能力的差异,表现出该群落中重金属储量与土壤库中重金属储量的明显不一致.     

宁夏盐池沙地不同密度人工柠条林对土壤微生物的影响

为了研究西北干旱风沙区植被恢复与土壤微生物的关系,以宁夏盐池退化沙地种植不同密度的人工柠条林为研究对象,用稀释平板法对3种不同密度柠条林及对照（封育沙地）土壤微生物分布特征进行了研究．结果表明,不同密度人工柠条林对土壤肥力和土壤微生物产生不同的影响．与对照相比,随着人工柠条林密度的增加,土壤肥力状况总体呈下降趋势．不同样地土壤中微生物数量差异显著,柠条林密度从大到小依次为1665丛／hm^2,2490丛／hm^2,3330丛／hm^2,封育沙地,且4种类型的微生物群落数量随着土层深度的增加而明显减少．细菌数量与有机质、总氮、速效磷、速效钾的质量含量呈显著相关,与总钾的质量含量呈极显著相关;放线菌数量与总氯的质量含量极显著相关．可为在退化沙地改良过程中大面积营造柠条灌木提供参考．     

福建柏和杉木人工林细根N、P养分含量动态

研究细根养分含量的4种动态：（1）福建柏和杉木人工林细根N、P含量的差异；（2）细根N、P含量与细根直径的关系；（3）在细根衰老过程中是否发生N、P的转移；（4）细根N、P含量是否有季节性的变化．从1999年1-12月隔月应用连续根钻法对福建三明莘口林场福建柏和杉木人工林细根进行取样并测定活、死细根的N、P养分含量．结果表明：福建柏人工林细根的N、P含量均比杉木人工林略大，且两者的N、P含量均随细根径级的减小而增加；各径级死细根的N、P含量均略低于相应的活细根，说明细根在衰老过程中发生了养分的转移但迁移量很小；福建柏各径级细根N、P含量的动态变化表现为单峰型，在9月最高；杉木各径级细根N、P含量的动态变化亦表现为单峰型，N含量高峰出现在9月，而P含量则在9月或11月最高．     

中亚热带优势灌木根系对土壤抗剪切力的影响

在浙江南部的山体滑坡、泥石流易发区,对中亚热带常绿阔叶林中3种优势灌木植物(檵木、麂角杜鹃和香港黄檀)根系进行野外和室内剪切测试,探讨了灌木植物根系增强土壤抗剪切强度的作用。结果表明:须根相对丰富的植物能明显提高表层土壤的抗剪强度;根系抗拉力和抗剪力均与根径呈幂函数正相关关系;檵木和麂角杜鹃根系抗拉强度与根径呈幂函数负相关关系,而香港黄檀根系抗拉强度与根径无明显相关性;细根或比粗根更有利于土壤加固和抗剪强度的提高。     

内蒙古温带草地低级根生物量格局及其与环境因子的关系

为了揭示根系生长策略与环境的关系以及草地植物根系周转对土壤碳的贡献, 在内蒙古荒漠草地、典型草地以及草甸草地设置17 个样点, 分析总根生物量、低级根生物量和低级根占总根生物量之比随草地类型与土层深度的变化及其与气候、土壤因素之间的关系。结果表明: 1) 低级根生物量与总根生物量正相关, 低级根生物量和总根生物量都与年均降水量、土壤氮含量正相关, 与年均温为负相关; 2) 低级根占总根生物量之比总体上呈现荒漠草原(14%)<典型草原(20%)<草甸草原(39%)的趋势, 与年均降水量正相关, 与年均温负相关, 与土壤全碳和全氮不相关; 3) 低级根生物量随土层的垂直分布规律与总根生物量一致, 在草甸草地随着土层加深而降低, 低级根主要分布在0~40 cm 表层土壤中(85%以上), 而在典型草地与荒漠草地则土层之间差异不显著。研究得到以下结论: 1) 草地植物根系可能通过不同机制响应温度和降水这两个环境因子; 2) 植物在水分贫乏的生境中可能通过降低对快速周转的低级根的投入来减少碳支出, 而投入更多的高级根来存储水分养分, 同时表明干旱生境中植物细根的水分养分吸收效率可能高于湿润生境。     

不同立地条件下沙棘种群生物量的比较与预估

采用标准株收获法对西北半干旱半湿润地区的沙棘(Hippophae rhamoides L.)灌木生物量进行了测定,结果表明由于不同地区气候和土壤条件的差异导致了沙棘生物量亦存在较大的差异:生物量中树干所占的比率随树龄的增长先增大后减小,枝条所占比率相对保持稳定,叶子所占的比率则随树龄增大而减小;生物量的茎根比随树龄的增长而增大,且与各地区降水量呈正相关;根系的分布一般较浅,大约有65.66%～79.95%的根系生物量分布在0～15 cm的土壤表层,而且在径级为φ＞4 cm和φ=1～2 cm根系上的分配比例占到总量的1/2以上;根系长度在径级φ＜0.5 cm的毛细根上的分配占到根系总长的64.894%～80.09%;根瘤的数量在6～10龄沙棘上分布最多,且主要分布于0～15 cm土层和径级φ＜1.0 cm的细根上.此外,沙棘地上部分生物量可用生长因子或立地因子两种模型进行预估,而且在各立地因子中,区域气候和土壤条件对其生物量的影响最为显著,其次为坡向和坡位,坡度的影响最小.     

毛乌素沙地豆科植物丛枝菌根真菌分布研究

从毛乌素沙地柠条锦鸡儿（CaraganaKorshinskii）、沙打旺（Astragalus adsurgens）和塔落岩黄耆（Hedysarum fruticosum）等植物根际0—10， 10—20， 20—30， 30—40和40—50cm 5个土层分别采集了土壤样品.研究了3种豆科植物根际丛枝菌根真菌的种类和分布.结果表明，丛枝菌根真菌种类和分布与宿主植物密切相关.在分离的2属11种丛枝菌根真菌中，近明球囊霉（Glomus claroideum）仅分布在沙打旺根际，透光球囊霉（G. diaphanum）仅出现在塔落岩黄耆根际，而皱壁无梗囊霉（Acaulospora rugosa）仅出现在柠条锦鸡儿根际.在沙打旺根际，丛枝菌根真菌定殖率和孢子密度高，而在柠条锦鸡儿和塔落岩黄耆根际，丛枝菌根真菌定殖率和孢子密度低.土壤采样深度对孢子密度和定殖率有显著影响，最高定殖率和最大孢子密度均出现在10—20cm土层.孢子密度与泡囊、菌丝和总定殖率呈正相关.在评估荒漠生态系统和豆科不同植物形成菌根的能力时，丛枝菌根真菌种类、孢子密度、菌根定殖程度是十分有用的指标.     

盐胁迫对柠条生长生理效应的影响

以一年生柠条为试验材料,采用生化测定、数理统计分析相结合的方法研究了0g/L(CK)、1g/L(处理1)、2g/L(处理2)、3g/L(处理3)、4g/L(处理4)、5g/L(处理5)浓度的NaCl对柠条过氧化物酶(POD)、脯氨酸、根系活力等各项生理生化指标的变化规律。结果表明:在NaCl浓度不断增加的过程中,各处理的POD活性都表现出低浓度的盐处理对柠条生长有促进作用,可提高柠条的抗性;盐胁迫对柠条脯氨酸含量随生育期变化而变化,实验表明处理3是对柠条生长产生不利影响的临界值;不同处理下柠条根系活力的总体趋势相一致,整个生育期低浓度能提高根系活力,而高浓度对根系活力产生抑制作用。     

锌镉单一胁迫对景观植物生理生化特性及重金属富集的影响

以景观植物黑美人和白掌为试验对象,通过水培试验,研究在锌(Zn)、镉(Cd)单一胁迫下,黑美人和白掌体内叶绿素、游离脯氨酸、丙二醛、可溶性蛋白、可溶性糖、过氧化物酶活性的生理生化特性及重金属积累特征.(1)随着重金属Zn和Cd处理浓度的升高,黑美人和白掌体内叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白及过氧化物酶活性均呈先升后降的态势,而丙二醛含量则呈递增趋势,游离脯氨酸含量随着Zn处理浓度的升高表现出递增的变化规律.(2)在同一处理水平下,随着培养时间的持续,黑美人和白掌体内游离脯氨酸和可溶性糖含量均呈递增趋势.(3)随着重金属处理浓度的增加,黑美人和白掌体内各部分的累积量也相应增加.Zn胁迫下,黑美人地上部分Zn积累含量高于根系,白掌重金属积累量则主要集中在根部.Cd胁迫下,低浓度Cd2+≤25 mg/L时,黑美人Cd积累量表现为根系高于地上部分;高浓度Cd2+≥50 mg/L时,则表现为地上部分高于根系.总体研究表明,景观植物黑美人和白掌在重金属Zn和Cd的胁迫下,表现出一定的耐受力和重金属积累能力.     

两种农药对绿萝根活力及可溶性糖、游离氨基酸含量的影响

研究两种农药对绿萝根系活力及可溶性糖、游离氨基酸含量的影响.结果表明:吡蚜酮各浓度可显著促进绿萝根活力上升,百菌清8、64mg/kg能显著提高绿萝根活力;吡蚜酮处理后绿萝可溶性糖含量呈上升趋势,而游离氨基酸含量则显著下降;百菌清8、16、32、64mg/kg处理后可溶性糖含量显著下降,游离氨基酸含量随百菌清浓度上升呈现出先上升后下降的变化趋势,表明低剂量百菌清诱导了绿萝游离氨基酸的Hormesis效应.     

徐淮平原农田防护林带杨树根系特征研究

主要研究徐淮平原农田防护林带林木根系分布特征，结论如下：①在道路和沟坡上，随着离根株距离的增加，根系生物量和长度急剧下降；根株附近大根所占比率较高，而较远处细根所占比率较高。②道路土壤中细根相对较少，而农田中较多。③无论在农田还是在道路中，根系主要分布在０￣４０ｃｍ土层内；但路边大根分布深。     

不同优势度马尾松的生物量及根系分布特征

对重庆酸雨区不同优势等级马尾松单木的生物量及根系分布特征进行了系统调查.结果表明:马尾松个体生物量中地上部分占90%以上,根系不足10%,各器官生物量所占比例顺序从大到小依次为:干、枝、根、皮、叶.不同优势等级马尾松林木的根系分布深度与幅度有很大区别.优势木垂直根系深度可达130 cm,水平根系集中在半径为3 m的范围内;而非优势木垂直根系一般不超过80 cm,水平根系集中在1.5 m为半径的范围内.不同径级根系在根系生物量中所占比例顺序从大到小依次为:粗根、大根、中根、小根、细根,其中粗根和大根占总根量的90%以上.中、小、细根不足10%.通过根钻法调查酸化土壤中生长的马尾松林木细根的分布特征,发现在40 cm深度范围内有大量马尾松细根存在,并在表层土壤较为集中;细根量随距样木距离的加大而不断减少,一般在距样木2.0 m的位置减至最低.     

四合木(Tetraena mongolica Maxim)氨基酸含量特征分析

西鄂尔多斯地区四合木(TetraenamongolicaMaxim)氨基酸含量的测定与分析表明:四合木中含有动物必须的8种氨基酸,其含量为:成株13.65g·kg-1,幼苗15.46g·kg-1,分别占氨基酸总量的36.77%和32.645%.四合木成株与幼苗的根、茎、叶之间部分氨基酸含量有显著差异,除苏氨酸外,其它氨基酸含量特征为幼苗>成株;四合木11种氨基酸含量高于沙打旺、紫花苜蓿而小于沙生灌木、沙棘、花棒、柠条和多枝柽柳.与其它5种优良牧草(箭舌豌豆、苦卖菜、沙打旺、白三叶、紫花苜蓿)必须氨基酸含量相比较,部分氨基酸含量高于箭舌豌豆和白三叶.与荒漠濒危植物比较,其脯氨酸含量具有特殊性.四合木幼苗根与茎之间脯氨酸含量有显著差异,且根的脯氨酸含量为茎的2倍.由于脯氨酸含量与植物的抗旱能力呈正相关,因此,十分有利于四合木幼苗的成活.     

施用沼液对杨树人工林细根生物量的影响

【目的】研究施用不同量沼液对杨树人工林细根生物量的影响,为科学利用沼液、优化杨树人工林施肥技术,以及促进杨树人工林可持续经营提供理论依据。【方法】在4种沼液施用量(0、125、250和375 m³/hm²)的杨树人工林长期控制野外实验样地,采用连续土钻法钻取不同土壤深度(0~20,≥20~40和≥40~60 cm)土芯样品;从中分拣出杨树活细根,经清洗、分级、烘干、称量,比较不同处理下的各土层、各径级细根生物量。【结果】0~60 cm土层总细根生物量、各层和各径级细根生物量均随沼液施用量的增加呈下降趋势。与对照相比,施用沼液使总细根生物量减少了18.8%~28.6%,尤其是土壤表层(0~20 cm)细根生物量减少最多,为21.5%~34.8%;1~5级细根生物量分别减少了17.7%~25.9%、8.5%~14.5%、17.6%~27.9%、10.9%~27.3%和24.4%~31.3%。【结论】长期施用沼液对杨树人工林细根生长有显著的抑制作用,且对细根垂直分布和径级分配有明显影响,但其作用机制还需深入研究。     

刺槐,国槐根际土壤中氨基酸和IAA的含量

本文对刺槐和国槐根面与根际土壤中游离氨基酸及植物生长素ＩＡＡ进行了分析，并研究了茎环割后上述生化成分的数量变化。结果表明：刺槐和国槐根面氨基酸组成和数量有很大差别；茎环割后，根面氨基酸的含量显著增加；两个树种根际土壤中氨基酸含量显著低于根面刺槐根面和根际土壤中ＩＡＡ含量均大于国槐。茎环割后，刺槐、国槐根面ＩＡＡ显著增加，表明根面ＩＡＡ的存在是根系代谢和根际土壤微生物共同作用的产物．     

西乌珠穆沁旗草原灌丛化群落对土壤粒径的响应研究

草原灌丛化已经成为陆地生态系统全球变化研究的重要领域。运用典范对应分析(canonical correspondence analysis,CCA)方法,分析西乌旗小叶锦鸡儿灌丛化群落和土壤粒径之间的关系。结果表明:随着西乌旗小叶锦鸡儿灌丛化程度的加重,黏粒、粉粒、极细砂含量逐渐减少,而细砂、中砂、粗砂含量逐渐增加,小叶锦鸡儿灌丛化群落土壤粒径分布的分形维数呈逐渐下降趋势。CCA第一轴与粗砂、中砂、细砂呈正相关,但是与极细砂、粉粒、黏粒呈负相关,所以CCA第一轴排序从左到右,反映土壤沙化严重程度,群落分布从典型草原对照样地,到草原-灌丛镶嵌样地,再到草原灌丛化样地,从而可知小叶锦鸡儿灌丛化群落分布与土壤沙化程度密切相关。