喜旱莲子草对光照及植株密度的表型可塑性响应

主要研究了喜旱莲子草对光照强度(Light intensity,LI)、植株密度(Plant density,PD)以及两者间交互作用的可塑性响应,探讨了可塑性是否能提高其入侵能力.实验室分别在低、中、高光照强度下人工种植喜旱莲子草,且每个光照强度下又设置3个低、中、高种植密度(每箱分别种植4、8、12株喜旱莲子草)....     

外来入侵植物喜旱莲子草的研究进展

喜旱莲子草已经成为我国的恶性入侵杂草.本文从喜旱莲子草的自身繁殖特性、生理生态适应性、群落内的种间关系、遗传多样性及其防治研究等方面综述近年来的研究现状,同时针对目前研究中存在的问题探讨今后喜旱莲子草研究的发展方向.大量的研究表明,喜旱莲子草的繁殖特性可能是影响它入侵的主要因子.但在入侵过程中它对各种环境的适应性是极为多样的,有可能是多方面的综合因素决定了其入侵的成功.     

喜旱莲子草灭钉螺实验研究

为了解喜旱莲子草水浸液杀螺效果,采用喜旱莲子草的茎、叶经干燥磨粉后的水浸液处理钉螺,同时用五氯酚钠水溶液和去氯水作比较和对照,结果显示0．5％以上的喜旱莲子草水浸液即对钉螺具有速杀抑螺效果,处理达48h钉螺死亡率达100％,浓度越高,抑灭螺作用越强．喜旱莲子草是一个常见易得的较好的灭螺植物．     

喜旱莲子草及鸭趾草对重金属的富集实验研究

研究喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)与鸭趾草(Commelina communis)在Vb^2 、Zn^2 、Cd^2 、Cr^2 、Cu^2 5种重金属胁迫下的生长变化，通过测量根长得到了抑制率．并利用原子吸收测得富集量和富集系数．研究发现：喜旱莲子草对Zn^2 、Vb^2 的富集效果较好，水培条件下富集系数最大分别能达到94．8、21．4；鸭趾草对Pb^2 的富集效果较好；砂培条件下富集系数最大能达到76．0．     

不同水分生境中空心莲子草自然种群的表型可塑性

入侵植物对环境表现出较强的表型可塑性,研究外来入侵植物对不同生境的形态适应性可以为合理防治生物入侵的提供理论依据.本研究对3不同水分条件的生境中空心莲子草的表型特征和生物量分配以及叶绿素含量进行了研究,结果表明:旱生生境中空心莲子草叶片长度和叶生物量以及茎生物量均极显著地低于湿生和水生生境中的相应的指标;3生境中,茎生物量大小依次为旱生<湿生<水生,其中水生生境中与湿生生境中差异不显著;地下生物量大小依次为旱生>湿生>水生,各生境中差异达到显著水平;根/冠比以旱生生境中为最高,湿生生境中次之,水生生境中最低;叶片中总叶绿素含量以旱生生境中最低,水生生境中次之,湿生生境中最高,但是旱生生境中空心莲子草叶绿素 a (Chl a)的含量却为最高,水生生境中为最低.     

喜旱莲子草和接骨草光合色素含量测定方法研究

为了筛选适合喜旱莲子草及其伴生植物接骨草光合色素含量测定的方法,本文比较了研磨法和浸提法以及两种紫外可见分光光度计测定的结果,并比较了两种植物之间光合色素含量的差异．研究表明,研磨法和APL-754N型紫外可见分光光度计更适合叶绿素含量的测定,而浸提法和GBC-916型紫外可见分光光度计更适合类胡萝卜素含量的测定．接骨草叶绿素卜含量显著高于喜旱莲子草,而叶绿素a／b则相反,叶绿素a含量、总叶绿素含量、类胡萝卜素含量以及叶绿素与类胡萝卜素含量的比值在两种植物间差异不显著．     

喜旱莲子草气候生态位的特征及在入侵过程中的变化

入侵物种的气候生态位是对其进行有效预测和控制所需的重要信息。然而,目前大部分研究关注局域尺度特定入侵地与原产地的差别比较,对全球尺度不同入侵地及原产地之间气候生态位的种内变异了解非常有限。喜旱莲子草是广泛入侵全球多个地区的恶性的入侵植物之一,目前对其气候生态位知之甚少。本研究分别从环境空间(E-space)和地理空间(G-space)的角度评估喜旱莲子草原产地种群的气候生态位,并将其与北美、东亚、大洋洲入侵地进行比较,以揭示入侵前后气候生态位的变化。结果发现与喜旱莲子草的原产地种群相比,入侵种群的气候生态位发生了显著变化,且变化方向在不同的入侵种群间存在较大差异。其中,入侵亚洲的种群占据了比原产地更为广泛的地理生境和生态空间,而入侵北美洲的种群则仅能利用部分原产地种群的气候生态位,并且其气候生态位扩展比例极低,入侵澳洲的种群的环境空间则呈现扩展和未填充比例双高的特征。对环境因子的分析结果表明：低温和夏季降水共同限制了北美洲入侵种群的北向扩散,而入侵亚洲的种群则能占据着比原产地更冷的环境。这些结果可为气候变化背景下对喜旱莲子草的入侵预测和管理提供帮助,同时也表明广泛入侵全球多个地区的物种...     

水生漂浮型喜旱莲子草群落对底栖动物群落的影响

从2011年12月到2012年5月,分别在喜旱莲子草枯萎期、萌发期和繁盛期调查了七渔河阜阳段喜旱莲子草群落覆盖区和未覆盖区底栖动物群落结构。此次调查共采集到底栖动物12种,主要是一些耐污染的种类,包括环节动物、腹足类、甲壳动物和水生昆虫。在喜旱莲子草覆盖区和未覆盖区,底栖动物平均密度分别为312 ind·m-2和280 ind·m-2,平均生物量分别为1.76 g·m-2和0.6 g·m-2。生物多样性指数值在0.92和1.47之间。由于底栖动物各个类群生活习性不同,喜旱莲子草群落对底栖动物各个类群的影响也不相同。     

喜旱莲子草入侵与湖岸带环境的耦联分析——以城市湖泊武汉沙湖为例

生物入侵俨然对城市生态系统造成严重的危害和损失,为探究环境因子与入侵植物喜旱莲子草生存、生长的耦合关系,以城市湖泊武汉沙湖的喜旱莲子草种群为研究对象,采用Spearman秩相关检验和非参数性检验分析喜旱莲子草多度、盖度、高度和重要值与岸线环境的相关性和差异性.结果表明：自然条件中,水分生态型对喜旱莲子草的高度影响显著,并与多度(r=0.29)和高度(r=0.44)呈正相关.湖岸沉积物对喜旱莲子草盖度具有显著正影响(r=0.32),这表现出喜旱莲子草对水分和营养的需求和适应.人为条件下,生态驳岸对喜旱莲子草的多度(r=-0.32)、盖度(r=-0.40)和重要值(r=-0.31)具有显著负影响,这可能与沿岸群落的稳固性有关;护栏对喜旱莲子草的高度(r=0.35)具有显著正影响,可能由于护栏阻碍了一定的机械防除;人为干扰对喜旱莲子草的高度影响显著,并与高度(r=-0.37)和多度(r=-0.30)呈负相关,表明干扰对植株的地上部分有明显抑制作用.分析表明,微生境中,水分和营养条件的异质性影响了喜旱莲子草的生长,增设驳岸等人为干扰因素对喜旱莲子草具有抑制作用,可为湖泊岸线的整治提供参考信息.     

全球气候变化对喜旱莲子草和莲草直胸跳甲潜在分布的影响

为了探究气候变化场景下喜旱莲子草（Alternanthera philoxeroides）和莲草直胸跳甲（Agasicles hygrophila）适宜生态空间和潜在地理分布的变化,采用构建MaxEnt生态位模型的方法,模拟了当前气候下2个物种的潜在分布区以及未来气候变化对其潜在分布的影响.结果表明：当前气候条件下,与喜旱莲子草的潜在分布相比,莲草直胸跳甲的潜在分布范围较大.未来气候场景下,预计喜旱莲子草适生区面积减少10.16%,新增27.69%,其17.53%的适生区分布范围会发生变化;预计莲草直胸跳甲适生区面积减少1.02%,新增15.52%,其14.50%的适生区分布范围会发生变化. 2个物种在不同未来环境变量下的适生区面积均大于当前的潜在分布面积.     

用差异显示技术分离空心莲子草抗旱相关基因

采用mRNA差异显示技术,分离空心莲子草在干旱胁迫1 d后差异表达的基因,获得139个基因片段.经过Reverse Northern检测,初步证实有两个片段受干旱诱导表达上调.对其中一个片断克隆测序并进行核甘酸序列比对,显示与其他基因同源性都很低,表明可能是新的基因.半定量PCR技术证实该基因受干旱诱导表达上调.     

空心莲子草微生物群落分析与防治

通过组织分离空心莲子草叶片和茎秆,得到8种不同形态的菌株,鉴定菌株A、B、C分别为链格孢菌,镰刀菌和葡萄孢菌,D为未知真菌（没有产孢）,E、F、O、H均为细菌。将上述分离获得的菌株分别接种PDA平板上培养3d后,用无菌水冲下,以喷雾器喷洒到健康的空心莲子草植株叶片上,记录发病情况,结果表明,菌株B和H对空心莲子草的生长有抑制作用,其中B的作用并不明显,发病率仅为4％,而H则对空心莲子草的生长有着较强的抑制作用,其发病率达到了59．6％。     

含水量变化对土壤温度和水分交换的影响研究

土壤热容量是土壤热性质的重要参数之一.通过试验和分析,研究了地面土壤含水量日变化及含水量垂向分布变化规律,以及不同含水量对土壤温度的日变化影响.试验结果表明,土壤水分的运动和土壤中热量的传输是一个统一不可分割的系统,无地面水分补给时,土壤中的含水量变化与地温的日变化有关,土壤水的热运动是土壤层向蒸发面供水的最重要的因素之一.     

基于BP网络的土壤水分预报研究

基于一个具有两个输入变量，一个输出变量的误差反传网络结构模型，对土壤床中10cm,20cm,30cm,40cm,50cm等不同深度处的水分含量进行预报，结果表明，该模型的预报精度较高，其最大相对误差为－4．04％，最小相对误差为－0．34％，平均相对误差为1．68％（绝对值），还能同时预报不同深度处的土壤水分。     

温度与土壤含水量对阔叶红松林土壤呼吸影响

采用静态封闭箱式技术对长白山阔叶红松林土壤CO2的排放通量进行一年的观测，通过多元回归分析了土壤CO2排放速率与8环境因子间的关系。结果表明：土壤CO2排放通量与土壤5cm温度和0．20cm平均土壤含水量（体积比）呈显著止相关。上壤呼吸与温度和含水量分别表现出幂函数和指数关系。土壤温度和含水量显著影响土壤呼吸的变化。当土壤含水量（体积百分比）大于25％时，土壤呼吸Q10值从1．14（含水量〈25％）降低到1．09（含水量〉25％）。在土壤含水量固定不变时，土壤温度能反映土壤呼吸的86％的变化。当土壤温度固定不变时，土壤含水量能反映土壤呼吸的32％的变化。建立土壤呼吸温度幂函数和含水量指数关系的非线性双因子模型。温度和水分双因于土壤呼吸模型能反映森林土壤呼吸的91％的时空变化。土壤呼吸温度和水分双因子模型估算的年土壤CO2排放通量比土壤呼吸口Q10幂函数模型估算值高11％。     

含水量对X70钢在大港滨海盐渍土壤中腐蚀行为的影响

采用极化曲线、电化学交流阻抗等技术对X70钢在含水量20%～34%(质量分数)的大港滨海盐渍土中的腐蚀行为进行研究.结果表明:土壤含水量对X70钢腐蚀行为影响显著;水质量分数为25%时X70钢发生局部腐蚀,水质量分数高于30%时发生均匀腐蚀;随着土壤中含水量的增加,腐蚀电流密度先增后减,在水质量分数为25%时腐蚀速率达到最大;含水量较低时,X70钢在大港滨海盐渍土中腐蚀的电化学阻抗谱会出现低频感抗弧,随着含水量的增加,低频感抗弧消失,表现为单一的容抗弧.     

不同含水率下滑带土抗剪强度特性研究

利用环剪试验仪可以研究土体在较大剪切位移下抗剪强度的变化规律。试验以三峡库区黄土滑坡滑带土为研究对象,研究了在不同法向压力和含水率下该滑带土抗剪强度的特性。试验结果表明:滑带土的抗剪强度与轴向应力的大小呈现出较强的线性关系,并随有效轴向应力的增大而增大;试样在剪切过程中呈现出应变软化的特征,当轴向应力一致时,低含水率的滑带土其抗剪强度峰后软化现象表现的越明显;不同含水率滑带土试样之间的c、值降幅百分比基本一致,c、值减小范围比较同步,塑限含水率可作为影响滑带土抗剪强度增降百分比的重要分界点。     

土体结构与含水量对弹性波传播特性的影响

基于弹性波具有表征土体结构的特性,通过试验探究不同密度和含水量组合条件下的土体弹性波速度变化规律。结果表明：波速随着土体密度的增大缓慢增大,弹性波发射端土体越致密则距离波源最近的接收器测得的弹性波速度越高;弹性波是能量波的一种,受其传播距离以及土颗粒的阻碍会逐渐衰减;波速随含水量的增大而缓慢减小,土体从初始状态达到饱和状态波速降低了10%～30%。对土体密度和含水量引起弹性波速度的变化机制进行了解释,可以为基于弹性波的降雨型滑坡预警预报方法研究等提供参考依据。