干旱胁迫对常绿欧洲荚蒾幼苗膜脂过氧化和抗氧化酶活性的影响

以盆栽的2年生常绿欧洲荚蒾为试材,用控制浇水模拟干旱的方法,研究了干旱胁迫对常绿欧洲荚蒾叶片膜脂过氧化和抗氧化酶活性的影响.结果表明:与对照相比,短时间的干旱,常绿欧洲荚蒾叶片质膜透性和丙二醛含量变化不显著,随着干旱胁迫处理时间的延长,叶片质膜透性和丙二醛含量升高,干旱胁迫处理28 d,相对电导率增加了65%,MDA含量增加了51%;SOD和POD活性在短时间干旱胁迫下显著升高,然后下降并呈波幅变化,干旱胁迫处理28 d,SOD活性比对照增加了140%,POD活性增加了30%,表明常绿欧洲荚蒾有较高的抗干旱能力.     

喀斯特峡谷区干灾害成因初探与对策——以花江顶坛小流域为例

以中国南方喀斯特地区具有代表性的贵州为例,选取花江石漠化综合治理示范区顶坛小流域为例,以2009年和2011年这两个极端干旱气候年份的数据为基础,分析喀斯特脆弱生态区在实施石漠化综合治理工程后在应对极端干旱气候下工程性水利建设下的应急调控能力。结果指出示范区现有水利工程不够科学合理,难以保障该石漠化区在干旱灾害时的用水需求;应对干旱极端气候下工程性保障手段不足,水利设施的不配套会加剧石漠化的演替;水资源的科学合理开发与利用成为关键问题。根据喀斯特峡谷区地表水资源丰富这一特点,用管路将现有水池水窖进行连接形成管网状微型水利系统,并对北盘江这一地表河流的水进行逐级抽提,保障干旱灾害发生时的应急能力从而降低抗旱资金投入。     

2009年秋至2010年春西南地区干旱事件水汽特征模拟

为研究我国西南地区干旱事件水汽特征,利用区域气候模式RegCM3对2009年9月至2010年3月发生在中国西南地区的气象干旱灾害进行了模拟,通过与GPCP和NCEP历史资料的对比,研究分析了干旱时段的水汽特征。研究表明：西南地区2009年秋季至2010年春季的降水量偏小,蒸发量偏大,大气水汽含量较常年偏少,呈现出明显的干旱特征。而2009年12月之前水汽经向输入偏少、2010年1月以后纬向水汽输出偏多,可能是导致此次干旱发生的直接原因。此外,干旱期间西太平洋副热带高压偏强控制着西南地区,上升速度较常年偏小,两者对干旱的形成起到了重要作用。     

Overexpression of phospholipase <Emphasis Type="Italic">D</Emphasis>α gene enhances drought and salt tolerance of <Emphasis Type="Italic">Populus tomentosa</Emphasis>

The cDNA of AtPLDa （Arabidopsis thaliana Phospholipase Da） gene was introduced into P. tomentosa （Populus tomentosa） under the control of the Cauliflower mosaic virus 35S promoter. Southern and Northern blot analyses suggested that the AtPLDa gene has been transferred into the P. tomentosa genome. No obvious morphological or developmental difference was observed between the transgenic and wild-type （WT） plants. Drought and salt tolerance and gene expression of seedlings of several transgenic lines and WT plants （control） were studied. The results showed that the rhizogenesis rate and the average root-length of transgenic lines were significantly higher than WT plants after mannitol and NaCI treatment under the same growth conditions. Northern blot analysis indicated that the higher the PLDa expression in the transgenic plants, the more tolerant the transgenic plants are to drought and salt treatment. Meanwhile, another group of these transgenic lines and WT plants （control） were treated with PEG6000 and NaCI separately. The contents of chlorophylls and the activities of some anti- oxidant enzymes （superoxide dismutase, guaiacol peroxidase and catalase） as well as malondialdehyde and relative electrical conductivity were analyzed. Altogether, our results demonstrated that overexpression of the PLDa gene can enhance the drought and salt tolerance in transgenic P. tomentosa plants.     

Progress in studies of the climate of humid period and the impacts of changing precession in early-mid Holocene

Studies on the climate of humid period and the impacts of changing precession in the early-mid Holocene are reviewed in this paper. High-resolution proxy data indicated that the African Humid Period, strong summer monsoon from the Arabian Sea to South Asia, northward migration of ITCZ （Intertropical Convergence Zone） over the northern South America, and the humid period of China appeared in 10.5-5.5 kaBP, 10.0--6.0 kaBP, 10.5-5.4 kaBP, and 11.0-8.0 kaBP, respectively. Modeling studies proved that summer insolation over the Northern Hemisphere increased following the changes of precession in the early Holocene, which increased the land-sea temperature contrasts, intensified the summer monsoon circulation over the area under the influence of summer monsoon. However, in the Northern Hemisphere, and finally induced a humid climate modeling results underestimated the increase of precipitation and the degree of northward extension of monsoon rain belt compared with palaeo-environmental data. These discrepancies between the modeling results and the palaeo-environmental data may be associated with the changes of North Atlantic circulation, sea ice and vegetation covers. Moreover, climate of the humid period was not stable, in which several droughts were inlaid on centennial scale. In this review, perspectives for further studies of the climate change of the humid period in the early-mid Holocene are also proposed. demy of Sciences. Published by Elsevier Limited and Science in China Press. All rights reserved.     

植物抗旱机制研究进展

干旱影响了植物的正常生长发育,导致植被减少和草地退化等现象。通过微观角度,阐述了形态指标、生长指标、生理生化指标以及其他酶类与抗旱机制之间的关系并进行了较为全面的综述,对植物抗旱机制的研究现状及发展进行了探讨。     

华山松菌根化幼苗的抗旱特性

采用人工模拟水分胁迫方法,对华山松(Pinus armandii Franch)树种接种的菌根化苗和未接种苗的耐旱特性进行了对比研究,结果表明:随着水分胁迫的加剧,两种苗木的根系质膜相对透性和丙二醛含量上升,但二者相比,接种菌根化苗上升幅度较小;而叶绿素总含量、硝酸还原酶活性、根系活力及含水率下降,前者下降幅度比后者要低.综合分析表明接种菌根化苗抗旱性比未接种苗强.     

圆明园舍卫城城墙夯土工艺的科学分析

圆明园位于北京西郊，是一组清代的大型皇家园林，蕴涵丰富的历史、文化、宗教和考古价值，自英法联军火烧圆明园，此后又经历数次劫难，风化破坏十分严重，严重影响遗址的保存与展示。通过舍卫城遗址现场勘查，其城墙夯土遗址共分为14层，形制与普通夯土存在明显的不同，具有典型清代官式建筑土作的做法，目前关于清代官式建筑营造记载的文献主要集中在《工程做法则例》中，但关于“灰”与“土”的内涵缺乏科学认识与解读，为了舍卫城保护修复过程中修补材料的准确应用，舍卫城遗址夯土工艺就十分必要。因此针对这一关键问题，本文采用X射线衍射分析、激光粒度分析及密度与孔隙率分析等手段，对圆明园舍卫城城墙的夯土进行了较为全面的理化检测和工艺性能研究。结果表明，舍卫城城墙主要由石灰和土组成，且没有人为添加细砂，灰土比最接近二八灰土，与古文献《工程做法则例》中的十六把小夯灰土相吻合。同时，通过多种科学数据对比，可进一步推测在夯筑灰土过程中，下层夯土使用了更多的灰土量。多层次的夯土制作工艺，展示了清代宫廷工匠对夯土技术的工艺认识和制作方法。对舍卫城城墙土作工艺进行复原，相关结果为研究圆明园的建筑特点，夯土城墙的文物保护和科学修复等内容，提供了重要科学支持和有益借鉴。     

木本植物响应干旱胁迫的研究现状

为深入了解木本植物响应干旱胁迫的分子机理，本文系统的从木本植物对干旱信号的感知、信号转导到转录调控、生理生化反应以及表型变化等方面总结了木本植物对干旱胁迫可能的响应过程.认为木本植物由于其固着根生的特点，不得不进化出相应的机制来应对不断变化的环境.当遭受干旱胁迫时，木本植物根系细胞膜上的感受器首先感知到土壤水分状态的变化，细胞内的蛋白质和激素调控系统触发相应的干旱适应反应.干旱信号通过细胞间的信号传导路径传递到植物体内的各个部位，主要的信号传导途径包括Ca²⁺信号、激素信号和转录因子调控等.一些关键基因和信号通路，如脱落酸(ABA)信号通路、DREB蛋白家族等也参与调控植物的干旱适应性.木本植物也会发生形态和解剖上的变化来减少水分蒸发和增强根系的吸水能力.本文可为抗旱型木本植物选育提供见解.     

2001—2020年江西省农业干旱发生时空格局的遥感评价

基于MOD16A2蒸散数据产品,该文计算粮食作物生长季(4—10月)的作物水分胁迫指数(CWSI),分析江西省2001—2020年粮食作物生长季农业干旱发生时空分布特征.得到如下主要结论:1)利用CWSI遥感提取的农业受旱成灾耕地面积与统计结果具有高度一致性,这表明CWSI作为干旱评价指标具有一定的合理性; 2)赣北鄱阳湖平原和赣中吉泰盆地等农业耕地集中连片分布区的受旱程度较高,而农业耕地相对破碎化的山地丘陵区农业受旱程度较低; 3)在评估期内,2003、2004、2007、2008、2009、2013、2019和2020等年份农业干旱严重; 4)受降水季节性分配不均的影响,江西省的农业干旱主要发生在4、5和10月份.