若尔盖典型高寒湿地植物叶功能性状对水深梯度的响应

高寒泥炭沼泽湿地储存着大量有机碳,影响全球碳库的收支平衡,作为重要的生态因子,植物功能性状显著影响着生态系统的碳输入与输出过程.为了解水位变化对高原高寒湿地植物功能性状的影响并深入理解水位下降下的高寒泥炭沼泽碳循环,以青藏高原东部若尔盖典型沼泽湿地两种优势植物——木里苔草(Carex muliensis;湿生植物,即喜欢潮湿环境而不能忍受长时间水位不足的陆生植物)和斑唇马先蒿(Pedicularis longiflora var.tubiformis;中生植物,即介于湿生与旱生植物之间而不能忍受严重干旱或长期水涝的植物)为研究对象,采用“中宇宙”水位模拟试验,分析两种植物在10 cm(D₁₀)、0 cm(D₀)、–20 cm(D_-20)和–50 cm(D_-50)水位梯度下叶形态性状的差异,以及叶片光合气体交换参数、叶绿素荧光参数等的变化规律.结果表明：(1)木里苔草通过减小叶长、叶面积、比叶面积、叶干重和增加叶厚以适应水位下降,斑唇马先蒿则通过减小叶长、叶宽、叶面积、比叶面积和叶干重来适应水位上升....     

整地施肥对尾叶桉生长及土壤性状的影响

整地施肥试验结果表明，全垦、带垦和穴垦三种整地方式以及施肥对尾叶按造林成活率和保存率均无明显的影响，成活率在９５％－９８．８％之间，保存率在９２．１％－９７．７％之间．整地能改变土壤性状，如土壤孔隙度全垦为５７．８８％。穴垦为４９．４２％；对林木生长有促进作用，但作用效果很快减少，如造林３年后的林木材积全垦、带垦分别为穴垦的１３６．４％和１２０．０％，５年后却分别下降到１１６．５％和１０８．３％．施肥可提高土壤养分，促进林木生长．造林５年后的调查结果，穴垦施肥林地的土壤有机质、速效Ｎ分别为１５．４４７ｇ／ｋｇ和４９．２３０ｍｇ／ｋｇ，林木年均树高生长为１．２５ｍ；不施肥处理的有机质、速效Ｎ分别为１０．３８８ｇ／ｋｇ和３５．７１５ｍｇ／ｋｇ，林木年平均生长量为０．３５ｍ；林木材积施肥处理的为不施肥的９．８倍．整地施肥还可提高林木叶片的养分含量．     

氮添加对侵蚀退化红壤化学性质及芒萁叶功能性状的影响

蕨类植物芒萁(Dicranopteris dichotoma)是我国南方红壤侵蚀区重要的水土保持植物,但目前氮添加对芒萁叶功能性状及其基部土壤化学性质以及这二者之间关系的影响尚不清楚.以芒萁作为研究对象,采用盆栽实验,设置CK(0 g m-2 a-1)、N1(1.1 g m-2 a-1)、N2(2.3 g m-2 a-...     

作物根系对干旱胁迫逆境的适应性研究进展

主要就作物根系的形态性状、根系提水作用、生理代谢、根系细胞壁蛋白及其生长性能与干旱胁迫间的关系作了综述;指出应加强对干旱逆境下根系发育及根系生长性状变化上的遗传机理研究。     

植物叶片在食叶昆虫胁迫下的正向效应及其机制

植物对外界因素刺激的反应逐渐被人们认识．在食叶昆虫胁迫下，某些植物的叶片对一定程度损害的反应在缓解危害、弥补所造成的损失方面表现出了多方面的正向效应．幼叶在高食叶昆虫胁迫下幼叶延缓变绿和减少光合作用．在损失部分叶片后，光合速率的变化与剩余叶量之间的关联作用在维系整体营养、生长方面具有明显的峰谷效应；被食植物代谢方式的调整与代谢产物的变化对抵御食叶昆虫进一步危害、抑制虫体发育和影响下一代叶食昆虫质量与数量有明显作用．植物部分组织的损失在客观上缓解了余下植物体的水分胁迫，特别是干旱时期的水分胁迫，使得余下的组织功能得到更有效的发挥．另外，叶片部分养分在植物生长重要时期的转移与昆虫取食高峰的时差可称作是一种物候防御．参32     

元谋干热河谷植物功能性状组合的海拔梯度响应

植物功能性状能够显示对环境变化的响应,不同的适应对策呈现出不同的功能性状组合。干热河谷地区水分是最主要的限制性环境因子,之前的大部分研究都是集中关注于干热河谷局部地段,对于从垂直海拔上来研究不同植物在环境梯度下的变化的研究较少。干热河谷地区由于梵风效应,水分胁迫沿海拔梯度发生变化,一般表现为随海拔高度升高,气温降低,湿度和降水量增加,而蒸发量减小,辐射增强。以云南元谋干热河谷4个海拔梯度（1491.33、1730.20、1850.00、1925.57 m）中的植物为研究对象,选取叶片干物质含量（LDMC）、叶面积（LA）、比叶面积（SLA）、叶片厚度（LT）和叶密度（LD）5个功能性状,研究它们的相互关系,比较了海拔间的差异。结果表明：1）5个功能性状在不同海拔间均呈现出一定差异,变异系数由高到低为LD>LA>SLA>LT>LDMC（分别是101%、64%、56%、41%和19%）;方差分析结果也表明,5个功能性状在不同海拔之间差异显著（F=56.218,P<0.01;F=7.829,P<0.01;F=11.21,P<0.01;F=7.429,P<0.01;F=19.213,P<0.01）,尤其是在最低（1491.33 mm）和最高（1927.57 mm）海拔之间,各性状均具有极显著的差异;2）性状之间存在组合关系, LD与其他性状间相关性最为明显,除LDMC以外,LD与LA、SLA、LT均呈现出极显著负相关关系;LDMC与LA和LT呈极显著负相关;SLA与LA和LT呈正相关,而与LDMC显著负相关;LT与SLA显著正相关,与LA之间相关性不显著;3）在不同的海拔梯度之间,性状组合存在非同步变化现象。研究显示,元谋干热河谷地区,植物对水分环境的海拔梯度变化产生功能性状组合的响应,低海拔和高海拔物种对所处环境的适应策略不同,使得植物在海拔梯度上出现叶片功能性状组合的分化和差异。     

昆明居住区常见彩叶植物调查及特征研究

彩叶植物是居住小区的重要组成部分,对居住区绿地的可持续发展具有重要意义。通过对昆明33个居住小区样地的调查表明:乔木类出现频度较高的有14种,红叶石楠的重要地位值最高;灌木类出现频度较高的有15种,金叶女贞重要地位值最高;草本类出现频度较高的彩叶植物共有9种,彩叶草重要地位值最高。通过分析发现,乡土彩叶植物种类较少,彩叶植物配置缺少新意,因而进一步完善居住小区绿地的功能结构非常必要。     

珍稀濒危植物沙冬青生物学特性及抗逆性研究进展

沙冬青是我国西北荒漠地区唯一的超旱生常绿灌木树种,生境严酷,抗逆性极强,是一种优良的种质资源,现已被列为珍稀濒危植物、本文综述了沙冬青的生物学特性、生态生理特征、珍稀濒危的原因及扩大快繁的组织培养研究进展,从形态解剖特点、超微组织生理代谢调控角度,从抗旱、抗寒、抗盐碱3个方面分析了沙冬青能在逆境中得以生存的原因及其适应残酷生境的机理,阐述了沙冬青的多种价值及开发应用前景、参43     

不同逆境条件下辣子草抗氧化酶系统的变化

辣子草(Galinsoga parviflora Cav.)原产南美洲,1915年在我国云南和四川等地被发现,是一种危害较严重的外来入侵种,研究其在逆境条件下的生理适应机制对于有效预警和治理该入侵种具有十分重要的意义.采用人工设置温度梯度和自然干旱方法,研究了在不同环境胁迫条件(温度和干旱)下辣了草抗氧化酶系统和丙二醛(MDA)的变化.结果表明:在10～30 ℃范围内,辣子草抗氧化酶系统变化趋势不一致,MDA含量未出现显著性变化;在5℃、35℃和45℃胁迫下,抗氧化酶系统受到损伤,MDA含量显著上升;在干旱胁迫条件下,抗氧化酶系统先上升,后下降,MDA含量在干旱胁迫后期含量显著上升.应用Fuzzy方法,对辣了草抗氧化酶在2种逆境不同水平胁迫下的动态进行综合评价,认为其对低温环境具有较强的耐受能力,对干旱环境的耐受性较差.     

基于数据库的植物功能性状研究现状文献计量学分析

植物功能性状数据库是功能生态学研究的重要工具.了解基于植物功能性状数据库的植物功能性状研究现状,对探讨功能多样性和生物多样性具有重要的指导意义.介绍植物功能性状数据库的类型、影响力的评价方法和使用方法,并整理了17个植物功能性状库(附表).同时,通过Web of Science检索了2008-2018年间基于植物功能性...     

镉胁迫下柳树5个无性系生理特性的变化

柳树(Salix)以其自己特有的生物学特性,对环境Cd污染具有一定的吸收蓄积能力.以5个金丝柳无性系为材料,用盆栽方法研究了镉胁迫对柳树生理特性的影响,以主成分分析法分析7个生理指标的重要性,并以隶属函数法评价了金丝柳5个无性系镉耐性的强弱.研究结果表明,在10～150 mg.kg-1镉胁迫范围内,金丝柳5个无性系生理变化程度不同,但变化规律基本一致.在Cd胁迫下,金丝柳各无性系植株生长受到抑制;叶绿素质量分数降低;叶片细胞膜透性和游离脯氨酸积累量增加,丙二醛和可溶性蛋白质量分数降低.主成分分析表明本试验中选取的5个成分在评价柳树Cd耐性方面有重要作用,它们分别是地径生长率、叶绿素质量分数、MDA质量分数、脯氨酸质量分数和可溶性蛋白质量分数.用隶属函数法以评定金丝柳5个无性系Cd耐性的强弱顺序为4号＞6号＞5号＞7号＞2号.     

交通污染区城市绿化植物硫含量分布

为探讨城市绿化植物对交通环境中SO2的响应，以远离城市道路的相对清洁区公园生长的植物为对照植物，采集了广东省被广泛栽种的18种园林绿化植物的不同方位的叶片和树皮样品，用硫酸钡比浊法测定了每种植物样品在交通污染区面向机动车行驶方向、面向人行道方向及相对清洁区的植物样品等不同方位的植物叶片和树皮硫含量，分析了绿化植物在同一株植物的不同生长部位和不同环境中硫含量的分布特征。结果表明，交通污染区所有样品的叶片硫和树皮硫含量均高于相对清洁区的样品。其中，远离工厂的交通污染区生长的同一株植物，离机动车道越近，硫含量越高；靠近工厂的交通污染区的同一植物，离工厂近的部位的植物树皮硫含量高于面向机动车道一侧的植物硫含量。     

模拟水深和氮添加对三江平原湿地植物功能性状的影响

水深和氮素是影响湿地植物生长的关键因素,研究两者对功能性状的影响有助于预测未来环境变化下湿地植物的生长与分布趋势.以三江平原沼泽湿地3种优势植物(漂筏苔草Carex pseudocuraica、毛苔草Carex lasiocarpa和燕子花lris laevigata)为研究对象,设置3个水深(0、5、15 cm)和3...     

SO_2和NO_2胁迫对红花荷等植物光合生理影响及抗性评价

为探讨红花荷（Rhodoleia championii）等12种园林植物抗SO2和NO2污染能力,以1～2年生实生苗为材料,通过人工气候室的盆栽实验,研究不同SO2和NO2混合气体胁迫对园林植物苗木光合参数和相对叶绿素含量的影响,并利用隶属函数法及系统聚类分析法对其抗SO2和NO2污染能力进行了综合评价。结果表明,植物叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和相对叶绿素含量基本上随着SO2和NO2胁迫的加剧而逐渐降低,但水分利用效率受净光合速率和蒸腾速率变化的影响规律不明显。综合隶属函数和聚类分析可知,红花荷和红千层（Callistemon rigidus）抗污染能力强,杜鹃红山茶（Camellia azalea）和粉红羊蹄甲（Bauhinia blakeana）抗污染能力较强,红花银桦（Grevillea robusta）和无忧树（Saraca divespierre）抗污染能力中等,大叶紫薇（Lagerstroemia speciosa）、金花风铃木（Tabebuia chrysantha）和腊肠树（Cassia fistula）抗污染能力较弱,而本地火焰木（Spathodea nilotica）、复羽叶栾树（Koelreuteria bipinnata）和樱花（Prunus serrulata）抗污染能力弱。研究结果为火电厂、陶瓷厂、钢铁厂、石化厂等重度酸污染地区植物选择提供参考。     

沙芥幼苗叶片解剖结构和光合作用对干旱胁迫的响应

为了了解干旱胁迫对植物光合作用和叶片结构的影响,明确植物光合作用和结构对干旱胁迫的响应,本研究以沙生植物、中国特有种---沙芥为材料,采用Li-6400光合仪和常规石蜡切片法,研究了干旱胁迫下沙芥光合参数、叶片解剖结构的变化,结合前期对沙芥叶片内活性氧物质含量变化的研究,试图阐述沙芥叶片应对干旱胁迫的机制,揭示沙生植物—沙芥在干旱环境中的生存策略,为植物耐旱性提供理论依据。结果表明：随着土壤含水量下降,净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、叶片厚度、上表皮厚度、下表皮厚度呈下降趋势;海绵组织厚度呈先下降后上升的趋势;胞间二氧化碳浓度(Ci)呈上升的趋势;气孔限制值(Ls)、水分利用率(WUE)、栅栏组织和栅栏组织/海绵组织和叶片组织结构紧密度(CTR)呈先先上升后下降的趋势;且在土壤含水量大于39% WHC时沙芥光合和结构受影响较小,在土壤含水量低于39% WHC时,沙芥光合作用受到抑制,而叶片紧密度变大,能够较好的抵御干旱环境。结果表明干旱胁迫下沙芥幼苗叶片光合作用的下降是非气孔因素造成的,且其叶片结构的变化会影响光合作用,光合作用通过产生活性氧对结构也有影响。说明沙芥能够很好的适应中度干旱以上的环境,在重度干旱环境中沙芥通过调节叶片结构以适应环境,这可能是沙芥能够在沙漠地区生存繁殖的原因之一。     

茉莉酸类物质(JAs)的生理特性及其在逆境胁迫中的抗性作用

以茉莉酸(JA)和茉莉酸甲酯(MeJA)为代表的茉莉酸类物质(JAs)是广泛存在于高等植物体内的一种新型植物生长调节物质,在调节植物生长发育、光合特性、抗逆反应等起着重要的作用。茉莉酸类物质能抑制植物生长,抑制种子和花粉粒萌发,促进叶片和果实衰老,加速细胞的分裂和膨大,促进气孔关闭,诱导禾本科植物的颖花开放;此外还能调节植物的光合作用和呼吸作用及保护酶活性。目前更多的研究表明,茉莉酸(酯)类物质是与抗性密切相关的植物生长物质,它作为内源信号分子参与植物在机械伤害、病虫害、干旱、盐胁迫、低温等条件下的抗逆反应。在植物受到伤害时,植物体内茉莉酸及其衍生物的含量显著增加,进而诱导一系列与抗逆有关的基因表达,如蛋白酶抑制剂、硫蛋白和苯丙氨酸转氨酶(PAL)等,提高酯氧合酶活性,从而增强植物的抗性。研究还发现,在干旱逆境胁迫条件下,与脱落酸(ABA)的表现相似,茉莉酸类物质大量积累,外施能增强植物的抗旱性。茉莉酸与脱落酸在抑制生长、促进衰老和逆境胁迫的反应上作用极为相似,两者可协同起作用或独立发挥,而茉莉酸与水杨酸(SA)二者之间则大多研究认为存在相互抑制的拮抗作用,但也有一定协同作用。而茉莉酸与各种激素的信号传导途径的相互作用机制仍有待进一步深入研究。     

Effects of Cd2+ exposure on key life history traits and activities of four metabolic enzymes in Helicoverpa armigera (Lepidopteran: Noctuidae)

Cadmium (Cd) is a toxic non-essential element accumulated easily in living organisms due to its non-biodegradable nature. A slight increase in Cd levels will threaten the health of terrestrial and aquatic organisms. Therefore, Cd contamination and its effects on the ecosystems and organisms have become a major topic of eco-toxicological research. The present study investigated the eco-toxicological effects of Cd-supplemented diet on some life history traits and specific enzyme activities of carboxylesterase (CarE), glutathione S-transferase (GST), acetylcholinesterase (AChE) and cytochrome P450 monooxygenases (P450s) in the cotton bollworm, Helicoverpa armigera. The results showed that Cd significantly decreased larval survival, pupation and emergence, and reduced body mass of the sixth instar larvae, pupae, adult moths and female fecundity. Cd-supplemented diet also delayed the development of larvae and pupae and shortened the life span of the cotton bollworm moth. In addition, dietary Cd inhibited the activities of GST, CarE and P450, but increased AChE activity of the sixth instar larvae. We concluded that life history traits and metabolic enzymes are sensitive to Cd stress in the cotton bollworm. These parameters are potential biomarkers for monitoring environmental stress in Lepidopteran insect pests.     

五氯酚胁迫对转基因杨树光合光响应特性的影响

以从美国引入的转基因杨树(Populus deltoides×nigra,DN34)为材料,设置0、50、100 mg·kg~(-1)三个五氯酚胁迫质量分数开展温室盆栽试验,利用Li-6400便携式光合作用测量系统研究五氯酚污染胁迫下转基因杨树对光强的生理响应.结果表明:与对照相比,相同光强下50和100 mg·kg~(-1)质量分数的五氯酚胁迫均降低了转基因杨树叶片的净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、胞间CO_2摩尔分数(C_i)和气孔导度(G_s).因此高质量分数五氯酚比低质量分数五氯酚对转基因杨树光合作用产生更大的抑制响应.     

五爪金龙凋落叶腐解物的化感潜力研究

采用莴苣种子为受体,测试了五爪金龙凋落叶早期腐解物的化感作用,并与其鲜叶及凋落叶的化感潜力进行了比较分析。结果如下:凋落叶40d的腐解物、鲜叶及凋落叶的水提取液均具有较强的化感潜力,并表现出低促高抑的浓度效应,在FW0.1g﹒mL-1高质量浓度下的综合化感抑制强度为凋落叶未能加土壤的腐解物>鲜叶>凋落叶加土壤的腐解物>凋落叶,而在FW0.005g﹒mL-1低质量浓度下的综合化感促进作用是凋落叶>鲜叶>凋落叶加土壤的腐解物>凋落叶未加土壤的腐解物。鲜叶的抑制强度较凋落叶的大,表明叶片在衰老过程中抑制作用减弱。凋落叶未加土壤仅在空气微生物作用下的腐解物抑制作用最强,促进作用最小,而加入土壤后在土壤微生物作用下的腐解物的抑制作用却有所减弱,抑制强度介于鲜叶和凋落叶的之间,促进作用却小于鲜叶和凋落叶,说明凋落叶腐解过程中微生物的参与对化感作用产生了复杂的影响。     

盐碱胁迫对水稻主要生育性状的影响

对7个水稻品种(品系)和苏打盐碱土(pH6．5～19．81)进行盆栽试验，探讨了盐碱胁迫对水稻株高、秆长、分蘖和抽穗期等主要生育性状的影响。结果表明，盐碱胁迫使水稻株高降低、秆长缩短，且盐碱度越大，降低幅度越大；盐碱胁迫使水稻单株分蘖力明显下降，使分蘖高峰明显推迟或不出现分蘖高峰；水稻抽穗期随着盐碱度的提高，其延长的天数越长，并且发现不耐盐碱的早熟品种比耐盐碱的中晚熟品种抽穗晚；水稻成熟期的株高或秆长不宜作为衡量其耐盐碱强弱的主要指标，只能作为一般参考指标。水稻单株分蘖力(茎蘖数)和抽穗期存在明显的基因型差异，是衡量水稻耐盐碱强弱的良好指标。盐碱地种稻应重视选择单株分蘖力较强的耐盐碱品种，这对提高单位面积的有效穗数具有十分重要的意义。