不同降水量处理时5种蒿属植物瘦果粘液溶出

用粘沙法对科尔沁沙地西部5种蒿属植物冷蒿(Artemisiafrigida)、差巴嘎蒿(A.halodendron)、大籽蒿(A.sieversiana)、黄蒿(A.scoparia)、乌丹蒿(A.wudanica)进行了瘦果粘液溶出及粘沙量的比较。主要模拟埋深5mm、降水量为1、2、4、8mm时瘦果的粘液溶出。5种供试植物均有粘液瘦果。在降水量1mm时,供试植物的粘液瘦果就能溶出粘液。当降水量达到2～4mm时,典型的沙生植物乌丹蒿和差巴嘎蒿的粘液瘦果粘沙量平均值分别达到7.31～13.56mg、0.63～2.55mg。除冷蒿外,其它4种植物均有随降水增多、粘液溶出量加大的趋势。粘液瘦果比例从大到小的排序是冷蒿>乌丹蒿>差巴嘎蒿>大籽蒿>黄蒿。在各种处理时,粘沙瘦果百粒瘦果粘沙量由大到小的顺序是乌丹蒿>差巴嘎蒿>大籽蒿>冷蒿>黄蒿。溶出粘液粘沙后,冷蒿瘦果所形成沙团重量达到瘦果重量的5～7倍,差巴嘎蒿2～9倍,大籽蒿3～5倍,黄蒿5～8倍,乌丹蒿5～29倍。流沙先锋植物乌丹蒿和差巴嘎蒿百粒瘦果粘沙量较其它植物大、在较低降水量时这两种植物粘液瘦果粘沙量较大表明瘦果溶出粘液粘沙是植物针对沙地流动性的进化适应之一。     

沙丘区植物植冠储藏种子的活力和萌发特征

研究了科尔沁沙地10种植物的植冠储藏(成熟后在植冠中保留至翌年5月)种子的活力及萌发特性.结果表明：典型沙生植物(流动沙丘及半固定沙丘植物)沙蓬、乌丹蒿和差巴嘎蒿的植冠储藏种子80%以上具有活力,而非典型沙生植物的植冠储藏种子有活力的不足80%,甚至在30%以下;典型沙生植物的植冠储藏种子表现出“速萌型”的萌发特征.植冠种子库使典型沙生植物种子的脱落延迟到风季结束、雨季来临的时候,而且此时的种子活力较高、萌发迅速.植冠种子库是典型沙生植物适应流沙和季节性干旱的主要方式之一.     

中国东北科尔沁沙地两种建群植物的抗旱机理

在土壤田间持水和干旱胁迫条件下,对冷蒿和差巴嘎蒿的多个抗旱性生理指标进行了测定,结果表明:1、在两种土壤水分状况下,冷蒿的水势低于差巴嘎蒿,水分相对亏缺、束缚水含量、束缚水与自由水比值、综合抗旱性指数均明显高于差巴嘎蒿,且胁迫前后冷蒿上述指标的变化幅度高于差巴嘎蒿。2、土壤田间持水量条件下冷蒿干物质累积量、硝态氮含量和硝酸还原酶活性高于差巴嘎蒿,可溶性蛋白质含量和叶绿素含量低于差巴嘎蒿。水分胁迫发生时,冷蒿蛋白质降解的幅度高于差嘎蒿;冷蒿体内脯氨酸的累积量可达胁迫前的8.2倍,差巴嘎蒿只达原来的2.2倍;冷蒿可溶性糖含量达胁迫前的1.29倍,差巴嘎蒿只达胁迫前的0.37倍;胁迫条件下冷蒿的叶绿素含量高于差巴嘎蒿。3、严酷的沙区环境条件下,冷蒿在一日内各时刻的蒸腾速率和水势均低于差巴嘎蒿,且日间波动平缓。     

沙埋与水分对科尔沁沙地主要固沙植物出苗的影响

蒿属半灌木乌丹蒿(Artemisia wudanica)、白沙蒿(A. sphaerocephala)、差不嘎蒿(A. halodendron)是科尔沁沙地的主要固沙植物。其中乌丹蒿和差不嘎蒿是科尔沁沙地的本土植物,白沙蒿为来自于库布齐沙漠、毛乌素沙地的飞播植物。设置了 5个沙埋深度(0.5、1.0、1.5、2.0和3.0 cm)和 4个水分梯度(86、171、257和 342 mL,分别模拟每月25、50、75和100 mm的降雨量),以探讨3种植物幼苗出土对沙埋和水分的响应。结果表明,沙埋与水分均显著影响着3种蒿属植物的幼苗出土(P < 0.001)。3种植物最适沙埋深度在0.5-1.5 cm范围内,萌发出土时适宜水量要高于当地种子萌发期的平均降水量(50 mm/月)。两种固沙先锋植物乌丹蒿和白沙蒿的种子出苗率均显著高于差不嘎蒿,乌丹蒿较白沙蒿也明显为高,尤其在水分缺乏时,表现出两种先锋植物种子出苗对干旱有更好的适应性。协方差分析表明,乌丹蒿幼苗死亡率显著高于白沙蒿和差不嘎蒿(P < 0.05),在达到75 mm/月降水量时,3种植物的出苗较好,但不能满足乌丹蒿幼苗生长对水分的需求,而实际种子萌发期的降水量平均只有50 mm/月。因而降水的缺乏导致乌丹蒿种群更新出现问题,加之飞播植物的竞争,使得近几年科尔沁沙地较多乌丹蒿种群出现衰退。     

科尔沁沙地差巴嘎蒿群落及种群生态特征

对科尔沁不同类型沙地上差巴嘎蒿群落内物种重要值、多样性等生态特征进行分析后,将其划分为3个类型：差巴嘎蒿 1年生植物群聚、差巴嘎蒿 禾草类群丛、冷蒿 黄蒿+禾草类群丛,分别分布于流动、半固定和固定沙地上.随着沙地基质固定程度的增加,差巴嘎蒿群落由差巴嘎蒿-1年生植物群聚(先锋群落、盖度＜10%、多样性指数0.33)演替到差巴嘎蒿-禾草类群丛(盖度30%～35%、多样性指数0.56)再演替到冷蒿 黄蒿＋禾草类群丛(草原群落、盖度40%～45%、多样性指数0.59).在差巴嘎蒿群落演替过程中,差巴嗄蒿种群年龄结构的变化趋势是:在流动沙地上为增长型;在半固定和固定沙地上为衰退型.人工种植5年后差巴嘎蒿种群年龄结构为增长型,人工种植18年后为稳定型.     

科尔沁沙地69种植物种子重量比较研究

 研究了科尔沁沙地69种植物的繁殖体（30种为种子,39种为果实）重量。结果表明：1）传播体为果实的植物可分为4个组别（即果实单粒重<0.1 mg、0.1～0.999 9 mg、1～9.999 9 mg、10～99.999 9 mg）;黄蒿（Artemisia scoparia）果实(0.051 7 mg)和小香蒲（Typha minima）果实(0.068 2 mg)最轻,苍耳（Xanthium sibiricum）单个果实（77.894 3 mg）最重;2）传播体为种子的植物可分为3个组别（即种子单粒重0.1～0.999 9 mg、1～9.999 9 mg、10～99.999 9 mg）;马齿苋（Portulaca oleracea）种子（0.151 4 mg）最轻,苦参（Sophora flavescens）种子(46.781 6 mg)最重;3）黄蒿、马齿苋、轮叶沙参（Adenophora tetraphylla）、碱地肤（Kochia sieversiana）、狼尾花（Lysimachia barystachys）、灰绿藜（Chenopodium glaucum）、刺沙蓬（Salsola ruthenica）、菟丝子（Cuscuta chinensis）、大籽蒿（Artemisia sieversiana）、狗尾草（Setaria viridis）、野古草（Arundinella hirta）等植物所以广泛分布可能是因为它们繁殖体轻（<1 mg）且具有持久土壤种子库;4）流沙上的先锋植物或沙生演替系列前期植物沙蓬（Agriphyllum squarrosum）、差巴嘎蒿（Artemisia halodendron）、乌丹蒿（Artemisia wudanica）、狗尾草、雾冰藜（Bassia dasyphylla）的繁殖体要么重量居中或偏大,要么有降低位移的其它机制。     

埋藏对65种半干旱草地植物种子萌发特性的影响

比较了半干旱草原科尔沁沙地65种植物新采种子和埋藏1年种子的萌发特性.结果表明：埋藏1年后,有38种植物的种子仍具有活力.新采种子萌发率>80%的植物种子埋藏后萌发率下降；而萌发率<80%的植物种子埋藏后萌发率均有较大幅度的提高.埋藏对种子萌发特性的影响因植物生态类群(杂草、草原植物、草甸植物、沙生植物)而异.种子埋藏1年后,多年生植物萌发率没有明显提高,而1年生植物萌发率显著提高(P<0.05).对于新采种子和埋藏1年种子萌发率间相差10%以下的物种,可根据萌发格局将植物种分为3类：埋藏促进型(如差巴嘎蒿)、埋藏抑制型(如大籽蒿)和埋藏不变型(如鹤虱).     

哈尔滨地区蒿属花粉过敏临床流行病学调查

目的:评估哈尔滨地区大籽蒿花粉、黄花蒿花粉、艾蒿花粉在蒿属花粉过敏人群中的分布情况.方法:在问诊疑似蒿属花粉过敏患者中,用大籽蒿花粉变应原点刺液、黄花蒿花粉变应原点刺液、艾蒿花粉变应原点刺液、阴性对照液、阳性对照液同时点刺诊断,通过测定点刺液与阳性对照产生丘疹面积的比值来判断患者对蒿属花粉的过敏程度,重点评估三种蒿属花粉在过敏人群中的分布情况.结果:306例问诊疑似蒿属花粉过敏患者中,272例病人通过点刺确诊为蒿属花粉过敏病人,并且对三种蒿属花粉变应原点刺均阳性.哈尔滨地区蒿属花粉过敏患者对三种蒿属花粉均过敏,不同病人对三种蒿属花粉反应性存在差异性.结论:大籽蒿花粉变应原、黄花蒿花粉变应原、艾蒿花粉变应原三种蒿属花粉变应原有交叉免疫原性,但也存在其特异性.     

科尔沁沙地不同演替阶段冷蒿群落的结构特征

采用空间序列替代时间序列的方法,对科尔沁沙地不同演替阶段3个冷蒿群落的物种组成和物种多样性进行研究.结果表明:处于3个演替阶段的冷蒿群落为杠柳-冷蒿群落、杠柳-冷蒿+差巴嘎蒿群落及冷蒿-糙隐子草群落.3个冷蒿群落均以菊科、禾本科和藜科植物占优势.随着群落的演替,群落植物种数和科数逐渐减小,禾本科植物的种数逐渐减小,但菊科和禾本科植物种数所占比例逐渐增大.3个冷蒿群落中物种多样性顺序为:杠柳-冷蒿+差巴嘎蒿群落>杠柳-冷蒿群落>冷蒿-糙隐子草群落.3个冷蒿群落间的物种组成差异不大,群落间物种相似度较高.3个群落中冷蒿的盖度最大,其盖度随着群落的演替逐渐增大.     

流动沙丘先锋灌木差巴嘎蒿的种子散布格局

通过对科尔沁沙地流动沙丘上先锋植物差巴嘎蒿的种子散布格局及机理的实验研究,主要得出以下结论:差巴嘎蒿母株向不同方向散布的种子,其数量与距离存在明显的差异.母株向西南方向散布的种子数量最多,种子累积数量高达4 590±1 260,比其它各方向多29%至12倍.向北方向散布的种子数量最少,距离最短,种子累积数量为344±44,距离仅在100 cm的范围内.不同方向差巴嘎蒿种子散布的密度均随着散布距离的增加而呈对数关系减小,表现出显著的相关性.不同方向差巴嘎蒿远离母株的种子散布密度与累积面积之间存在显著的相关性,其间关系可用对数曲线来描述.结果显示,差巴嘎蒿向不同方向散布的种子密度均随着累积面积的增加而增加.     

温带半干旱地区一年生植物种子的萌发特性

在实验室条件下研究了中国温带半干旱地区科尔沁沙地的23种1年生植物的种子萌发特性（新采集种子、冷藏和干藏种子）.大籽蒿、虎尾草、冠芒草、沙蓬和地锦的新种子萌发率达90%左右,11种植物新种子萌发率均低于70%,说明这些植物的新种子具有或多或少的休眠属性.经过150d的冷干藏后,大籽蒿、虎尾草萌发率保持在90%以上,说明这两种植物完全没有休眠机制;冠芒草、沙蓬和地锦的种子萌发率下降较多,可能是储藏的环境条件导致的2次休眠现象;冷藏和干藏处理均能使绿珠藜、毛马唐、细叶益母草、雾冰藜、金狗尾草、苋菜、马齿苋、碱地肤和水稗草的种子在生长季开始时完成生理后熟,萌发率达到80%以上;干藏有利于促进毛马唐、细叶益母草、马齿苋和鹤虱的种子成熟,冷藏有利于促进绿珠藜和金狗尾草的种子成熟;黄蒿、灰绿藜、画眉草和烛台虫实在不同处理下的萌发率都比较低,说明种子内在生理休眠作用较强,具有减少种子一次性萌发数量的风险分摊策略.大多数1年生植物均能在较短时间内达到最终萌发率的90%,表现出迅速萌发的特性;黄蒿、灰绿藜、碱地肤和沙蓬种子则在不同处理中表现出延长萌发时间的策略来适应半干旱地区不确定的环境条件.最后,探讨了几种主要1年生植物的种子萌发对策与其对环境适应机制之间的关系.     

小五台山15种蒿属植物种子形态及萌发特性研究

在实验室条件下观察了小五台山15种蒿属（Artemisia L．）植物种子的基本形态特征,同时进行了种子吸水和发芽试验。结果表明：15种蒿属植物种子近于倒卵形或长卵形,大小差异明显,大籽蒿（A．sieversiana）种子千粒重最大为0．474g,猪毛蒿（A．scoparia）种子千粒重最小仅为0．047g,其余13种种子的千粒重为0．057～0．184g之间。种子吸水率和吸水量与是否有粘液溶出有明显的关系,有粘液溶出的旱生植物种子吸水速率快、吸水量大。15种蒿属植物种子均无明显休眠特性,多数萌发率大于70％,最高可达100％,只有红足蒿（A．rubripes）和魁蒿（A．princeps）萌发率不足50％。蒿属植物种子吸水和萌发特性显示出该属大部分种类能适应北方春季干旱少雨的气候特点,利用少量水可顺利萌发。     

内蒙古科尔沁沙地两种沙生植物冷蒿和差不嘎蒿竞争策略的生理生态学依据(英文)

Gas exchange, water relations and leaf chemical characteristics were examined of twodominant psammophytes: Artemisia frigida Willd and A halodendron Turcz. ex Bess in Horqin sandy land, NeiMongol, China under different water regimes. The measurements were conducted by submitting the plantsto five different irrigation levels. A. fTigida was characterized by lower photosynthetic rate (Pn), lowertranspiration rate ( TR and lower shoot water potential (ψuw) relative to A. halodendron. Foliage of A frigdahad higher values of relative water deficit (RWD), bound water content (BWC), ratio of bound water contentto free water content (BWC/FWC) and integrated drought-resistant index (DI than that of A. halodendron.Water relations differed significantly between two species in response to soil water availability. ψw, BWCand BWC/FWC ratio of A halodendron exhibited large variation with gradual decrease of soil moisture.However, in terms of these parameters, A. fRIGIDA was characterized by higher capacity of water holding anddrought tolerance relative to A halodendron. Proline and total soluble sugar contents of A frigida and Ahalodendron tended to increase with decrease of soil moisture and the former had a larger increaseamplitude than the latter. This shows that A frigida has a higher osmotic regulation ability than A halodendron.Under the extreme drought conditions, ψw, RWD, BWC and BWC/FWC of two species were approximate,but soluble proteins degraded largely. A large amount of accumulation of organic matter, proline and totalsoluble sugars were observed in both A halodendron and A frigida. The increase in proline and total solublesugar contents and soluble protein degradation of A frigida far exceeded those of A. halodendron. Webelieve that the accumulated materials at this moment are mostly of nutrient substances available for therecovery of plants after the drought. This is one of the reasons why A halodendron plants died while Afrigida plants survived under extremely drought condition. Our results suggest that these ecophysiologicalfeatures of A frigida are favorable to its growth in the fixed sandy land compared with A halodendron, whichoften lost its dominance due to weak competition for water sources under lower soil water availability andare major factors resulting in replacement of A. halodendron by A. frigida in the later stage of sandyvegetation succession in Horqin.     

内蒙古科尔沁沙地两种沙生植物冷蒿和差不嘎蒿竞争策略的生理生态学依据

研究了中国内蒙古科尔沁沙地两种优势灌木冷蒿(Artemisiafrigida Willd)和差不嘎蒿(Artemisia halodendronTurcz.ex Bess)在不同土壤水分状况条件下的气体交换、水分关系和叶片的化学特性.测定设置了5个土壤水分梯度:土壤最大含水量(体积含水量,30%)、田间持水量(对照,20%)、轻度水分胁迫(10%)、极端干旱(＜4%)和旱后复水(20%).冷蒿的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(TR)和水势(ψw低于差不嘎蒿,相对水分亏缺(RWD)、束缚水含量(BWC)、束缚水与自由水的比值(BWC/FWC)和综合抗旱性指数(DI)高于差不嘎蒿.两种灌木对不同土壤含水量的响应不同,随着土壤含水量的逐渐下降,差不嘎蒿的ψw、BWC和BWC/FWC出现大幅度的波动,波动幅度远远的大于冷蒿,冷蒿则显示了一个较差不嘎蒿高的持水能力和抗旱能力.冷蒿和差不嘎蒿的脯氨酸和总可溶性糖含量随土壤含水量的降低均呈增加的趋势,冷蒿增加的幅度大于差不嘎蒿,说明冷蒿的渗透调节能力在干旱过程中有较大提高.在长期极端干旱条件下,两种灌木的ψw,RWD,BWC和BWC/FWC的终极值相近;有机物、脯氨酸和总可溶性糖含量大量累积;冷蒿的脯氨酸和总可溶性糖含量增加的幅度和可溶性蛋白质降解的幅度远远超过差不嘎蒿;我们认为此时累积的物质主要作为营养物质,以供植物的旱后恢复,此时冷蒿的恢复能力超过差不嘎蒿,这是极端干旱条件下差不嘎蒿死亡而冷蒿存活的主要原因之一.我们的研究结果显示,相对于差不嘎蒿而言,冷蒿在水分胁迫条件下的生理生态学特性更有利于其在固定沙地的生长,差不嘎蒿则由于对水资源微弱的竞争丧失了生存优势,是引起科尔沁沙地植被演替过程中冷蒿替代差不嘎蒿的主要原因.     

科尔沁沙地主要植物种的生理生态学特性

对科尔沁沙地主要植物种小叶锦鸡儿、差不嘎蒿、冷蒿和杂交杨进行了光合和水分生理生态学特性的研究,结果表明,小叶锦鸡儿,差不嘎蒿和杂交杨的光合速率在６：００最高,至８：００剧降,在８：００－１６：００内处于低水平,１６：００以后有回升现象;冷蒿由于６：００光合速率低,下降幅度较小,一日内光合速率降低冷蒿在６：００－８：００、小叶锦鸡儿在８：００－１０：００、杂交杨和差不嘎蒿在６：００－１０：００以气孔