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相似文献
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1.
为了探讨外源谷胱甘肽(GSH)对地被植物镉(Cd)毒害的缓解效应, 采用温室盆栽土培的方法, 研究了不同浓度(0、20、40、60、80、100 mg·L -1)的外源GSH处理对50 mg·kg -1 Cd胁迫下石竹(Dianthus chinensis)幼苗生长的影响。结果发现, 50 mg·kg -1 Cd显著抑制了石竹幼苗的生长。喷施外源GSH后, 一定浓度范围内(≤60 mg·L -1)的外源GSH可显著缓解石竹幼苗的Cd胁迫, 过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、谷胱甘肽还原酶(GR)的活性, 抗坏血酸(AsA)和GSH含量以及生物量、株高、分蘖数都显著高于无外源GSH处理的石竹幼苗, 而丙二醛(MDA)含量、细胞膜透性、Cd含量、O2· -的产生速率以及H2O2的积累量则显著低于无外源GSH处理的石竹幼苗, 但随着外源GSH喷施浓度的增加, 缓解效应有下降的趋势。试验表明55-65 mg·L -1的外源GSH缓解效果最佳。  相似文献   

2.
以盆栽香橙为试材,分析不同施用浓度Se6+和Se4+对植株生长和抗坏血酸(AsA) -谷胱甘肽(GSH)循环的影响.结果表明: 两种价态硒均可促进香橙生长,主要表现在增加了叶面积、株高、鲜质量和干质量.施用Se6+显著提高了香橙硒含量,且硒主要分配在叶片;而施用Se4+虽能提高硒含量,但其含量远低于Se6+处理,且主要分配在根系.施硒提高了叶片叶绿素和过氧化氢(H2O2)含量,且Se6+处理高于Se4+处理.Se6+浓度≤2.0 mg·L-1处理能提高谷胱甘肽还原酶(GR)与谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性、GSH与氧化型谷胱甘肽(GSSG)量,Se6+浓度≥4.0 mg·L-1处理降低GSH循环的物质和酶活性;而Se4+浓度≤ 2.0 mg·L-1处理能提高脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)与抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,且具有较高的AsA/[AsA+脱氢抗坏血酸(DHA)]比值,Se4+浓度≥4.0 mg·L-1 处理的GSH循环的物质和酶活性升高.综上,硒的不同价态和施用浓度对AsA-GSH循环相关物质含量和酶活性的影响不同.结合香橙生长指标和抗氧化水平,Se6+和Se4+的适宜浓度分别为2.0和4.0 mg·L-1.  相似文献   

3.
为研究风车草(Cyperus alternifolius)和香根草(Vetiveria zizanioides)迁移养分的能力,建立17.0m2风车草潜流式人工湿地和13.3 m2香根草潜流式人工湿地处理猪场废水,在四个季节末测定植物生物量和组织氮、磷、铜、锌含量.结果表明,香根草地下部生物量大于风车草,地上部生物量则是风车草大于香根草.风车草年地上部收获量为3406.47 g·m-2,比香根草的1483.88 g·m-2高2.3倍;风车草的氮含量为22.69 mg·g-1,比香根草的15.44 mg·g-1高7.25 mg·g-1;风车草的磷含量为6.09 mg·g-1,比香根草的5.47 mg·g-1高0.62 mg·g-1.植株含铜、锌量风车草略比香根草高.风车草每年迁移N 68.72 g·m-2和P18.49 g·m-2,香根草迁移N 8.93 g·m-2和P 3.69 g·m-2.风车草人工湿地每年由植物迁移的氮、磷、铜、锌比香根草高4~7倍.  相似文献   

4.
细根在森林生态系统C分配和养分循环过程中发挥着重要作用, 但对地下细根与植物多样性之间关系的研究相对较少。该研究选择中亚热带从单一树种的杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林到多树种的常绿阔叶林(青冈(Cyclobalanopsis glauca)-石栎(Lithocarpus glaber)林)的不同植物多样性梯度, 用根钻法采集细根并测定其生物量, 用Win-RHIZO 2005C根系分析系统测定细根形态参数, 以验证以下3个假设: 1)植物种类丰富度高的林分其细根生产存在“地下超产”现象; 2)根系空间生态位的分离水平是否随着植物多样性增多而增大? 3)细根是否通过形态可塑性对林木竞争做出响应?结果显示: 从单一树种的杉木人工林到植物种类较复杂的青冈-石栎常绿阔叶林, 0-30 cm土层的林分细根总生物量和活细根生物量均呈增加的趋势, 即细根总生物量为杉木林(305.20 g·m-2) <马尾松(Pinus massoniana)林(374.25 g·m-2) <南酸枣(Choerospondias axillaris)林(537.42 g·m-2) <青冈林(579.33 g·m-2), 活细根生物量为杉木林(268.74 g·m-2) <马尾松林(299.15 g·m-2) <南酸枣林(457.32 g·m-2) <青冈林(508.47 g·m-2), 各森林类型之间的细根总生物量差异显著(p < 0.05), 但活细根生物量差异不显著。土壤垂直剖面上, 除杉木林细根生物量随土层变化不显著外, 其他森林类型的活细根生物量和总细根生物量均随土层变化显著, 表层细根生物量随树种多样性的升高呈减小趋势, 据此推测树种间的生态位分离水平逐渐增大。植物多样性的不同对林分的细根形态及空间分布格局影响不显著, 细根形态可塑性对生物量变化响应不明显。  相似文献   

5.
恩诺沙星和铜复合污染对蚯蚓消化酶活性的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
从农田土壤畜禽粪源污染的实际出发,以典型兽药抗生素恩诺沙星(ENR)和饲料添加剂铜(Cu)为污染物,研究了两污染物单一/复合暴露对蚯蚓的毒性效应.结果表明: 单一污染暴露下,恩诺沙星(0.1~4 mg·kg-1,28 d)对蚯蚓蛋白酶未产生显著影响,对纤维素酶和碱性磷酸酶产生了抑制作用,而对酸性磷酸酶产生了诱导效应;铜(20~200 mg·kg-1,28 d)对蚯蚓的蛋白酶、纤维素酶和磷酸酶活性总体均表现为抑制效应.复合污染暴露下,两污染物对蚯蚓消化酶的影响以抑制效应为主,且对纤维素酶和酸性磷酸酶的抑制表现出毒性增加的协同效应.消化酶随暴露时间的响应动态规律为: 调整性反应(3 d)-激烈反应(7 d)-反应平复(14 d)-慢性暴露(28 d).慢性暴露结果显示,含高剂量(200 mg·kg-1 Cu或4 mg·kg-1 ENR)污染物的复合组更具生态风险性.  相似文献   

6.
尽管干旱区生态系统的脆弱性受到了广泛的关注, 但目前关于干旱区植物细根有机碳与土壤碳循环关系的研究还比较少见。在2010年整个生长季节内, 采用土钻法和内生长法, 对新疆干旱区的琵琶柴(Reaumuria soongorica)群落土壤特性、细根的生物量月动态、生产量和周转进行了研究。结果表明: 琵琶柴群落表层土壤含水量最低, 土壤含水量表现出从浅层到深层逐渐增加的趋势; 而表层土壤的有机碳含量最高, 随着土壤深度的加深, 有机碳含量逐渐降低。细根生物量的月平均值为54.51 g·m-2, 群落细根生产量在82.76-136.21 g·m-2·a-1之间, 琵琶柴群落的细根周转率为2.08 times·a-1, 通过细根死亡进入土壤中的有机碳为17 g·m-2·a-1。这些结果表明: 由于灌丛细根高的周转速率, 细根是干旱区土壤有机碳输入的重要部分。  相似文献   

7.
翠菊根系养分捕获形态塑性及其生理机制   总被引:1,自引:1,他引:0       下载免费PDF全文
董佳  牟溥 《植物生态学报》2012,36(11):1172-1183
为验证以下3个假设: 1) NO3 -和NH4 +及其不同供给方式显著影响根系生长; 2) NO3 -和NH4 +以及不同供给方式对根内激素含量影响显著; 3)根构型(1级根长、单位2级根上1级侧根密度(分枝强度)和1级根在2级根上的根间距)与根内激素(生长素(IAA)、脱落酸(ABA)和细胞分裂素(玉米素核苷+玉米素) (CK (ZR + Z))含量显著相关, 采用营养液培养方法, 使实验植物翠菊(Callistephus chinensis)在两种氮肥(NO3 -和NH4 +)、不同施氮浓度(NO3 -: 0.2、1.0和18.0 mmol·L -1; NH4 +: 0.2、4.0和20.0 mmol·L -1), 以及脉冲和稳定两种施用方式处理下生长。在处理35天后收获植物, 测定根系生物量、根系构型指标(根系1级根长、单位2级根上1级侧根数和1级根在2级根上的根间距)和根系中激素含量(IAA、ABA和CK (ZR + Z))。结果显示: 1)实验处理对根生物量和根系中IAA、ABA和CK (ZR + Z)含量均有不同程度的显著影响: 施用NH4 +使根生物量和根内IAA含量显著低于施用NO3 -; 高浓度NO3 -和NH4 +处理亦使根生物量和IAA降低; 相对于稳定处理, 脉冲施氮显著降低根生物量和根内IAA含量; NO3 -使根内CK (ZR + Z)含量显著高于施用NH4 +, 且与施氮浓度及施氮方式无关; NO3 -处理下, 高浓度使根内ABA含量提高, 且脉冲处理使ABA含量升高。NH4 +处理下, 高浓度使根内ABA含量降低, 而施氮方式对其没有显著影响。2)根构型因素与根内激素关系各异: 各激素与1级根间距无显著关系; IAA和CK (ZR + Z)与1级根长和侧根密度有显著回归关系。3)根构型因素与根生物量的关系是根生物量与1级根长和侧根密度有显著正回归关系, 与1级根间距无显著回归关系。实验结果表明翠菊根生长的 “反常”可能是由于其对脉冲高浓度NH4 +耐受阈值低所致。该研究通过实验建立了氮养分种类/供应方式通过改变激素、影响根构型而影响根生长的联系, 进一步探究了植物根养分捕获塑性机制。  相似文献   

8.
溶解性有机质(DOM)的存在会影响纳米氧化锌颗粒(ZnO NPs)在水中的稳定性。本文通过构建垂直潜流人工湿地,以腐殖酸(HA)作为DOM的代表物质,研究了1 mg·L-1 ZnO NPs和不同浓度HA(1、5、10、20和30 mg·L-1)共存下对人工湿地处理性能、堵塞程度以及微生物群落变化的影响。结果表明:低浓度(≤1 mg·L-1)HA溶液会促进ZnO NPs的团聚,而中高浓度(1~25 mg·L-1)HA溶液则产生相反的作用。ZnO NPs和HA共存会降低人工湿地的净化效果,尤其是1 mg·L-1 HA时,COD、氨氮和总氮的去除率分别下降了18.07%、19.94%和26.37%。连续投加1 mg·L-1 HA浓度和1 mg·L-1 ZnO NPs 60天后,人工湿地堵塞最严重,渗透系数下降67.5%。HA和ZnO NPs共存会影响微生物分泌胞外聚合物(EPS),当HA浓度为1 mg·L-1时,EPS...  相似文献   

9.
聚苯乙烯微塑料对黑藻生长及生理生化特征的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
为探讨淡水环境中微塑料的污染对沉水植物产生的生理生化影响,选择典型沉水植物黑藻为供试材料,以粒径3 μm的聚苯乙烯微塑料颗粒(PS-MPs)为外源胁迫污染物,通过添加不同浓度的PS-MPs(5、10、30、50、100 mg·L-1)设置不同暴露组及对照组,测定沉水植物的株高、生物量、叶绿素含量、抗氧化酶活性、光合荧光参数及荧光成像的变化特征。结果表明: 50~100 mg·L-1PS-MPs下黑藻的株高显著下降;较低浓度下(如5 mg·L-1)黑藻的鲜重显著升高,但随着PS-MPs暴露浓度进一步增加,黑藻鲜重降低,干重无显著变化。黑藻叶绿素总量、叶绿素a和叶绿素a/b均随PS-MPs浓度的增加呈显著下降趋势,叶绿素b无明显变化。PS-MPs处理下超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性均随胁迫浓度的增加呈先上升后下降的趋势,叶绿素荧光参数(FoFmFv/Fm)均呈下降趋势,而稳态下的PSⅡ反应中心关闭程度(1-Qp-Lss)总体呈上升趋势,这可能与PS-MPs抑制黑藻PSⅡ反应中心有关。黑藻的荧光成像强度随PS-MPs浓度的增加而降低,在PS-MPs浓度为10 mg·L-1及以下时,黑藻叶片表现出正常的光合活性;当PS-MPs为30 mg·L-1及以上时,叶片边缘的光合强度小于茎秆及其周边,叶片呈现发黄、残叶等现象。推测黑藻基本能适应低浓度PS-MPs(0~30 mg·L-1)的污染水域,而在PS-MPs高于30 mg·L-1的污染水域中其生长和光合作用将受到抑制。  相似文献   

10.
研究了0、5、20和100mg·kg-1浓度的异丙甲草胺及其高效体对土壤过氧化氢酶活性的影响.结果表明,不同浓度的异丙甲草胺处理对过氧化氢酶活性的影响不同,20mg·kg-1处理的土壤过氧化氢酶受到激活的程度最大,且一直处于激活状态,5mg·kg-1处理的土壤过氧化氢酶在前期受到抑制,后期则100mg·kg-1处理的土壤过氧化氢酶受激活较强.不同浓度的金都尔对供试土壤过氧化氢酶活性的影响表现为先激活、后抑制、再激活,并且后期100mg·kg-1处理的激活程度最大;5mg·kg-1和100mg·kg-1处理的异丙甲草胺对供试土壤生态环境的影响和危害可能大于金都尔,但20mg·kg-1处理则表现出例外.  相似文献   

11.
采用添加氮素模拟氮沉降和人工气候箱模拟增温的方法,设置了对照、施氮、增温以及增温 ×施氮交互作用4个处理,分析不同处理对降香黄檀(Dalbergia odorifera T.Chen)幼苗生长形态变化、生物量的积累、叶片和根系生理方面的影响.结果显示:与对照相比,增温、施氮以及增温 ×施氮交互作用均促进了降香黄檀幼苗的...  相似文献   

12.
采用水培方法,研究高浓度镉(0.1 mmol·L-1 Cd2+)、锌(0.15 mmol·L-1 Zn2+)及其复合作用(0.1 mmol·L-1 Cd2++0.15 mmol·L-1Zn2+)对烟草种子的萌发率、幼苗叶片活性氧(ROS)水平、抗氧化物浓度、抗氧化酶活性及膜脂过氧化程度的影响.结果表明: 单因子条件下,与对照相比,高浓度镉、锌处理烟草种子萌发率降低;叶片超氧自由基(O2 )产生速率与过氧化氢(H2O2)含量升高;过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、脱氢抗化血酸还原酶(DHAR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性升高;谷胱甘肽(GSH)含量及其与氧化型谷胱甘肽比值(GSH/GSSG)下降;丙二醛(MDA)含量升高.与镉、锌单因子处理相比,镉、锌复合处理的烟草种子萌发率显著升高;O2 产生速率、H2O2和MDA含量降低;CAT、APX、MDAR活性在处理末期升高.镉、锌胁迫对烟草可造成生理水平上的损伤,且毒性效应随着处理时间的延长而增强.镉、锌复合作用可缓解镉、锌单因子胁迫对烟草幼苗的毒害.  相似文献   

13.
施用猪粪对油麦菜产量、硝酸盐含量及土壤养分的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
应用盆栽试验方法,研究了施用猪粪对西南地区黄壤和紫色土中油麦菜产量、硝酸盐含量及土壤养分的影响.结果表明:施用猪粪能显著提高油麦菜产量,且黄壤中油麦菜增产幅度大于紫色土;油麦菜中硝酸盐、氮磷钾含量与土壤类型及猪粪施用量密切相关,以中国农业科学院制定的蔬菜中硝酸盐污染程度评价标准为依据,在紫色土对照(CK)及1倍猪粪(相当于施纯N 200 kg·hm-2)处理下油麦菜硝酸盐含量较低,符合一级标准(≤432 mg·kg-1,轻度污染);其他处理多超过二级标准(≤758 mg·kg-1,中度污染),但均未超过三级标准(≤1440 mg·kg-1,重度污染);黄壤中除化肥和8倍猪粪(相当于施纯N 1600 kg·hm-2)处理下油麦菜硝酸盐含量超过二级标准外,其他各处理均符合一级标准;黄壤和紫色土中表征磷素淋失风险的有效磷临界值分别为96.3和107.7 mg·kg-1.黄壤的猪粪环境安全容量较紫色土高.施用猪粪能显著提高两种土壤的有机碳和全氮含量.  相似文献   

14.
保留密度对杉木人工林生长和生物量及经济效益的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
在广西凭祥市热带林业实验中心青山实验场的杉木中龄人工纯林(14年生)中,以不间伐为对照(密度1500株·hm-2),研究不同保留密度(500、750和1000株·hm-2)对杉木人工林胸径、树高、蓄积生长量和林分生物量及经济效益的影响。结果表明: 500株·hm-2处理杉木人工林的平均胸径、树高生长量及大径材蓄积量均最高,分别达20.55 cm、15.70 m、18.31 m3·hm-2。对照林分活立木蓄积量最高(199.63 m3·hm-2),显著高于500、750株·hm-2处理。不同处理乔木层生物量、生态系统生物量和经济效益差异显著。1000株·hm-2处理乔木层生物量(90.72 t·hm-2)、生态系统生物量(94.97 t·hm-2)和经济效益(11.84万元·hm-2)显著高于其他处理。降低林分保留密度虽然能促进杉木胸径和树高的生长,提高林分的出材径级、大径材比例、单木平均材积和生物量,但不能提高活立木蓄积量。1000株·hm-2处理是杉木中龄林最适保留密度,林分的总蓄积量、乔木层生物量、生态系统生物量和经济效益分别比对照增加2.3%、5.7%、4.7%和5.8%。  相似文献   

15.
以荷花‘微山湖红莲’实生苗为试验材料,研究镉(Cd,50 μmol·L-1)胁迫下,外源乙烯前体1-氨基环丙烷羧酸(ACC,100 μmol·L-1)、ACC与一氧化氮合酶(NOS)抑制剂N-硝基-L-精氨酸(L-NNA,200 μmol·L-1)、ACC与硝酸还原酶(NR)抑制剂钨酸钠(Tu,1 mmol·L-1),ACC与一氧化氮(NO)清除剂2-苯基-4,4,5,5-四甲基咪唑啉-3-氧代-1-氧(PTIO,200 μmol·L-1),外源NO供体硝普钠(SNP,500 μmol·L-1)、SNP与乙烯信号转导抑制剂硫代硫酸银(STS,100 μmol·L-1)处理下荷花幼苗叶片的受害程度及抗坏血酸(AsA)-谷胱甘肽(GSH)循环的变化情况.结果表明: Cd胁迫下,荷花叶片受害症状明显,其相对电导率、丙二醛(MDA)、AsA和GSH含量显著上升,抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性明显降低;ACC的添加进一步增加了Cd对荷花叶片的毒害症状,并加剧了4种抗氧化酶活性的降低,但增加了抗氧化剂的含量;SNP的添加对荷花叶片的伤害起到加重作用,并导致GR和MDHAR活性降低以及AsA和GSH含量的升高;PTIO可显著提高Cd和ACC复合处理下荷花叶片APX、GR、MDHAR和DHAR的活性并降低AsA和GSH的含量,而L-NNA和Tu效果不如PTIO明显;STS可显著缓解Cd和SNP复合处理下荷花叶片的毒害症状,并提高4种抗氧化酶的活性、降低AsA和GSH的含量.由此说明,乙烯和NO在AsA-GSH循环中存在互作,二者相互促进,共同调控AsA-GSH循环,进而参与调控荷花对Cd胁迫的响应.  相似文献   

16.
李鑫  李娅芸  安韶山  曾全超 《生态学杂志》2016,27(10):3182-3188
采用凋落物分解袋法,以宁南山区典型草本植物长芒草、铁杆蒿、百里香为研究对象,分析了3种植物茎叶分解过程中土壤酶活性变化特征和分解后期微生物多样性特征,以及土壤酶活性与初始土壤化学性质的关系.结果表明: 植物茎叶分解480 d后,各处理土壤酶活性均有不同程度的增加,且长芒草处理土壤蔗糖酶活性和碱性磷酸酶活性最高,分别为32.40和1.99 mg·g-1·24 h-1,百里香处理土壤脲酶活性最高(2.66 mg·g-1·24 h-1),铁杆蒿处理土壤纤维素酶活性最高(1.42 mg·g-1·72 h-1).分解末期土壤纤维素酶活性与土壤初始微生物生物量碳呈显著正相关;分解末期土壤纤维素酶活性与土壤初始硝态氮含量呈显著负相关.添加植物茎叶处理土壤细菌和真菌的Ace指数、Chao指数和Shannon指数均显著大于对照,Simpson指数显著小于对照.植物茎叶的分解显著提高了土壤细菌和真菌的丰度及多样性,进而提高了植物茎叶的分解速率,促进了生态系统营养物质的循环与转化.  相似文献   

17.
氮供给和种植密度是影响植物生长的两个重要因素。豆科植物因其生物固氮能力而在受到氮限制的生态系统中具有重要作用, 氮含量增加促进植物生长的同时也会抑制豆科植物的生物固氮能力, 种植密度会通过种内竞争影响豆科植物的生长和生物固氮能力, 然而少有研究关注氮肥添加和种植密度对豆科植物生长和生物固氮能力的影响。该研究以达乌里胡枝子(Lespedeza davurica)为研究对象, 通过温室盆栽实验, 探究氮肥和种植密度对其生长和生物固氮的影响。实验设置4个氮添加水平(0、5、10、20 g·m-2·a-1)和3种种植密度(1、3、6 Ind.·pot-1, 约32、96、192 Ind.·m-2)。结果发现: 1)施肥和密度增加均影响了达乌里胡枝子的生长。叶片碳(C)、氮(N)含量、净光合速率随施氮量增加而增加, 氮添加也促进了植物的生长, 当施氮量为10 g·m-2·a-1时植物产量达到最大。叶片C、N含量、净光合速率随种植密度增加而下降, 密度增加可以促进每盆的总生物量, 但对单个植株的生长有负效应。2)氮肥对根瘤形成有抑制作用, 但种植密度增加会缓解氮肥对生物固氮能力带来的“氮阻遏”。该实验条件下, 当施氮量为10 g·m-2·a-1, 种植密度为3 Ind.·pot-1, 或施氮量为5 g·m-2·a-1, 种植密度为6 Ind.·pot-1时, 能最大程度发挥“施氮增产”和种植密度缓解“氮阻遏”的作用。氮添加降低了达乌里胡枝子的根瘤生物量和对根瘤形成的投资(根瘤生物量占总生物量的比例), 从而抑制达乌里胡枝子的生物固氮。种植密度增加导致达乌里胡枝子因种内竞争增加而使资源获取受限, 从而增加对根瘤的投资和根瘤生物量来获得更多来自大气中的氮。3)结构方程结果显示, 氮肥和种植密度通过直接或间接作用, 解释了64%的达乌里胡枝子生物量变化和42%的根瘤生物量变化。上述结果表明合理优化豆科植物的施肥量和种植密度可能对人工草地种植以及退化草地恢复管理具有重要意义。  相似文献   

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