沙漠中那道美丽的风景线

荒芜的沙漠,并不只有一望无际的沙。即使在冬季也会有道风景让你眼前一亮,那就是一株株沙漠中的四季长青树。不要以为只有裸子植物才会不畏寒冬,即使有些被子植物,在严寒下仍旧可以绽放它那娇艳欲滴却又写满沧桑的绿,比如沙冬青。     

Species-specific responses to drought,salinity and their interactions in Populus euphratica and P. pruinosa seedlings

干旱和盐胁迫是严重的非生物胁迫因子,限制植物的生长和生产力,特别是在沙漠地区。本研究采用两种沙漠杨树—胡杨(Populus euphratica)和灰杨(P. pruinosa)幼苗,比较它们对干旱、盐胁迫和两者交互胁迫的耐受性。研究了在干旱、盐胁迫和交互胁迫下,胡杨和灰杨在生长、光合能力和色素含量、非结构性碳水化合物浓度、Cl⁻分配、渗透调节和活性氧积累等方面的物种特异性响应。研究结果表明, 与胡杨相比,灰杨在干旱、盐胁迫,特别是交互胁迫下表现出更高的生长抑制作用,光合作用下降,气孔关闭和活性氧积累,抗氧化酶活性和渗透调节能力下降。此外,在盐胁迫下,胡杨限制了盐从根部向叶片的转运,并且向粗根分配的Cl⁻较多,向叶片分配的Cl⁻较少,而灰杨向叶片分配较多的Cl⁻。表明这两种杨树存在着物种特异性变化,在干旱、盐胁迫,特别是交互胁迫下,灰杨受到更大的负面作用。因此,在未来干旱和盐胁迫加重的气候环境下,在生态恢复和植树造林时,应考虑这两种杨树对干旱和盐胁迫的物种特异性响应和耐受性。     

不同沙源供给条件下柽柳灌丛与沙堆形态的互馈关系——以策勒绿洲沙漠过渡带为例

以塔克拉玛干沙漠南缘策勒绿洲—沙漠过渡带为研究区域,根据沙源供给丰富程度的明显差异,在固定沙地、半固定沙地、半流动沙地和流动沙地随机选择100个相对独立的柽柳灌丛沙堆,对每个沙堆形态进行测量,并对沙堆上的柽柳灌丛进行调查,分析研究不同沙源供给条件下柽柳灌丛形态特征和沙堆形态变化及其相互关系。结果表明:(1)在4种沙源供给条件下,柽柳灌丛高度相对稳定,灌丛长度、宽度、树冠投影面积、总枝条数、新枝率、基部新枝率和生物量随着沙源供给丰富度的增加而相应增加。(2)随沙源供给丰富度的增加沙堆尺度显著增大,外形向着沿风向拉长的不对称圆丘状发展,风影沙尾轮廓逐渐清晰。沙堆形态参数间存在良好的相关性,其中长度与宽度协同增长,回归曲线在流动沙地为二次函数关系,在其它3种沙地呈线性相关;底面积与高度表现为良好的二次函数关系;底面积与体积间存在显著的线性关系。(3)柽柳灌丛形态参数与沙堆形态参数间存在良好的相关性。其中树冠面积与沙堆体积间为显著线性关系,而树冠大小又与总枝条数以及新枝率密切相关,柽柳灌丛沙堆的适应机理应归于不断增加的沙源供给而产生的风积沙埋对柽柳灌丛生长的促进作用及灌丛与沙堆间的互馈效应。该区域柽柳沙包的形成以一定灌幅的存在为前提,可以判定是土地退化的产物,其中半流动沙地生境相对于其他沙地正处于急速退化中。     

沙漠人工植被的生态学取向及其途径

水是干旱沙漠植物生态系统中的最重要的限制因子。在干旱沙漠生境中建造人工植被的正确方向是要建造沙漠人工植被 ,就必须以提供额外的水资源为前提 ;在不能增加额外水资源的情况下不应增加沙漠人工植被 ;增加沙漠植被应保护现有植被和建造半人工植被为主。考察种群生态适应性的一般过程 :一是目前有无这种植物的天然种群 ,二是历史上是否有过这种植物的种群 ,三是目前的生境条件是否满足这种种群或群落的需要 ,四是有无人工提供生态资源的可能性。封育保护和建造半人工植被是建造沙漠植被的主要途径 ,保护地下水资源是根本途径。     

科学家揭示跳鼠的秘密

大象一样的耳朵、袋鼠一样的后肢、猪一样的鼻子,没错,一只巴掌大小的啮齿动物简直长得不成比例,但是它却能很好地适应中国北部和蒙古南部的沙漠环境。     

微鞘藻胞外多糖在沙漠土壤成土中的作用

研究了沙坡头藻结皮中的优势物种——微鞘藻的胞外多糖对沙漠表层土壤水分分布状况的影响及其光合特性。随着胞外多糖浓度的升高 ,土壤持水量增大 ,土壤水分蒸发速率降低 ,水分在土壤中运动的速率被延缓。藻总水溶性多糖产率为 2 8.82 % ,胞外水溶性多糖产率为 1 6 .0 9% ;多糖产量在稳定期生物量最大时增长最快。微鞘藻光合作用最适温度为 2 5℃ ,最适光强为 40 0 μE.m- 2 .s- 1,在 0 .3 mol/ L Na Cl浓度下其光合作用活性被强烈抑制 ;微鞘藻的吸收光谱表明它比生长在湿润地区的藻类含有更多的胡萝卜素成分 ;叶绿素 a荧光 (Fv/ Fm)分析表明在失水约为初始湿重的 5 6 %时 Fv/ Fm值恢复到水培养的 96 % ;其光合作用特性有利于对逆境的适应和生物量的积累。表明微鞘藻胞外多糖可影响沙漠表层土壤水分分布状况 ,并可作为一种潜在的生物肥料 ,在荒漠原始成土过程中扮演着重要角色。     

内蒙古阿拉善沙漠中可被寄生和未被寄生梭梭的遗传关系分析

Haloxylon ammodendron （C. A. Mey.） Bunge is a host for the holoparasitic plant Cistanche deserticola Y. C. Ma, the original source of medicinal material known as Herba Cistanchis. The inter-simple sequence repeat marker was used to assess the genetic variations and relationships among six accessions ofH. ammodendron with a total of 120 individuals collected from three localities in the Alxa Desert, Inner Mongolia, China. At each locality, individuals both parasitized （PP） by C. deserticola and non-parasitized （NP） were sampled. The results showed that Nei＇s gene diversity and Shannon＇s index of PP accessions were higher, but were not significantly different, from those of NP accessions. An unweighted pair-group method arithmetic average dendrogram showed two clusters, one that included all PP accessions, and the other the NP accessions. Genetic differentiation therefore existed between PP and NP accessions, which might be attributed to low gene flow between the NP and PP groups （Nm〈 1）. However, the relationship between genetic distance and geographic distance within each group, although not statistically significant in this study, might be associated with high gene flow in both the NP and PP groups.     

极端干旱区防护林地土壤微生物多样性

土壤微生物在森林土壤中有重要功能.采用传统培养、脂肪酸鉴定和PCR-DGGE 3种方法分别研究了塔里木沙漠公路防护林地土壤微生物数量、脂肪酸种类和细菌DNA片段的多样性,从微生物学角度为塔里木沙漠公路防护林的管理提供理论依据.结果表明,塔里木沙漠公路防护林的建设促进了风沙土土壤微生物的发育,随着防护林定植年限的增加,土壤微生物数量、脂肪酸和细菌DNA片段的多样性指数明显增大;土壤微生物区系组成中,细菌是优势类群,占微生物总数80%以上,而真菌很少,不到微生物总数1%,但在不同土层间有所差异;传统培养法与现代生物标记和分子生物学方法对塔里木沙漠公路防护林地土壤微生物多样性的研究结果基本一致,说明塔里木沙漠公路防护林的建设使林地土壤生物活性有所增强,有利于林地土壤养分循环与利用.     

沙漠干热环境腹部肠管枪弹伤后血清内毒素与肝脏环氧化酶-2的表达研究

目的:探讨沙漠干热环境下腹部肠管枪弹伤后血清内毒素和肝脏环氧化酶-2(COX-2)表达之间的关系.方法:沙漠干热环境组和常温环境组健康长白仔猪各42头随机等分为对照组和伤后1h、2h、4h、8h、12h和24h组,实验组建立腹部枪弹伤肠管穿透模型后,用显色基质鲎试剂法检测各组血清内毒素水平,免疫组化图像分析法测定各组肝组织COX-2的表达.结果:沙漠干热环境和常温环境下,伤后各实验组血清内毒素水平和肝脏COX-2表达水平均高于对照组(P＜0.01),两种环境下内毒素均在8h组达到高峰,分别为(0.971±0.04)EU/ml、(0.627±0.08)EU/ml,沙漠干热环境组内毒素峰值明显高于常温环境组(P＜0.01);除对照组和1h组外,其余各时间组的干热环境内毒素值明显高于常温环境(P＜0.01).在沙漠干热环境组,各实验组肝脏COX-2表达水平明显高于相对应的常温组(P＜0.01),肝脏COX-2的表达水平在沙漠干热环境组和常温纽中的第1个高峰值均出现在伤后2h组,沙漠干热环境组的第2个高峰值出现在伤后8h组,而常温环境组的第2个高峰出现在伤后12h组;血清内毒素水平和肝脏COX-2表达水平在沙漠干热环境组和常温环境组均具有相关性,相关系数分别为0.928和0.847,(P＜0.01).结论:沙漠干热环境下腹部肠管枪弹伤后血清内毒素和肝脏COX-2表达较常温组明显提高,且二者密切相关,提示在沙漠干热环境下腹部肠管枪弹伤后血清内毒素和COX-2在继发性肝损害过程中可能起重要作用.     

末次盛冰期以来沙漠-黄土过渡带植被演替及其对气候变化的响应

末次盛冰期(LGM)以来的增温期和全新世高温期是人类古文化进步的重要时期。黄土高原北部沙漠-黄土过渡带两个自然剖面高分辨率花粉分析结果显示,该区LGM以来为草原植被景观,但优势群落和伴生植物随气候变化而有所不同,温度和降水变化对植被演替有着重要的控制作用。气候干冷时,以耐干旱的草本植物种属为主,群落成分单一,植被盖度低;增温期和高温期,出现少量暖温带乔木植物如胡桃科、栎属等,植被盖度高,群落发育良好。全新世暖期是植被发育良好、植被盖度高的适宜期。本研究为黄土高原地区未来增温下植被响应的分析提供了历史相似型。