大气臭氧浓度升高对水稻叶片膜脂过氧化及保护酶活性的影响

采用开顶式气室（open top chambers,OTCs）装置,以水稻品种“3694繁”(Oryza sativa L.)为材料,研究3种处理：过滤大气（CF,O₃浓度约为20 nl·L^-1）、环境大气（NF,O₃浓度约为40 nl·L^-1）和高浓度O₃（EO,O₃浓度约为75 nl·L^-1）下叶片可溶性蛋白质含量、膜脂过氧化程度与主要保护酶活性的变化.结果表明：过滤大气与环境大气处理之间各个指标无显著差异.与CF处理相比,高浓度O₃处理条件下水稻叶片中可溶性蛋白含量显著下降,而过氧化氢（H₂O₂）和抗坏血酸（ASA）含量显著增加;超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）活性升高,最大升高幅度分别为93.7%、39.9%和312.4%;抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性呈先升高后下降趋势; 不同O₃处理条件下叶片中丙二醛（MDA)含量无显著变化.表明抗氧化系统可有效抑制水稻叶片中的O₃胁迫引起的膜质过氧化作用,说明水稻品种“3694繁”对O₃胁迫有一定抗性.     

天津开发区滨海生态防护圈组成群落的生物量、物质和能量结构

构成天津开发区滨海生态防护圈的 4种群落的生物量和能量现存量分别为 ,乔 灌 草群落 2 8 5 5t·hm-2 、5 2 5 91× 10 9J·hm-2 ,灌木群落 2 8 11t·hm-2 、5 0 3 2 7× 10 9J·hm-2 ,草本群落 2 4 30t·hm-2 、35 5 6 8× 10 9J·hm-2 ,灌 草群落 4 2 1t·hm-2 、75 5 2× 10 9J·hm-2 ,都大大超过了原生植被碱蓬群落 ( 0 2 75t·hm-2 、3 6 1× 10 9J·hm-2 )。具有复层结构的乔 灌 草群落和灌 草群落在生物量和能量现存量的分配上 ,都是优势层占据绝对优势地位 ,而且在各群落中生物量和能量分配比例很接近 :乔 灌 草群落中乔木层占 84 34%和 84 4 3%、灌木层占14 89%和 14 84 %、草本层仅占 0 77%和 0 73% ;灌 草群落中灌木层占 80 0 8%和 80 5 1%、草本层占 19 95 %和 19 4 9%。 4种群落对N、P、K、Na、Ca、Mg、Cl- 7种元素的现存总量从大到小依次为草本群落 ( 2 4 81 87kg·hm-2 )、灌木群落 ( 5 18 16kg·hm-2 )、乔 灌 草群落 ( 4 99 4 9kg·hm-2 )、灌 草群落 ( 99 2 2kg·hm-2 ) ,大于原生碱蓬群落 ( 2 8 34kg·hm-2 )。草本群落对Na和Cl-有着极大的吸收和积累 ,分别达到 5 2 1 6 8kg·hm-2 和 14 2 9 15kg·hm-2 。元素现存量在复层结构的乔 灌 草群落和灌 草群落     

三江源自然保护区森林-草甸交错带植物优先保护序列研究

运用系统分析方法和原理,在资料收集和实地调查的基础上,借助专家咨询系统构建了三江源自然保护区森林一草甸交错带植物受威胁等级、优先保护定量分级评价指标体系以及相应的定量评价标准．评价体系包括物种濒危系数、遗传损失系数和利用价值系数3个评价系统层和10个评价指标层．利用专家咨询法和层次分析法,定量确定各个系统层和指标层的权重．通过数学模型和计算机程序计算,分别度量了三江源自然保护区森林．草甸交错带植物物种受威胁状况和优先保护序列状况的濒危系数和优先保护系数;对照植物濒危等级和优先保护序列区域性评价标准,定量评价了植物物种濒危等级和优先保护等级．评价结果表明,三江源自然保护区森林．草甸交错带的种子植物有濒危种4种,脆弱种68种,敏感种179种,安全种695种;该地区种子植物一级保护物种8种,二级保护物种78种,三级保护物种164种。暂缓保护物种696种．最后,针对植物物种优先保护序列评价的指标体系与权重分配问题。物种濒危等级与优先保护序列之间的关系,物种濒危等级评价的空间尺度问题进行了分析和探讨。     

杉木人工林土壤有机质研究

土壤有机质在养分循环、土壤理化性质等方面具有重要作用,是陆地生态系统重要的碳库,对全球碳素循环的平衡起着重要作用．本文详细阐述了杉木林地土壤有机质的性质与组成。杉木连栽对土壤有机质含量、腐殖质结合形态的影响以及林分发育过程中土壤有机质的变化,炼山、整地、施肥等经营活动对杉木林地土壤有机质的影响．杉木纯林有机质含量和质量均低于混交林,且随栽植代数的增加有机质含量和质量呈下降趋势,林地土壤肥力下降．最后提出应加强对土壤有机质周转模型、有机质组分,尤其是活性有机质以及有机质与全球碳循环关系的研究．     

外源抗坏血酸对臭氧胁迫下水稻叶片膜保护系统的影响

在田间原位条件下,运用OTCs（open top chamber）装置研究了外源抗坏血酸（exogenous ascorbate acid,ExAsA）对臭氧（O3）胁迫下水稻（Oryza Sativa L.）叶片膜保护系统的影响.研究发现,O3胁迫下的水稻叶片经过ExAsA处理后叶绿素a含量显著升高,而叶绿素b含量变化不明显;相对于对照,经ExAsA处理后的水稻叶片过氧化氢（H2O2）和丙二醛（MDA）含量及相对电导率（REC）均降低,超氧化物岐化酶（SOD）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性明显提高,抗氧化剂类胡萝卜素（Carotene）含量升高.这表明,ExAsA改善了O3胁迫下水稻叶片的抗氧化系统功能,减少了叶片中活性氧（activity oxygen species,AOS）的积累,抑制了脂质过氧化（lipid peroxidation,LP）,延迟了O3对水稻叶片的老化作用,提高了水稻叶片对O3危害的抗性.     

油菜叶片气体交换对O３浓度和熏蒸方式的响应

运用CIRAS-1型便携式光合作用测定系统,在田间原位比较研究了不同O3浓度(CF,50 nl.L-1和100 nl.L-1)和熏蒸方式(恒定和动态)油菜叶片的气体交换特征及其对光强、CO2浓度升高的响应。结果表明(1)恒定熏气下,O3浓度增加导致叶片的蒸腾速率降低,水分利用效率提高,但动态熏蒸则引起蒸腾速率增加,水分利用效率下降,而且明显导致光合速率和气孔导度的降低;(2)高浓度的O3(100 nl.L-1)引起叶片的表观量子产额、暗呼吸饱和光强和最大净光合速率显著降低,光呼吸和CO2补偿点显著升高;熏蒸方式对叶片的暗呼吸、光补偿点、饱和光强、最大光合速率、羧化效率的影响差异显著;(3)不论何种熏蒸方式,高浓度的O3都引起下叶位的Fv/Fo、Fv/Fm显著降低,对上叶位没有影响。相同剂量下,动态熏蒸对叶片气体交换的影响更大,不利于植物生长和干物质的积累。     

景观组成、结构和梯度格局对植物多样性的影响

植物多样性作为生物多样性研究的主要内容,一直以来受到广泛关注。近20年来,随着景观生态学的兴起和地理信息技术的发展,景观生态学与岛屿生物地理学、异质种群理论相结合,在植物多样性的保护和利用研究中得到运用。本文就在这3个理论的基础上,简述了景观组成(斑块、廊道、基质)、景观结构(斑块面积、边缘、隔离程度)和梯度格局(海拔、演替、土壤养分、干扰)对植物多样性的影响,强调了地理信息技术应用的重要性和景观层次上进行植物多样性研究的必要性。因此,在多个尺度上共同研究多个影响因子对植物多样性的复合作用,利于进一步揭示植物多样性的变化过程及其机制,有利于植物多样性的保护和利用。     

河北省塞罕坝地区种子植物区系的过渡性分析

河北省塞罕坝地处森林区向草原区的过渡区域,植物种类丰富,共有种子植物75科318属713种或变种。塞罕坝植物区系的地理成分以北温带分布为主,占全区种子植物属数的47．65％。其次是世界分布和旧世界温带分布,分别占全区种子植物属数的15．41％和14．38％,其它分布的植物属较少。植物生活型以地面芽植物为主,高位芽植物、地上芽植物、地面芽植物、地下芽植物和一年生植物分别占全区种子植物的16．27％、1．54％、40．95％、25．39％和15．85％。通过与周围5个地区的主分量分析,塞罕坝植物区系处在森林区植物区系与草原区植物区系之间,具有明显的过渡性。塞罕坝植物区系与草原区锡林河流域和森林区松山植物区系的关系比较密切。     

臭氧胁迫下冬小麦物质生产与分配的数值模拟

利用ML9810B型臭氧监测分析仪,测定了浙江嘉兴麦田空气O3浓度,并通过改进的开顶式气室实验确定O3浓度变化对冬小麦叶片光合速率的影响函数.在此基础上,加入O3对叶片生长和穗部光合影响的模拟函数,建立反映O3对冬小麦生长和产量形成影响的作物模型.模型的检验结果表明,该模型较好地反映了O3对冬小麦生长的影响,生物量平均相对误差为10.3%.对冬小麦春后生育期(3—5月)的研究表明,水肥适宜时,由O3影响造成的该地区冬小麦干物质累积总损失量为11.4%,产量损失为17.8%.     

南方红壤地区种植龙须草对土壤质量的影响

通过对10年生龙须草地与自然野生草地和柑橘地3种不同土地利用方式的比较,对土壤的化学性状、物理性状、生物学性状以及植株生长的小气候环境进行了全面的调查分析。结果表明,10年生龙须草地土壤物理性状、化学性状、生物学性状和草地小气候环境都有不同程度的改善。结果还表明,土壤微生物数量在不同的季节呈现出有规律的动态变化,夏季最高,冬季最低,春、秋两季处于中间,而且龙须草地土壤微生物数量的季节性波动不如自然野生草地的波动大;龙须草地四种土壤酶的活性均比自然野生草地的高。从土地持续利用的角度考虑,再加上龙须草自身有着良好的经济效益和水土保持效益,在中国南方红壤地区种植龙须草是一种较好的土地利用模式。