不同土壤水分条件下CO2浓度对禾谷缢管蚜种群的影响

利用开顶式熏气室研究了不同土壤水分条件下不同CO₂浓度对禾谷缢管蚜种群的影响,以期对未来大气CO₂浓度升高条件下不同降雨地区的小麦蚜虫关系发展趋势做出初步预测.结果表明,随CO₂浓度升高,禾谷缢管蚜种群持续增长,但以CO₂浓度从350μl·L^-1上升到550μl·L^-1时增长最快;禾谷缢管蚜种群大小与土壤水分密切相关,各CO₂浓度下均以60%土壤水分的最大;当CO₂浓度从350μl·L^-1上升到550μl·L^-1时,60%土壤水分下的种群增长最快;当CO₂浓度从550μl·L^-1上升到700μl·L^-1时,60%和40%土壤水分下的种群增长相近,且高于80%土壤水分下的增长.据此可以认为,随大气CO₂浓度升高,禾谷缢管蚜种群会持续增长,从目前至下世纪中叶的时间内可能是蚜虫种群增长最快的阶段,特别在干旱、半干旱地区禾谷缢管蚜种群增长幅度较大、小麦受害较重.     

植物邻体间的正相互作用

植物间的正负相互作用是构建植被群落的重要因素,也是群落生态学研究的中心内容之一。近20a来,植物间正相互作用的研究得到快速发展。综述了正相互作用的定义,不同植物群落中的直接、间接正相互作用及其发生机制,正相互作用研究的实验和模型方法,正负相互作用随胁迫梯度的变化及正相互作用对群落构建的影响。探讨了正相互作用研究前景:(1)进一步理解正负相互作用的平衡及其对群落构建的影响;(2)加深对全球变暖背景下的正相互作用的认识;(3)需把正相互作用研究同进化联系起来;(4)充分发挥正相互作用在生态系统中的推动力作用,把正相互作用应用到生态恢复中,为恢复退化生态系统服务。     

民勤荒漠绿洲过渡带优势植物地上和地下生物量的估测模型

荒漠优势物种生物量的定量测量是荒漠土壤管理的重要依据。为精确估计民勤典型绿洲-荒漠过渡带中优势物种生物量,我们用随机选取的82个10 m×10 m的样方进行优势物种调查。结果显示试验地物种结构简单,而且总盖度仅为16.12%。选取5种荒漠优势物种(白刺(Nitraria tangutorum)、沙拐枣(Calligonum mongolicum)、梭梭(Haloxylon ammodendron)、沙蓬(Agriophyllum squarrosum)和盐生草(Halogeton arachnoideus)),利用全挖法测定其地上和地下生物量。用测定生物量80%的数据分析每一种植物地上和地下干、鲜生物量与其自身的形态参数地径、高度和冠幅之间的相关关系,再利用线性回归分析方法,以相关性显著的形态参数为自变量确定了预测试验地每一优势物种最适宜的地上及地下干、鲜生物量的回归模型。研究结果证实包括地茎(除白刺)和盖度为自变量的回归方程和5种优势荒漠植物的生物量拟合度很好,用测定生物量20%的数据对所有模型进行检验,证实所有生物量的估测模型能够精确预测优势荒漠物种生物量。     

气孔免疫的研究进展及展望

气孔长期以来被认为是植物病原菌入侵植物体内的被动通道,而最新的研究则表明气孔作为植物先天免疫的重要环节,在限制细菌入侵方面起到主动作用。这一发现也带动了植物免疫学,即植物气孔开合调控和植物免疫学交叉学科的快速发展。基于此,本文对气孔免疫的机制研究展开综述并对其对植物水分利用效率的影响进行展望。     

扁桃在我国的适宜气候生态引种区研究

对我国北方 2 6个样点及 2 0个国外扁桃分布区的 1 0项气候要素进行主成分分析和模糊聚类 ,结果表明 :1温度与热量、降水及其季节性分配 (雨型 )是决定扁桃引种栽培的主要气候因素。适于扁桃生长的气候因子指标为 :无霜期 ( >2 0 0 d)、年平均气温 ( >1 2℃ )、温暖指数 ( 1 1 3～ 1 67)、≥ 1 0℃积温 ( 40 0 0～ 60 0 0℃ )、寒冷指数 ( <-2 5)、生长期降水量 ( <2 0 0 mm)、生产期干燥度指数 ( <2 .0 )、年日照时数 ( >2 50 0 h)。与扁桃的中心栽培区相比 ,生长季节热量不足、干热条件不匹配是我国北方各省引种扁桃所面临的普遍问题。2依据不同的水热条件 ,可将 4 6个样点划分为 6个气候类型。其中 ,适宜扁桃生长的气候类型有 2类 ,即地中海式气候区及中亚 -西亚暖温带干燥气候区 ,我国仅有新疆的喀什地区属此类气候类型。我国其它样点分属 2类引种扁桃较困难的气候类型。第 1类为热量不足地区 ,包括属于温带半湿润气候区的大连、天水、庆阳、平凉、太原 ;温带干旱半干旱气候区的兰州、银川、乌鲁木齐、武威、白银、张掖 ;和寒温带半湿润气候区的榆中、呼和浩特、西宁。第 2类为热量适宜但生长季节湿度过高地区 ,包括暖温带半湿润气候区的北京、天津、石家庄、青岛、济南、郑州、西安、徐州。     

不同CO2浓度下渗透胁迫对小麦膜伤害的影响

研究了常规CO₂(350μl·L^-1)和CO₂倍增(700μl·L^-1)环境中生长的春小麦幼苗,渗透胁迫时叶片中活性氧含量的变化和质膜透性的变化.结果表明,生长在CO₂倍增环境中的春小麦幼苗,渗透胁迫时O₂^·-及H₂O₂的增长幅度均小于常规CO₂浓度下生长的春小麦幼苗.质膜透性的增长幅度也是前者小于后者.据此认为,CO₂浓度倍增可以减轻渗透胁迫对质膜的氧化伤害,提高植物的抗旱力.     

CO2浓度升高对干旱胁迫下小麦光合作用和抗氧化酶活性的影响

在CO     

CO_2和温度升高及干旱对小麦叶片化学成分的影响

研究了 CO2 浓度升高、高温和干旱对干旱区小麦叶片化学成分的影响 ,结果表明 :CO2 浓度升高时各化学成分之间的差异只有在 40 %田间持水量时才表现显著 ,说明未来 CO2 浓度升高对干旱区小麦化学成分的影响可能大于在非干旱区的影响 ;CO2 浓度升高可减小因为土壤水分不同而造成的小麦化学成分之间的差异 ;高温对小麦化学成分的主要影响是引起 N含量的显著降低 ;CO2 浓度升高、高温和干旱三因子对干旱区小麦化学成分的复合影响是 N含量下降和 C/ N的显著上升 ,这可能对未来农田生态系统的分解速率产生影响     

CO2和温度升高及干旱对小麦叶片化学成分的影响

研究了ＣＯ２浓度升高、高温和干旱对干旱区小麦叶片化学成分的影响,结果表明：ＣＯ２浓度升高时各化学成分之间的差异只有在４０％田间持水量时才表现显著,说明未来ＣＯ２浓度升高对干旱区小麦化学成分的影响可能大于在非干旱区的影响;ＣＯ２浓度升高可减小因为土壤水分不同而造成的小麦化学成分之间的差异;高温对小麦化学成分的主要影响是引起Ｎ含量的显著降低;ＣＯ２浓度升高、高温和干旱三因子对干旱区小麦化学成分的复合影     

C3和C4植物光合途径的适应性变化和进化

 高等植物大多为C₃植物, C₄植物和景天酸代谢(Crassulacean acid metabolism, CAM)植物是由C₃植物进化而来的。C₄途径的多源进化表明, 光合途径由C₃途径向C₄途径的转变相对简单。该文分析研究了植物光合途径的进化前景, 指出C₄植物是从C₃植物进化而来的高光效种类, 且地质时期以来降低的大气CO₂浓度和升高的大气温度以及干旱和盐渍化是C₄途径进化的外部动力。C₃植物的C₄途径的发现说明植物的光合途径并非是一成不变的, C₃和C₄植物的光合特征具有极大的可塑性, 某些环境的变化会引起植物光合途径在C₃和C₄途径之间转变。C₃植物具有的C₄途径是环境调控的产物, 是对逆境的适应性进化结果, 因而光合途径的转变也适用于干旱地区植被的适应性生存机理研究。该文还利用国外最新的C₄光合进化模型介绍了植物在进化C₄途径中所经历的7个重要时期(从分子基础到形态基础、结构基础, 再到物质代谢水平、光合酶活水平, 直到C3和C4途径协调运转时期, 最后达到形态与功能最优化阶段), 并结合全球气候变化的特点对国内外相关领域的研究进行了分析, 总结了植物光合途径的适应性转变和进化的研究成果, 为今后的相关工作提出建议。