米槁幼苗光合作用及光响应曲线模拟对干旱胁迫的响应

为阐明米槁光合作用对干旱胁迫的响应规律与适应机制,以一年生米槁幼苗为研究对象,进行盆栽试验研究设置3种不同土壤含水量梯度,利用Li-6400便携式光合作用系统测定干旱胁迫下的光合生理指标及光响应过程,光响应曲线模拟采用直角双曲线模型、非直角双曲线模型、指数模型和直角双曲线修正模型进行拟合并对比,以期选出适用于干旱环境下的光响应模型。结果表明(1)光响应曲线模型对干旱胁迫下米槁幼苗的光合作用拟合中直角双曲线、非直角双曲线和指数模型适用于低光合有效辐射(PAR),但拟合光响应参数与实测值相差大,只有直角双曲线修正模型能够很好的拟合各个处理且拟合参数比较精确米槁幼苗。(2)光合作用的表观量子效率(Φ)小于一般植物的光合量子效率,则其对弱光的光能利用效率相对较低。(3)在较强的光合有效辐射条件下,严重干旱胁迫下的米槁净光合速率P_n显著下降,出现了明显的光抑制现象;中度胁迫下净光合速率(P_n)、最大净光合速率(P_(nmax))、光补偿点(LSP)最大,米槁具有较宽的抗旱适应范围,有一定的抗旱性;严重胁迫下P_n、P_(nmax)、LSP降低,蒸腾速率(T_r)与气孔导度(G_s)下降幅度更大,但仍具有较高的水分利用效率(WUE),米槁在严重的干旱胁迫下光合机构受到一定的损伤,但自身可以通过生理调节来积极适应不良环境,减少光合机构伤害。(4)综合来看,在人工管理或种植米槁时,为了适应米槁生长发育,建议土壤含水量保持在23.05%到14.92%之间。     

基于化感效应的米槁-绿壳砂林药间作系统可行性评价

为实现对土地资源的合理利用,降低田间管理成本,从化感角度出发,对构建米槁-绿壳砂林药间作系统的可行性进行评价,为米槁林下作物套种提供理论支撑。本研究设置不同浓度的米槁果皮与叶片水浸提液处理绿壳砂种子和幼苗,观察其对绿壳砂的化感影响。结果表明:果皮与叶片高浓度水浸提液对绿壳砂种子有显著抑制作用(50 mg·m L~(-1)),绿壳砂的总生物量与苗高随着米槁果皮与叶片水浸提液浓度的增加,总体呈现出低促高抑的现象;米槁果皮水浸提液处理下,可溶性蛋白含量、游离脯氨酸含量、MDA含量显著下降,可溶性糖含量、土壤多酚氧化酶活性、脲酶活性显著上升;米槁叶片水浸提液处理下,MDA含量、SOD活性、脲酶活性显著上升,游离脯氨酸含量显著下降;采用GC-MS法从米槁果皮和叶片鉴定出92个化合物,其中7个与米槁的化感作用关系密切;米槁果皮与叶片对绿壳砂幼苗存在一定化感作用,但化感作用最强部位(果皮)不会在林下大量堆积;在米槁田间管理中及时清理米槁林下落果、落叶等凋落物,在米槁林下套种绿壳砂时采取幼苗移栽法,构建米槁-绿壳林药间作经营体系具有一定现实可行性。     

米槁-绿壳砂林药间作系统可行性

为了充分利用米槁林下空间,从化感效应的角度研究人工米槁林下土壤水浸提液对绿壳砂生长状况的影响,探索米槁与绿壳砂建立间作经营系统的可能性。以绿壳砂为受体,米槁根际土壤与林间土壤水浸提液为供试液,设置6个浓度0、0.5、1、5、10、50 mg/mL的水浸提液处理绿壳砂,对绿壳砂种子萌发和幼苗生理生化指标进行测定,以此探讨米槁根际土壤与林间土壤水浸提液对绿壳砂生长的影响。结果表明:米槁两种土壤水浸提液对绿壳砂种子的萌发大体上呈现低浓度促进高浓度抑制的浓度效应,但随着浓度的变化,差异不显著;米槁林间土壤水浸提液对绿壳砂幼苗的总生物量及苗高都表现出显著的促进作用,呈先增加后缓慢减小的趋势,根际土壤水浸提液则在高浓度时表现出抑制作用。从化感效应综合指数看出,2种水浸提液对可溶性蛋白质含量、游离脯氨酸(Pro)含量、土壤脲酶(S-UE)活性表现为抑制作用,其余都为促进作用,且林间土壤的促进效果强于根际土壤。应用GC-MS从米槁根际土壤与林间土壤中分别鉴定出18种化合物,虽含有酚酸和烷烃类等化感物质,但在一定浓度范围内,对绿壳砂种子萌发、幼苗生长没有明显的抑制作用,且在米槁林土水浸提液处理下表现出更强的适应性。因此,在米槁林下套种绿壳砂时采取幼苗移栽法,构建米槁-绿壳砂林药间作经营体系具有一定可行性。     

乐山地区外来入侵植物风险评估

[目的]全面了解乐山地区的外来入侵植物现状,为乐山地区外来入侵植物的防控提供可行性建议对策,并为防控进展研究和预警机制的建立提供参考。[方法]通过实地调查、查阅文献和标本数据库分析乐山地区外来入侵植物情况,利用层次分析法建立乐山地区外来入侵植物的评估体系,评估所有外来入侵植物的风险值,并根据等级划分标准和风险值将外来入侵植物划分为5个风险等级(I~V级)。[结果]乐山地区入侵植物种类共109种,隶属38科86属。其中菊科17属20种,为最大优势科,豆科、苋科、茄科、禾本科次之,且草本植物占优。I级风险(恶性入侵)植物有10种,II级风险(严重入侵)的有11种,III级风险(局部入侵)的有13种,IV级风险(一般入侵)的有27种,其他48种(有待观察)为V级风险。中高危害风险的外来入侵植物共34种,隶属18科32属。[结论]乐山地区外来入侵植物种类繁多且危害风险高,基于上述入侵现状和风险等级提出了防控外来植物入侵的对策。