气候变化对内蒙古草原典型植物物候的影响

自然物候期是气候变化最直观的植物信号记录,自然物候变化是气候与自然环境变化的综合指标。基于1983—2009年内蒙古草甸草原、典型草原和荒漠草原区典型植物马兰草、霸王、贝加尔针茅和羊草生长期物候观测资料和同时段的气象观测资料,利用数理统计等方法,分析了不同草原区典型植物物候期与气候要素间的相互关系,结果表明:(1)1983—2009年内蒙古草原区植物物候期总体呈提前趋势,但地域差异明显,典型草原区植物萌芽返青、开花及黄枯期等物候提早趋势最为明显,说明不同草原区植物物候对气候变暖的区域响应不同。(2)内蒙古草原区植物物候期与气候变化密切相关。春季3—5月累积气温与植物萌芽返青期和开花期呈显著负相关,与日照时数为正相关,降水量对其影响不同草原区差异较大。荒漠草原和典型草原区植物黄枯期早晚与黄枯前1—2个月平均气温呈显著负相关,草甸草原区植物黄枯期与前1—2个月的降水量和日照时数有关,与气温关系不显著。(3)随着气候变暖,马兰草生长期缩短,霸王、贝加尔针茅和羊草生长期延长,其中典型草原区主要植物针茅生长季延长趋势最为明显,荒漠草原次之,草甸草原延长最少。     

农牧交错区不同植物群落土壤呼吸的日动态观测与测定方法比较

 采用动态密闭气室法（IRGA）对农牧交错区10种植物群落最大生物量时期的土壤呼吸日动态进行了测定,并将该方法得到的土壤日呼吸速率与碱液吸收法（AA）进行了比较。结果表明：1）10个群落土壤呼吸的昼夜变化比较明显,均为单峰型曲线,主要受土壤温度的驱动,但同时也受到当日降水情况和云量、风速等气象因子的较大影响。因此,这些群落土壤呼吸日动态的一致性较差,规律性并不明显。2）用碱液吸收法和动态密闭气室法测定的10个群落的土壤呼吸速率变化范围分别为394～894 mg C·m-2·d-1和313～2043 mg C·m-2·d-1,其中碱液吸收法测定结果平均为动态气室法的67.5%,明显低于动态密闭气室法。3）两种测定方法具有很好的相关性,R2为0.873 9。本研究中发现,在土壤呼吸速率低的情况下,两种方法的测定结果十分接近甚至碱液吸收法测定结果稍大于动态密闭气室法,而在土壤呼吸速率较高的情况下,动态密闭气室法测定结果则显著高于碱液吸收法。上述结果与国内外同类研究的结果高度一致,从而为校正以往采用碱液吸收法在该区域的测定结果提供了可靠依据。     

锡林河流域一个羊草群落中土壤呼吸与生物量之间的相关性分析

采用根系生物量梯度上土壤呼吸变化趋势线外推法对锡林河流域一个羊草(Leymus chinensis (Trin.) Tzvel.)群落中根系呼吸占土壤总呼吸的比例进行了估计,对生物量各组分(地上、地下部分)之间以及它们与土壤呼吸间的相关性进行了分析.结果表明:在测定年度(1998年)整个生长季的不同月份,该群落中根系呼吸量占土壤呼吸总量的比例在14%～39%之间,平均为27%;地上总生物量及根系生物量与土壤呼吸间的相关性较差,但地上活生物量与土壤呼吸间存在着显著的乘幂关系.上述结果与国外同类研究结果相比,具有很好的一致性.     

锡林河流域一个原生草原群落的碳素平衡研究

野外调查与历史资料相结合,对内蒙古锡林河流域一个永久试验样地内的羊草( Leymus chinensis (Trin.) Tzvel.)草原群落(原生草原群落)的碳素贮量、主要流量和周转速度等进行了估计.结果表明:1)该群落中地上部净初级生产的碳素固定量的多年平均值为79.8 g C*m-2*a-1,根系碳素输入量的多年平均值为311.9 g C*m-2*a-1,碳素输入总量为391.7 g C*m-2*a-1; 2)土壤净呼吸量为346.9 g C*m-2*a-1,动物(昆虫)采食量14.7 g C*m-2*a-1,地上立枯阶段的淋溶与光化学分解损失为3.2 g C*m-2*a-1,碳素输出总量为364.8 g C*m-2*a-1; 3)该群落中碳素输入略大于输出,净积累速率为26.9 g C*m-2*a-1,0-30 cm土壤中的碳素周转速率为6.2%,周转时间为16年.     

红花油体提取条件优化及稳定性研究

油体是储藏脂肪的亚细胞单位,其表面包裹一层磷脂和油体蛋白。这种稳定的结构可以保护油体面对环境的压力,使油体可以应用在食品、化妆品及制药工业中。研究红花油体的提取方法及红花油体乳液的基本性质,旨在为以油体为基质的载体体系研究奠定基础。以pBS为介质,采用梯度离心法,比较了不同提取条件对红花油体的提取效率的影响;对其在不同pH值、NaCl浓度条件下红花油体的平均粒径和稳定性进行测定。结果表明,红花油体在pH值≥6条件下,平均粒径为1.75-2.05μm和p H值≤6条件下,平均粒径1.50-1.75μm;NaCl浓度0.2和0.4 mg/m L时,红花油体分散较为均匀,NaCl浓度1.2和2.0 mg/m L时,红花油体出现聚集现象。蔗糖浓度0.1和0.2 mg/m L时,红花油体分散较为均匀,蔗糖浓度为0.4-1.0 mg/m L时,红花油体比较密集,随着蔗糖浓度的增加,红花油体的粒径逐渐开始不均一。红花油体的最佳提取条件是pH7,NaCl浓度0.2 mg/m L,蔗糖浓度0.1 mg/m L,稀释后的红花油体溶液在不加入保护剂或者不经过物理方法处理下,保存起来不稳定。     

转大肠杆菌过氧化氢酶基因棉花的抗旱生理研究

以导入大肠杆菌过氧化氢酶基因KatE的T3代转基因棉花为供试材料,经卡那霉素检测和PCR鉴定,将筛选出的阳性转基因植株与对照棉花进行整个生育期的持续水分胁迫处理直至收获,比较材料间的生理生化指标的差异,鉴定转基因植株的耐旱能力。结果显示:(1)干旱胁迫持续至初蕾期时,转基因棉花与对照植株间各项抗旱生理指标差异均未达到显著水平。(2)水分胁迫持续至盛蕾和盛花期时,转基因棉花叶片相对含水量、光系统Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)、CAT活性,以及叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均显著或极显著高于对照植株,叶绿素含量也都明显高于对照植株。干旱胁迫持续至吐絮期时,转基因棉花的株高、果枝数和铃数均显著或极显著高于对照植株,且转基因棉花和对照的籽棉产量分别比正常灌溉处理降低57.5%和60.1%,全生育期的水分胁迫严重影响了棉花籽棉产量,但转基因棉花的籽棉产量仍显著高于对照。研究表明,在新疆石河子当地自然降水(干旱胁迫)条件下,转KatE基因棉花表现出了较好的生理和生长优势,KatE基因有助于提高棉花的抗旱性。     

北京近郊浅山地区的野生豹猫分布及环境影响因素

豹猫(Prionailurus bengalensis)是亚洲特有的小型野生猫科动物, 当华北豹(Panthera pardus japonensis)等大型食肉类绝迹后, 成为北京地区温带森林生态系统的主要捕食者, 是衡量其所在生态网络完整性的底线。本研究自2022年10月至2023年6月在北京西部一段环绕北京城区的马蹄形山地(定名为“京西半月湾”), 沿百望山-香山-西山-鹫峰-阳台山-妙峰山-凤凰岭-白虎涧一线共计开展16次徒步调查, 总路线覆盖180 km, 通过粪便样品的非损伤性采样和DNA分子遗传学物种鉴定, 获得258个豹猫分布位点, 确定了距离北京城区最近的浅山地区豹猫种群的广泛存在。本研究基于豹猫分布位点和选取的8个环境变量, 构建了豹猫物种分布的集合模型。结果显示, 在栖息地完整的情况下, 豹猫的分布主要受人为干扰因素影响, 其中到道路、不透水层等人类设施的距离对豹猫分布的解释率最高, 为42.71%; 其次是徒步强度, 解释率为20.12%。人类设施作为一种较强程度的人为干扰, 到此类生境的距离与豹猫的分布概率呈正相关, 豹猫的适宜栖息地与城市环境中的人类设施保持1,000 m以上的缓冲距离。徒步强度作为相对温和的人为干扰与豹猫的分布呈负相关, 但总体影响有限, 豹猫对于适度的人类活动表现出一定的生态可塑性和耐受能力。本研究结果表明, 在确保栖息地连续和食物链完整的前提下, 将人类干扰控制在适度范围内, 华北温带森林生态系统中以豹猫为代表的捕食者野生动物, 即便在毗邻北京城区的近郊浅山地区也有续存的希望。     

温度和相对湿度对黄芩苷吸湿性的影响和模型拟合研究

黄芩苷是从黄芩根部提取的黄酮类化合物,具有抗菌、利尿、抗炎、解痉和抗肿瘤作用,它含有羟基、羧基等极性基团,因此会吸附空气中水蒸气而具有吸湿性。本文研究温度和相对湿度对黄芩苷吸湿性的影响并对其吸湿数据进行模型拟合,结果表明低温和高湿度导致黄芩苷具有较高的平衡吸湿量和较大的吸湿速度;1st Opt软件统计分析得出吸湿动力学双指数模型、吸附等温线Peleg模型拟合效果较好。     

青藏高原地区不同老芒麦种质资源生产性能评价

为选育适应青藏高原高产优质的老芒麦(Elymus sibiricusL.)品种,以青藏高原不同生态区域采集的11份老芒麦种质资源为对象,以国审登记品种青牧1号和同德老芒麦为对照,进行了连续3年的种子生产性能评价,为进一步选育种用型老芒麦材料提供依据.结果 表明:(1)各材料在不同年份间种子产量均存在显著差异(P＜0.0...