长叶红砂主要水分参数随季节和生境的变化

运用压力容积(PV)技术,研究了4种盐分生境下长叶红砂饱和含水量时最大渗透势(Ψ_s^sat) 、初始质壁分离时的渗透势(Ψ_s^tlp)、初始质壁分离时渗透水相对含量(ROWC^tlp)、初始质壁分离时的相对含水量(RWC^tlp)、质外体水的相对含量(AWC) 、束缚水与自由水的比值(V_a/V_o) ,以及饱和含水量时最大渗透势与初始质壁分离时的渗透势之差(ΔP)的季节变化.结果表明：长叶红砂的主要水分参数Ψ_s^sat、Ψ_s^tlp值为5月＞7月＞9月,AWC、V_a/V_o 和ΔP值表现为5月＜7月＜9月.说明长叶红砂在季节变化中历经了逆境锻炼,其耐水分亏缺能力随5、7、9月逐渐递增,这与植物的生长发育节律相吻合;与其他荒漠旱生植物相比,长叶红砂的Ψ_s^sat和Ψ_s^tlp值非常低,具有很强的忍耐高渗压和维持低水势的能力.以3个月份4种不同生境所测水分参数值为基础,运用模糊数学隶属函数法对不同生境长叶红砂耐水分亏缺能力进行综合评价,得出重盐土＞非盐渍土＞盐渍土.     

濒危种四合木与其近缘种霸王水分关系参数和光合特性的比较

运用压力室-容积技术(P-V技术)对西鄂尔多斯地区特有的濒危植物四合木(Tetraena mongolica Maxim.)和生长于同一生境的近缘种霸王(Zygophyllum xanthoxylon (Bunge) Maxim.)的7个水分关系参数饱和含水量时最大渗透势(Ψ_s^sat) 、初始质壁分离时的渗透势(Ψ_s^tlp) 、初始质壁分离时渗透水相对含量(ROWC^tlp) 、初始质壁分离时的相对含水量(RWC^tlp) 、质外体水的相对含量(AWC) 、束缚水与自由水的比值(V_a / V₀),以及细胞最大弹性模量(ε^max)进行了测定,同时利用Li-6400光合作用测定系统测定了二者叶片气体交换参数的日变化,从生理生态学角度探讨了二者生存力、适应力的差异。结果表明:1)四合木的ε^max、ROWC^tlp值和RWC^tlp值均显著低于霸王,而Ψ_s^sat值Ψ_s^tlp值、AWC和V_a / V₀高于霸王。二者保持膨压的能力和方式不同,四合木表现为较小的细胞体积和较强的持水能力,主要以高的组织弹性来保持膨压,而霸王主要以增加细胞质浓度的渗透调节来维持膨压,弹性调节较弱。且四合木保持最大膨压的能力和维持最低膨压的极限渗透势低于霸王,耐旱性弱于霸王。2)自然条件下,四合木和霸王叶片的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)日进程均呈"双峰"曲线,主峰出现在11:00时,次峰出现在15:00时左右,光合作用的午间降低是由气孔导度(Gs)降低造成的。二者相比,四合木光合速率和水分利用效率(WUE)低于霸王,光合能力和对干旱环境适应能力弱于霸王。研究表明四合木在生理生态学方面的生存力、适应力弱于霸王。     

四合木和霸王幼苗抗氧化系统对干旱胁迫的响应差异

以室内培养的珍稀濒危植物四合木及其近缘种霸王的幼苗为材料,用不同浓度PEG模拟不同程度的干旱胁迫,探讨2种植物幼苗主要抗氧化酶活性和抗氧化物质含量对干旱胁迫的响应特征。结果表明:(1)随着干旱胁迫强度的增加,四合木和霸王幼苗的干、鲜重及含水量逐渐减少,而MDA含量逐渐升高;四合木抗氧化酶SOD、POD、CAT、AsA-POD和GR活性以及抗氧化剂AsA和GSH含量均呈先升后降的趋势,而霸王AsA-POD和GR活性及抗氧化剂AsA和GSH含量呈上升趋势,SOD、POD和CAT活性呈先升后降的趋势,且霸王出现峰值时PEG浓度均高于四合木。(2)同等强度的PEG胁迫,四合木体内MDA积累量所指示的膜质过氧化程度高于霸王,抗氧化酶活性和抗氧化剂含量均分别高于霸王,而地上部鲜重、地上部干重和含水量却低于霸王。研究表明,霸王幼苗体内各种抗氧化酶活性和抗氧化剂含量增加的阈值要高于四合木,能忍耐的干旱胁迫的阈值大于四合木,耐旱性强于四合木;相同程度的干旱胁迫下霸王的耐受性强于四合木。     

拉萨河流域浮游植物群落结构特征及与环境因子的关系

于2017年8月对拉萨河浮游植物群落组成、丰度、功能群以及多样性指数进行调查,利用典范对应分析法(CCA)分析浮游植物物种与水环境因子的关系。结果表明:流域种类组成以硅藻门(60.4%)为主,其次是绿藻门(20.8%),其余种类18.8%;物种平均丰度为3857cells/L,硅藻门94.6%,蓝藻门3.1%,绿藻门2.3%;种类少、丰度低是拉萨河流域浮游植物群落结构的主要特征;研究区优势种以菱形藻为主; MP、D和P是划分出来的15类功能群中的优势功能群,合计占总丰度的93%,剩余12类仅占7%; Margalef指数、Shannon-Wiener指数及Pielou's evenness指数平均值分别为1.41、1.77和0.5,单因素方差分析(ANOVA)表明三类多样性指数在各支流之间、干流与各支流之间无显著差异; CCA排序结果表明:p H、化学需氧量(CODCr)、总氮(TN)、总磷(TP)是影响拉萨河流域浮游植物群落结构的主要环境因子;同时,pH、TN、TP也是影响浮游植物功能群分布格局的主要因子。     

四合木(Tetraena mongolica)水分参数季节变化及生境间差异

运用PV技术对5个不同生境四合木水分参数（ψs^sal、ψs^tlp、ROWC^tlp、RWC^tlp如、AWC、Va／Vo和ε^max）的季节动态（5、7、9月份）及生境间差异性进行研究。结果表明：（1）四合木水分参数ψs^sal、ψs^tlp值较低,AWC、Va／Vo值较高,体现荒漠灌木四合木较强的干旱适应性特点。（2）四合木主要水分参数ψs^sal、ψs^tlp值及ε^max表现为5月份〉7月份〉9月份,AWC、Va,Vo表现为5月份〈7月份〈9月份,四合木耐旱性随5月份、7月份、9月份递增,这种季节变化规律与植物生长发育的节律相吻合,即与物候的进程一致。（3）对5个生境四合木（低山、台地、丘陵、高平原、倾斜平原）耐旱性排序,得出倾斜平原、高平原〉丘陵〉台地〉低山,将3个月份5个不同生境四合木水分参数进行聚类。结果低山、台地、丘陵四合木为一类,高平原、倾斜平原四合木为一类。方差分析表明：3个月份ψs^sal值、ψs^tlp值和AWC值均表现为高平原、倾斜平原四合木显著低于低山、台地、丘陵四合木。不同生境四合木的渗透调节机制不同,倾斜平原和高平原的四合木其体内通过增加细胞质浓度进行渗透调节能力较强（较低的ψs^tlp值和ψs^sal）;而生境为低山、台地和丘陵四合木抗脱水能力较强（较大的AWC值）。     

不同生境条件四合木(Tetraena mongolica)内源激素季节变化及种群差异

四合木(Tetraena mongolica Maxim)是西鄂尔多斯地区特有的单种属古地中海残遗植物.选择了分布区内有代表性的低山、台地、丘陵、高平原、倾斜平原5个典型生境的四合木种群为研究对象.对不同生境四合木种群密度、盖度、年龄结构和根际土壤理化性质进行研究,运用酶联免疫吸附法对四合木叶片内源激素(ABA、IAA、GA3、ZT)季节变化和生境间差异性进行探讨.结果表明:(1)不同生境四合木种群密度、盖度、年龄结构存在显著差异,且低山、台地、丘陵种群所处生境有利于幼苗更新,其密度和盖度均显著大于高平原和倾斜平原种群;(2)四合木根际土壤有机质含量、土壤含水量、营养元素(N、P、K)、微量元素(Fe、Mn、Cu、Zn、Mo、B)含量均较低,pH偏高,体现出贫瘠碱性化的荒漠土壤特点.运用数理统计将5个样地土壤理化性质进行聚类分析,分为两类:低山、台地、丘陵种群为一类(A类),高平原、倾斜平原为一类(B类).方差分析表明:A类样地土壤营养元素(N、P、K)和微量元素(全Fe、Mn、Zn、B、Mo与有效量)、土壤有机质含量及土壤含水量都显著高于B类,而pH值显著低于B类.(3)5个四合木种群ABA和GA3含量均表现为:8月份＞6月份＞5月份;IAA的含量和ZT的含量均表现为:6月份＞8月份＞5月份.方差分析表明:5月份IAA含量表现为在A类样地＞B类样地,8月份ABA含量和GA3含量表现为在A类样地＞B类样地.(4)四合木分布区存在较大的生境异质性,在其长期适应过程中,生境条件差异导致了种群在生理生态方面的分化.四合木种群密度、盖度、年龄结构以及土壤养分、水分和内源激素在生境间存在着差异.