棉纤维发育响应高温胁迫的关键时间窗口

以温度弱敏感性棉花品种(科棉1号)和温度敏感性棉花品种(苏棉15)为材料,在人工气候室模拟自然温周期设置高温(34 ℃\[38/30 ℃\],HT)和对照(26 ℃\[30/22 ℃\],CK)2个温度处理,研究了花铃期不同时段进行高温胁迫后纤维发育重要相关物质的变化及其与纤维品质的关系.结果表明： 在花后不同时间开始高温胁迫持续处理5 d,苏棉15纤维长度、纤维比强度、马克隆值响应高温胁迫的关键时间窗口分别为花后0～18.3 d,花后10.9～26.1 d和花后10.5～34.0 d.因此,花后11～18 d左右是棉花综合纤维品质形成响应高温胁迫的关键时间窗口.在关键时间窗口对棉花进行高温处理5 d后,苏棉15纤维中的蔗糖含量相对常温条件下呈先降低后增加的变化趋势,胼胝质含量上升,纤维素含量下降4.2%,纤维长度变短(最大变幅为23.3%),纤维比强度上升(最大变幅为4.3%),马克隆值下降(最大变幅为10.5%)并偏离最适范围,纤维品质变差.科棉1号的上述纤维发育主要相关物质含量及纤维品质与苏棉15变化趋势一致、最敏感时间相近,仅变化幅度相对较小.     

外来入侵植物大狼把草种群构件生物量结构研究

大狼把草是广泛分布于我国的外来入侵植物之一,通过样方调查,从构件水平定量分析了大狼把草种群各构件的结构特征及其生物量间的关系模型,并探讨了其与入侵性的关系。结果表明:大狼把草种群各构件生物量之间的关系为茎>花序>根>叶。各构件生物量所占比率表现为茎>花序>叶>根。大狼把草种群各构件生物量之间及各构件生物量与植株高度之间都呈显著正相关关系,均可用幂函数模型较好地表达。大狼把草种群各构件较强的表型可塑性及其在生殖器官中较高的生物量投资分配特性,极大地提高了其入侵能力。     

松嫩平原野古草种群构件结构动态

野古草是根茎型无性系禾草,在松嫩平原草甸经常形成单优种群落。采用单位面积挖掘取样、分株按营养繁殖世代划分龄级、根茎按实际生活年限划分龄级的方法,对松嫩平原单优群落和混生群落的野古草种群构件结构进行了调查与分析。结果表明,在生长季初期两群落野古草种群均以春性分株和根茎芽占优势,且分株及芽构件结构相对稳定,芽库的输出率单优群落为80.4%,混生群落为62.5%;整个生长季分株由2—3个龄级组成,1a分株数量是2a的2.9—10.2倍,其生物量各月份所占比例平均为93%,随着龄级的增加依次明显减少,呈增长型年龄结构;根茎由3—4个龄级组成,根茎累积长度及生物量均以2a占绝对优势,为稳定型年龄结构;分株生产力1a明显高于2a,对种群贡献最大;根茎贮藏力除个别月份以3a、4a最高外,两群落大部分以2a最高,在生长季后期,1a根茎物质积累的速率最快。     

不同建群时间下互花米草种群生长及生物量分配

采用"空间代替时间"的方法,研究具有不同建群时间的互花米草种群生长及生物量分配特征。结果表明:种群高度生长从建群2a到16a呈下降趋势,6a和16a均显著低于2a(P0.05);密度、总生物量及地上生物量从建群2a到16a均呈下降趋势,16a显著低于2a(P0.05);地下生物量、根冠比随建群时间延长先增长后降低,但前者16a显著低于2a(P0.05);同化器官生物量不随建群时间变化,而非同化器官生物量随建群时间延长而减少,6a和16a均显著低于2a(P0.05);须根和根状茎生物量随建群时间延长先增大后减小。结果显示建群16a后种群呈衰退态势,探究其原因将有助于我国互花米草的管理与控制。     

广西北海竹林三种海草种群生物量和生产力研究

采用收获法和改进的Zieman标记法,测定了2007年11月广西北海竹林海草床二药藻(Halodule uninervis)、矮人叶藻(Zostera japonica)和喜盐草(Halophila ovalis)三个种群的生物量和叶片生产力.结果表明:(1)总生物量是二药藻(198.99±22.19 g DW m-2)>矮大叶藻(184.89±21.24gDW m-2)>喜盐草(110.71 ±12.23 g DW m-2);(2)二药藻、矮大叶藻、喜盐草地下部分生物量占各自总生物量的比例分别为69.68%,47.59%,56.33%;(3)幼叶、成熟叶、衰老叶的生物量分别是矮大叶藻9.99 ±0.33 g DW m-2,26.24 ±2.34g DW m-2,38.02±1.94g DW m-2;喜盐草7.31±1.50g DW m-2,21.19±6.25 g DW m-2,19.85±3.05 g DW m-2:(4)矮大叶藻的叶片生产力(2.05±0.15 g DW m-2·d-1)大于二药藻(0.34±0.37 g DW m2·d-1).提出了根据幼叶和衰老叶生物量比值预测种群消长的建议.     

北京西部山区胡枝子种群研究:个体和构件生物量

通过对北京西部山区胡枝子(Lespedeza bicolor Turcz.)种群个体和构件地上生物量进行系统研究。结果表明,种群(总和)个体和各构件地上生物量积累与年龄的关系均可用方程式Y=axb表示。不同种群的植株个体和构件生物量有显著性不同(P<0.05),在海拔910-1100m的山脊林缘的种群个体和构件地上生物量较其它种群大,植株地上营养构件的生物量比率较小,而繁殖构件生物量比率较大;不适生境中的种群则反之。种群个体生长和各构件生物量动态与环境条件关系密切。构件生物量比率也随着年龄的增长而有所变化。叶生物量比率随年龄增加而减小;枝构件生物量比率随年龄增加而增大;繁殖构件的生物量比率随年龄增加先增后减。依据相关指数R2,筛选各构件生物量估计的最优模型:枝、枝叶生物量和地上生物量均为m(DW)=a(D2H1)b,叶生物量和花果生物量均为m(DW)=a(D)b。     

北京西部山区胡枝子种群研究: 个体和构件生物量

通过对北京西部山区胡枝子(Lespedeza bicolor Turcz.)种群个体和构件地上生物量进行系统研究。结果表明, 种群(总和)个体和各构件地上生物量积累与年龄的关系均可用方程式Y=axb表示。不同种群的植株个体和构件生物量有显著性不同(P<0.05), 在海拔910-1 100 m的山脊林缘的种群个体和构件地上生物量较其它种群大, 植株地上营养构件的生物量比率较小, 而繁殖构件生物量比率较大; 不适生境中的种群则反之。种群个体生长和各构件生物量动态与环境条件关系密切。构件生物量比率也随着年龄的增长而有所变化。叶生物量比率随年龄增加而减小; 枝构件生物量比率随年龄增加而增大; 繁殖构件的生物量比率随年龄增加先增后减。依据相关指数R2, 筛选各构件生物量估计的最优模型: 枝、枝叶生物量和地上生物量均为m(DW)= a(D2H1)b, 叶生物量和花果生物量均为m(DW)=a(D)b。     

上海九段沙互花米草种群动态遥感研究

该研究应用遥感技术(RS),结合地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)和野外实地调查,对长江口新生沙洲九段沙互花米草(Spartina alterniflora)引种7年来的种群扩散过程进行了调查分析。通过不同时相遥感卫星影像的解译,结合现场调查,分析了外来种互花米草种群自1997年引种后7年期间的种群扩散动态过程。至2004年,互花米草群落已从种植的100 hm²扩展到1 014 hm²。互花米草种群扩散过程可分为3个阶段:1997年的成活定居期;1998至2000年的滞缓期;2000年以后的快速扩散期。互花米草种群的增长速度远高于土著种芦苇(Phragmites australis),显示了互花米草极强的扩散能力、竞争优势和更广的生态幅。研究结果表明,3S技术可应用于植被分类、群落动态和生物入侵动态监测。3S技术具有宏观、快速、动态和综合的优势,可为外来植物的定量调查、分布格局和扩散动态研究提供有效的手段,为滩涂资源生物多样性保护和可持续开发利用提供科学依据。     

氮肥基追比与灌浆中期高温胁迫对小麦产量和品质的影响

以优质强筋小麦品种‘济麦20’为供试材料,研究了不同氮肥基追比（基肥：追肥为1：1、1：2、1：5）和灌浆中期高温胁迫对小麦籽粒产量和品质的影响.结果显示,灌浆中期高温胁迫处理能显著降低小麦千粒重、籽粒产量以及籽粒的淀粉含量、支链淀粉含量、支链淀粉/直链淀粉比例,峰值粘度、稀懈值、最终粘度也相应降低,而籽粒蛋白质含量相应提高,导致淀粉品质变劣而面团的流变学特性得以改善;在基追比例1：1的基础上增大拔节期氮素追施比例,能显著提高小麦常温和高温胁迫下籽粒产量,缓解高温胁迫对小麦千粒重和籽粒产量的不良影响,而对小麦籽粒面团流变学特性及面粉的粘度指标影响甚微.研究表明,适当提高拔节期氮肥追施比例可有效减缓灌浆中期高温胁迫对小麦产量的负面影响,但对小麦籽粒品质影响较小.     

新疆陆地棉组成型表达海岛棉脂质转移酶基因GbLTP1和GbLTP3特性研究

根据LTPs基因保守序列从海岛棉品种新海21中克隆两个脂质转移酶基因GbLTP1和GbLTP3。构建组成型表达载体pCAMBIA2301-GbLTP1和pCAMBIA2301-GbLTP3两个植物表达载体转化陆地棉。通过卡那霉素筛选、PCR和RT-PCR检测,获得转GbLTP1基因棉花和转GbLTP3基因棉花各两个株系。利用SPSS18.0分析转基因后代抗病性、农艺性状和经济性状影响。结果显示,通过将GbLTP3与GbLTP1基因导入新疆陆地棉,棉花抗黄、枯萎病抗性和纤维品质相对于受体显著提高,特别是纤维长度和整齐度达到极显著水平(P<0.05)。外源基因GbLTP3与GbLTP1基因导入不会影响棉花农艺性状、产量性状。     

稀有濒危植物独叶草种群分布格局的研究

独叶草 ( Kingdonia uniflora)是我国特有的稀有濒危植物 ,本研究应用方差 /均值比的 t检验、负二项参数、扩散型系数、丛生指标、Cassie指标、聚块性指标、Poisson分布和负二项分布的 χ2 拟合检验 ,对其种群的空间分布格局进行了研究。结果表明 :1独叶草种群总体呈聚集分布 ,t检验差异显著 ;k=1 .372 ;集群强度较高 ;Iδ=1 .730 >1 ;I=8.2 37,明显大于 0 ;CA=0 .72 9;m* /m=1 .72 9>1 ;离散分布拟合结果符合负二项分布模型。 2不同群落独叶草种群的聚集强度不同 ,牛皮桦 ( Betula utilis)群落的独叶草种群聚集强度最大 ,依次为箭竹( Sinarundinaria nitida)林、金背杜鹃 ( Rhododendron clementinae subsp.aureodorsale)灌丛、太白红杉 ( L arix chinensis)林、巴山冷杉 ( Abies fargesii)林。在此基础上 ,分析了格局形成的原因 ,提出了保护建议     

独叶草构件生长及其与环境的关系

为探求濒危植物独叶草 (Kingdoniauniflora)种群保护的策略 ,通过样地调查、室内测定和统计分析 ,对太白山地区独叶草种群的营养构件 (根、茎、叶 )的生长发育过程进行了系统的研究 ,并对其所处群落的生境因子进行了分析。结果表明 :不同生境条件下的独叶草各营养构件的生长发育规律均可用方程 y =A B1 x B2 x2 B3x3表示 ( y为构件数量特征 ,A、B为常数 ,x为个体年龄 )。生长于不同群落内的独叶草种群各营养构件生长发育水平具有显著差异 (P <0 .0 5 ) :巴山冷杉 (Abiesfargesii)林下 (海拔 2 70 0～ 2 90 0m)的独叶草种群 ,其营养构件在数量和形态发育指标上最优 ;生长于太白红杉 (Larixpotaniniivar .chinensis)林下 (海拔 2 90 0～ 310 0m)的种群次之 ;生长于牛皮桦 (Betulautilis)林下 (海拔 2 5 0 0～ 2 70 0m)的种群较差。运用主成分分析 (PCA)方法对影响独叶草种群构件结构的 9个环境因子进行了分析 ,发现人为干扰、光照、气温、湿度 ,土壤 pH值、土壤水分是影响独叶草生长发育最主要的因素 ;土壤腐殖质厚度、有机质含量和群落盖度也有一定影响。独叶草种群以无性繁殖为主 ,生存环境特殊 ,应以就地保护为主 ,对其赖以生存的牛皮桦、巴山冷杉和太白红杉群落应重点保护 ,减少人为干扰 ,不提倡引     

南川木波罗幼苗构件生物量和叶片特征随年龄增长的变化

为深入了解南川木波罗构件种群生物量、比叶面积及叶干物质含量随苗龄叶龄的变化规律,以南川木波罗幼苗(1~5年生)为研究对象,分析其根、茎、叶等构件种群的生物量、SLA、LDMC差异及动态变化。结果表明:(1)单株生物量随着苗龄增加而增加,且差异达显著性水平;(2)各构件生物量增加的幅度不尽相同,其中枝条生物量增长幅度最大,5年生幼苗与2年生幼苗相比达477.23倍,其余构件生物量为主干叶根;(3)枝条和主干的生物量比率总体上呈上升趋势,所占根比率变动较小而叶逐渐下降。表明植物体对各构件生物量投资的不均衡性,主要偏向于枝和主干;(4)SLA随着苗龄的增加呈先上升后降低的趋势,且当年生叶大于1年生叶;幼苗叶片干物质含量(LDMC)随苗龄增加而增加,且1年生叶均高于当年生叶。     

川西北泡沙参种群根系生长动态及其与环境因素关系研究

对川西北地区泡沙参种群根系生物量累积和形态发育过程及其与环境因素的关系进行了研究。结果表明,泡沙参种群根系生物量累积一般规律符合Logisticc增长过程。较高的泡沙参根系生物量累积和形态发育时期可以持续到15～17年生以后,根系采收直径应在1．7cm以上。动物啃食、人为采挖、土壤、气候等环境条件与不同海拔各种群的根系生物量累积等有着密切联系,中海拔地区(2800～3300m)人为干扰少,土壤和水热条件适宜,根系生物量和形态发育达到较高水平,适合高产栽培。而低海拔和高海拔地区的不利环境条件限制了泡沙参根系生长,在进行野生资源保护利用以及人工栽培泡沙参时应充分考虑环境因素,努力减少放牧、采挖等人为破坏,有条件的地区应实行分区禁牧、禁采挖,为泡沙参种群恢复和药材品质提高创造条件。     

Growth and refuge location in continuous,modular organisms: experimental and computer simulation studies

Summary Guilds of crustose bryozoans exhibited a range of growth outlines, varying from circular to elongate, and the stones on which they grew contained a range of refuge types, varying in size from a few mm² to a few hundred cm². These refuges, if encountered by the growing colonies of competitively subordinate species such as Electra pilosa L., enabled the latter to avoid competitive exclusion due to overgrowth mortality. Computer simulations suggested that, although modular organisms which are elongate are, in general, more likely to encounter spatial refuges than those with a different shape through vegetative growth, shape is less important than the size of the organisms themselves or the size and density of the spatial refuges. Moreover significant interactions between these 4 variables showed that they should be considered together and not in isolation from one another. Examples are given of variable growth forms in continuous, modular organisms from different taxa, including plants, and the importance of these predictive studies to refuge location by modular organisms is discussed.     

秦岭太白红杉种群结构与动态的研究

在秦岭太白山、光头山、玉皇山和冰晶顶等4个地段分别设置了4个样地,用样方法对太白红杉种群进行了调查.共做样方280个.分析了太白红杉的群落学特征、径级结构及其密度变化规律;编制了太白红杉的静态生命表;绘制了存活曲线和死亡曲线;从多角度研究了太白红杉种群的动态变化规律结果表明该种群存活曲线趋向于Deevey-Ⅱ和Ⅲ之间,高径级种群趋向于稳定,低径级种群则反之.幼年个体补充不足,严重影响着该种群的生存和发展.     

珠江三角洲地区森林生物量及其动态

利用生物量转换因子连续函数法,通过69组不同龄级的森林样地实测数据,拟合了珠江三角洲主要森林类型的生物量和蓄积量之间的回归方程,并结合3个时段森林清查资料,估算了区域森林生物量及其动态.结果表明：珠江三角洲的中幼林面积占森林总面积的80％以上,其林下植被生物量约占森林总生物量的33％,充分考虑林下植被生物量能提高区域森林生物量估算的精度.在1989—1993年、1994—1998年、1999—2003年3个研究时段,珠江三角洲森林生物量共增加了14.67×10⁶ t.其中,马尾松林、常绿阔叶林和针阔混交林的生物量约占区域总生物量的80％,是区域森林生物量的主体;而中、幼林的生物量所占比例达90％,但呈逐年下降趋势.珠江三角洲快速城市化和经济发展对区域森林生物量的积累并没有产生明显影响,区域森林面积基本保持不变,而区域森林生物量呈逐年增长趋势,年增长率为1.2％.随着珠江三角洲区域中、幼林不断发育成熟,区域森林的生物量将不断增加,其环境效应也将不断增强.     

西藏野生芥菜型油菜构件种群相互关系及其与气候因素的灰色关联度分析

以生物构件理论为基础,运用灰色关联分析技术对西藏野生芥菜型油菜种群构件结构与环境因子的关系进行了研究。结果表明:1)每株角果数、每角果粒数和粒重是产量构成的重要指标,随着每株角果数、每角果粒数和粒重的增大,西藏野生芥菜型油菜的产量明显增加,它们之间的构件因子关联度较大;2)主茎系统是西藏野生芥菜型油菜植株的基础,其间的关联性显示了西藏野生芥菜型油菜植株构件组成的整合作用;3)一级分枝长度、一级分枝角果数、二级分枝数、一级分枝粗度之间有较大的关联度,但与一级分枝发生高度关联度相对较小;4)研究的7个环境因子与西藏野生芥菜型油菜种群的生长关系均较密切,且温度是影响西藏野生芥菜型油菜分布和生命活动相对重要的环境因子,而降水为次要因子。     

利用牧草生长-消费模型优化草场放牧方案

从理论上探讨了草场生态系统牧草的生长过程和消费过程,采用数学模型方法模拟了两者的动态变化规律,分析了两者在草场生态系统生态平衡中的作用机制．运用牧草的生长和消费模型模拟特定生产周期内草场生态系统的累积牧草消费量,提出优化的草场放牧方案。为实际生产提供参考依据．     

老芒麦(Elymus sibiricus)种群地上生物量空间分布格局研究

采用分形几何学的方法对老芒麦（Elymus sibiricus)种群地上生物量空间分布格局进行了研究,结果表明：1）在某一时刻老芒麦不同植株地上生物量的空间分布格局具有相似性,7月6日的分形维数最大,为1.5054;6月16日、7月31日以及8月10日的分形维数较小,分别为0.7001、0.4675和0.3428。2）虽然在整个生长季内,老芒麦地上生物量与株高的对数值之间存在线性关系,但仍然存在许多细节问题,3）老芒麦株高在20-59cm尺度范围内,双对数半方差图存在明显的2个线性区域,反映出生物量空间分布格局的异质性。4）高度间隔为4cm以下的分形维数为1.63465,高度间隔大于4cm时的分形维数为1.0407。