松嫩平原盐碱化草地羊草的生长适应性及耐盐生理特性的研究

本文对不同程度盐碱生境下羊草的生物量及生理指标做了系统的分析研究。得出以下结论：羊草的生态分布幅度很宽,具有较强的适应盐碱生境的能力,在土壤的电导率为０．０７４─１．７４ｍＳ／ｃｍ,ｐＨ为８．４─１０．３土壤上均能正常生长。它对盐碱生境的适应性表现为大量吸收土壤中的无机离子和通过体内积累脯氨酸进行渗透调节。在土壤的电导率低于０．７ｍＳ／ｃｍ时,主要靠吸收无机离子进行调节,在土壤的电导率为０．７─１．２ｍＳ／ｃｍ时,靠脯氨酸积累和吸收无机离子共同进行调节。当土壤的电导率高于１．２ｍＳ／ｃｍ时,脯氨酸积累成为渗透调节主要因素。     

环境因子对黄顶菊种子萌发的影响

黄顶菊是一种入侵性极强的外来杂草,其种子对环境的适应是其成功入侵的前提.通过室内条件下黄顶菊种子的物理特性、环境因子对其种子萌发及幼苗生长影响等方面的研究,可为探讨黄顶菊快速蔓延的原因与揭示黄顶菊成功入侵机制提供理论依据.结果表明,黄顶菊种子极多而轻与黄顶菊大面积扩散密切相关,温度、光照和种子埋藏深度是决定黄顶菊种子萌发的关键因素.黄顶菊种子萌发的温度范围为5～40℃,25℃最适于种子的萌发,25～35℃条件下有利于幼苗的生长;黄顶菊种子是光敏感型种子,在土壤表面的萌发率最高(74.44%),大于3cm的深层土壤中则不能萌发;pH 对黄顶菊种子的萌发影响不明显,但其幼苗在酸性条件下生长较好;黄顶菊种子的萌发能忍受一定的盐胁迫和干旱胁迫,但随着胁迫程度的加重,根长和苗长逐渐降低,50%的土壤含水量对黄顶菊种子萌发和幼苗生长比较适宜.     

胜红蓟种子萌发/出苗对环境因子的响应

胜红蓟为我国南部低海拔区域农田和果园恶性杂草。为揭示胜红蓟环境适应规律、明确其危害性,评价和分析了胜红蓟种子萌发对光照、温度、pH、盐度、渗透势等环境因子的响应特征。结果表明:胜红蓟种子在10—30℃内均能萌发,最适萌发温度为20℃,交替温度处理可提高种子的萌发率。胜红蓟种子萌发对光照敏感,无光照处理种子不萌发。土壤相对湿度在50%—100%范围内,种子出苗率均高于55%,最适相对湿度为70%。胜红蓟种子仅能在土壤表面萌发,1 cm的播种深度完全抑制种子萌发。pH值在5—10之间,种子萌发率高于85%,最适pH值为7。NaCl浓度在0—80 mmol/L以内种子萌发率超过88%,浓度为160 mmol/L时萌发率接近30%。渗透势在-0.40—0 MPa以内种子萌发率高于70%,渗透势为-0.6 MPa时种子不能萌发。由此可见,胜红蓟种子萌发具有广阔的环境适生范围,对农作物具有较强的早期危害性。     

木麻黄种子萌发的限制生态因子

成功的天然更新应同时具备三个条件:(1)种源数量充足、质量良好;(2)适宜种子萌发的微生境;(3)幼苗、幼树存活的生态条件。为进一步揭示海南岛木麻黄(Casuarina equisetifolia)海防林自身无法天然更新的障碍因子,该文对影响其天然更新的三个条件之一的种子萌发条件进行了研究,并探讨了不同的生态因子,如木麻黄化感、土壤酸碱度、盐度、温度、基质类型、水分等对木麻黄种子萌发的影响。结果表明:(1)不同浸提物的不同浸提液浓度处理的种子萌发率与CK组无显著性差异。(2)设定范围内的pH、盐度和温度对木麻黄种子萌发率无显著影响。(3)不同浓度梯度PEG溶液处理的木麻黄种子萌发率存在显著性差异,且伴随PEG溶液浓度增加,木麻黄种子萌发率随之锐减。(4)不同基质及浇水频度对种子萌发率也具有显著影响。从综合PEG干旱胁迫、基质及浇水频度的结果可以发现,木麻黄种子抗旱能力较弱,对水分敏感。因此,水分是制约木麻黄种子萌发的主要限制因子,凋落物层及滨海沙土较差的保水性不同程度地制约了种子的萌发。     

种子萌发和休眠的调控

种子的萌发和休眠受外界因子和种子本身的特征如种子的结构、植物激素的含量以及种子所携带的遗传信息等的影响。在种子发育后期,种子成熟脱水,处于发育停滞(develop-mental arrest)。在这个阶段,种子可能是休眠(初生休眠)或者是非休眠(图1)。休眠种子不可能被完全适合的萌发条件诱导萌发。通常应用一定的温度范围能够打破干燥种子的     

环境因子对陕西羽叶报春种子萌发及成苗的影响

陕西羽叶报春（Primulafilchnerae）是百年绝迹、曾被植物界视为可能绝灭的二年生草本植物,其种子萌发和成苗是其种群续存的前提,也是其园林开发时繁育工作的理论依据。本研究发现,陕西羽叶报春种子细小,25℃、低光（2700Ix）和当年采集种子是其萌发的最适条件。然而,该条件的成苗率仅25％左右,成苗／萌发比也比其它处理低。29℃高温下陕西羽叶报春种子存在一定程度的休眠,赤霉素（GA。）处理后萌发率虽显著增加,始萌发时间缩短,但高浓度（200mg／L）GA。处理使种子成苗率和成苗／萌发比显著降低。经过2个多月的高温高湿（29℃下萌发）处理后,将未萌发的种子重新在最适温度25℃下萌发,发现它们的萌发率不受影响,但始萌发时间显著缩短。以上结果说明陕西羽叶报春种子成熟后,及时采收并适当让其高温休眠一段时间,萌发时先用低浓度（20mg／L）GA。处理,不但可以显著提高萌发率,而且可提高成苗率和成苗／萌发比。     

松嫩平原羊草草地土壤水盐运动规律的研究

 羊草草地植物群落的分布与土壤水盐运动有着十分密切的关系。研究结果表明,羊草、拂子茅、獐毛和角碱蓬群落的土壤饱和导水率分别为0.0586cm·h-1,0.0567cm·h-1,0.0175cm·h-1和0.0004cm·h-1。当土壤含水量相同时,角碱蓬群落下土壤水吸力高于羊草群落。在相同的土壤水吸力范围内,角碱蓬群落下土壤非饱和导水率高于羊草群落。因此,角碱蓬群落在春季干旱时,土体内上行水流的数量和强度远远大于羊草群落。夏季降水集中时,角碱蓬群落下土体内下行水流又远远小于羊草群落。造成土体上部甚至表层的盐分积累。     

种子的休眠与萌发

讨论种子休眠与萌发的相关概念,包括休眠、萌发、初生休眠、次生休眠、休眠种子、非休眠种子及休眠循环等;同时介绍2个影响较大的种子休眠类型的分类体系,并对休眠与萌发的调控机制进行综述。     

入侵植物意大利苍耳种子萌发对环境因子的响应

室内受控条件下,研究了意大利苍耳种子萌发阶段对环境因子(外界温度、光照、土壤湿度、土壤盐分以及土壤酸碱度)的响应。结果表明:意大利苍耳对各环境因子都有较宽泛的耐受幅度,10—35℃条件下均有种子萌发,而最适宜温度为25℃。其种子萌发阶段对光照没有严格需求,光照和黑暗条件下的萌发率均超过了93%。意大利苍耳表现出了极强的土壤水分耐受性,在相对湿度为30%—100%的土壤环境中,均有超过70%的种子可以正常萌发。其种子萌发率随土壤盐分浓度的升高呈下降趋势,但在280mmol/L的土壤NaCl环境中,仍有1/3的种子可以萌发。其种子对土壤酸碱度表现出较强的耐受性,在pH值是4—10的土壤环境中,种子萌发率均高达90%以上。意大利苍耳在种子萌发阶段对温度、光照、土壤水分、盐分及土壤酸碱度均表现出了极强的耐受性,说明无论是温凉的高原山区,还是炎热的盆地沙漠;无论是开阔地,还是郁闭的林下、田间;无论是干旱的荒漠,还是湿润的河谷湿地;也无论是甜土,还是盐碱地都是意大利苍耳种子萌发的适宜生境。鉴于其宜生生境的广谱性和其生态危害的严重性,建议在所有的生境类型中对意大利苍耳进行全方位的严格监控,一经发现须立即铲除。     

松嫩平原羊草草地盐碱化过程

通过野外调查及定位研究,探讨了松嫩平原羊草草地盐碱化发生原因和过程,论证了羊草草地盐碱化过程的土壤“干扰-裸露”假说.松嫩平原羊草草地表层土壤(0～30 cm)盐分含量低,表层以下土壤层盐分含量高, 定义此为土壤盐渍化草地;土壤表层盐分含量增多的过程称为羊草草地盐碱化过程,盐碱化后形成的草地为盐碱化草地或盐生植物群落.羊草草地表层土壤盐分增多的主导原因是原初含盐量低的土壤表层被干扰消失,表层以下富含盐分的土层直接裸露成新地表,深层盐分在新的表层积累,这种积累也表现在其他各层.次生盐生植物群落形成于羊草草地土壤表层被干扰后的裸地上,各盐生植物群落间没有演替序列关系.松嫩平原羊草草地的退化进程为土壤退化在先、植被退化在后,盐生植物侵入并形成群落及后续的演变近于始自原生状态.     

不同贮藏条件和发芽方法对羊草种子萌发的影响

贮藏条件(温度、水分和贮藏介质)和发芽方法(发芽床种类×播种方法)是影响羊草种子萌发的重要因素.研究了4种贮藏条件(4 ℃低温干贮、自然室温干贮和非盐碱土低温湿贮、盐碱土低温湿贮)、3种发芽床(滤纸、非盐碱土与盐碱土)和2种播种方法(表面与内部播种)对羊草种子发芽率的影响.结果表明,与室温干贮相比,低温干贮可以提高羊草种子的发芽速率和整齐度,但对最终发芽率没有显著影响.盐碱土低温湿贮显著降低羊草种子发芽率(28.8%);非盐碱土低温湿贮可显著提高羊草种子的发芽率(73.7%).6种组合发芽方法的发芽率大小和顺序依次为：非盐碱土表发芽法(89.3%)>纸间发芽法(68.0%)>纸上发芽法(64.0%)>非盐碱土内发芽法(61.3%)>盐碱土表发芽法(25.6%)>盐碱土内发芽法(6.0%).     

松嫩平原羊草草地土壤-植物间铁的动态研究

羊草草地土壤-植物间营养元素Fe的动态研究结果表明,土壤中全铁和有效铁含量均较低,羊草中Fe含量比较丰富．在生长季各时期,全铁和有效铁含量在土壤剖面分布上从上向下呈下降趋势,有效铁与有机质含量呈显著正相关,而与pH值呈显著负相关．全铁各月平均含量变化在生长季呈“V”型曲线,7月含量最低;有效铁平均含量从5～8月与全铁相似,8月后则逐渐减少．羊草各器官及枯落物Fe含量有很大变化,总的趋势是根>根茎>叶>枯落物>茎;羊草叶、茎的Fe含量在生长季中为波动型下降曲线,根茎、根及枯落物的Fe含量在生长季中为“V”型曲线．A层土壤富集有效铁的能力稍强．土壤中Fe活性平均为0．640％。从5月至8月逐渐升高,8月后逐渐下降,10月份最低．地下部的Fe向地上部的转移强度为5～7月下降,8月升高,随后又下降．地上部Fe向枯落物的转移强度平均为105．0％,与地下部Fe向地上部转移强度呈显著负相关。     

羊草种子休眠机制及破除方法研究

羊草种子休眠程度深、发芽率低是限制栽培利用的重要因子.采用不同破除羊草种子休眠的方法,测定各处理对种子萌发的影响,以探索破除羊草种子休眠的有效途径.结果显示:(1)刺破种皮的裸种子较完整种子的萌发率、吸水速率、生活力分别由对照的6%、63%、0%显著增加到60%、86%、94%.(2)完整羊草种子分别用清水浸种1 d、30% NaOH浸种80 min、清水浸种1 d后用30% NaOH浸种60min其萌发率由6%分别显著提高到36%、60%、84%,而各浓度赤霉素处理完整种子其萌发率较对照均无显著变化. (3)采用清水浸种1 d后用30% NaOH处理60 min,再施加200 μg/g GA3综合处理,可使羊草完整种子的发芽率由6%提高到91%,接近其种子生活力94%.研究表明,羊草种子的稃与种皮不影响种子水分的吸收,但影响种子对GA3的吸收、不同程度地阻碍大分子物质的渗入、限制羊草种子内部萌发抑制物的渗出,从而引起种子休眠;分析认为稃和种皮以及种子内部萌发抑制物质是引起羊草种子休眠的主要原因.     

松嫩平原两个生态型羊草种群生长机制

对松嫩平原两个生态型羊草种群生长机制进行了研究.结果表明,两个生态型羊草种群分株重与密度之间关系呈幂函数变化,方程中b值（-0.098～-0.272）大于-1.两个生态型羊草种群生物量、分株重随着密度、高度的增加而逐渐增加,它们之间的关系符合幂函数或直线变化规律,达到显著或极显著相关水平.两个生态型羊草种群生物量和分株重随密度和高度的变化速率在营养生长期内均最小.灰绿生态型的变化速率b（0.7872、0.0134）在营养生长期小于黄绿生态型（0.8793、0.0222）;到果后营养期,灰绿生态型（0.8048、0.0303）逐渐超过黄绿生态型（0.7796、0.0258）.两个生态型羊草种群在研究样地环境中未达到环境容纳量,两个生态型羊草种群在整个生育期内不断生长,具有相同的生长规律,且灰绿生态型羊草种群具有更强的生长潜力.     

松嫩平原不同生境条件下羊草无性系的生长规律

通过对栽培条件下实验无性系的跟踪调查和对羊草草甸水淹后恢复演替过程中天然无性系种群的随机取样调查,分析了不同生境条件下羊草无性系的生长规律.结果表明,在松嫩平原具有充分生长空间而没有种间竞争的风沙土上,两个实验羊草无性系的移植时间相差1个月,翌年生长季末期无性系的大小相差近1倍,整个生长季营养繁殖数量的增长规律均为指数函数.在羊草草甸水淹后恢复演替6年中,在羊草+杂类草群落、羊草+寸草苔群落,羊草无性系种群营养繁殖数量的增长规律均为幂函数.在具有种间竞争的碱化草甸土上,羊草无性系在水淹后恢复演替过程中仍可以通过指数形式迅速地增加无性系的子代数量,同时也迅速地扩展着无性系的生态位空间.     

松嫩草地两种趋异型羊草克隆构型特征比较

This paper studied the clonal architecture of two divergent Leyrnus chinensis types (grey-green type and yellowgreen type) in Songnen grassland, and compared their internode length, spacer length, interbranching length, interbranching angle, and ramet population density and height under the same habitat. The results showed that there was no significant difference in these clonal characteristics except spacer length and ramet population density between the two types of L. chinensis, and yellow-green type, with less spacer length and more ramet density than grey-green type, should be more adaptable to the resourceful habitat. Moreover, the V-indices of the clonal architecture of two divergent L. chinensis types were all close to 1, and the difference was not significant. Therefore, both of the two types belonged to typical guerilla clonal plant.     

松嫩平原破碎化羊草草甸退化演替系列植物多样性的空间格局

物种多样性格局是国际生物多样性科学前沿领域热点问题.本文以松嫩平原破碎化羊草草甸退化演替系列(6种植物群落、144个斑块)为研究对象,系统地探讨了其α、β和γ多样性空间格局及其机理.结果表明:在羊草草甸退化演替系列中共发现87种植物,但没有一种能分布于所有斑块;羊草+鸡儿肠群落或羊草群落的α、β和γ多样性较高,多稀有种和特有种;碱地肤群落最低,少稀有种,无特有种;γ多样性与α多样性显著正相关,但与β多样性无相关性.各植物群落的α多样性与单个斑块面积呈显著幂函数关系,β多样性(相似性指数Sjk)仅羊草+鸡儿肠群落呈显著幂函数关系;斑块平均面积和总面积与α、γ多样性呈显著正相关,与β多样性无相关性.群落的物种丰富度越高,稀有种和特有种就越多,物种在局域斑块上灭绝的可能性越大;β多样性在物种多样性格局中的重要性与生境破碎化程度有关.     

刈割活动对松嫩草原碱化羊草草地土壤线虫群落的影响

应用类群数、个体密度、多样性指数和功能类群指数等多个群落参数, 研究刈割活动对松嫩草原碱化羊草草地土壤线虫群落特征的影响。本研究共捕获土壤线虫8,335条, 分别隶属于线虫动物门2纲7目23科40属。结果表明, 与围栏封育样地相比, 刈割活动样地中线虫个体密度和类群数显著减少, 群落多样性指数(H′)、均匀度指数(J)和丰富度指数(SR)虽低于围栏封育样地, 但两类处理间差异不显著, 表明刈割活动尽管明显降低土壤线虫群落个体密度和类群数, 但对土壤线虫群落多样性的影响有限; 样地间PPI／MI值差异明显, 表明刈割活动在一定程度上确实改变了土壤线虫功能类群组成, 其中受影响的主要是非植物寄生线虫。     

松嫩平原两种趋异类型羊草对干旱胁迫的生理响应

采用盆栽实验,对灰绿和黄绿两种趋异类型羊草（Leymus chinensis(Trin.)Tzvel.）幼苗期用聚乙二醇（PEG）胁迫进行干旱生理指标测定,结果表明,在干旱胁迫下,灰绿型羊草和黄绿型羊草的电解质外渗率、脯氨酸、植株含水率、植株鲜重、SO4^2-、NO3^-之间均有显著或极显著差异,灰绿型羊草叶片电解质外渗率和叶绿素含量的b值均大于黄绿型羊草,而植株含水率的b值则小于黄绿型羊草,灰绿型羊草脯氨酸含量均大于黄绿型羊草,因子分析表明,脯氨酸是两种趋异类型羊草干旱胁迫生理反应的主要因子,两种趋异类型羊草在生理响应中均体现出耐旱能力,但灰绿型羊草的耐旱能力比黄绿型更强,两种趋异类型羊草在耐旱生理上有明显分化。