5种木本植物对NaHCO_3胁迫的光合生理响应

以5个抗盐性不同的树种白榆、新疆枸杞、南蛇藤、小叶丁香、樟子松的一年生实生苗为实验材料,研究光合生理参数作为植物抗盐性评价指标的有效性。结果表明:5个树种的抗盐性由强到弱依次为新疆枸杞、白榆、南蛇藤、小叶丁香、樟子松。5个树种对NaHCO_3胁迫有一致的光合响应,即净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、细胞间隙CO_2浓度(C_i)和气孔限制值(L_s)等光合参数均呈下降趋势。与对照相比,重度胁迫下白榆、新疆枸杞、南蛇藤、小叶丁香、樟子松P_n分别下降33.97%、31.40%、54.97%、71.18%和72.25%,5个树种苗木P_n下降幅度顺序为樟子松小叶丁香南蛇藤白榆新疆枸杞;重度胁迫下5个树种苗木T_r分别比对照下降36.18%、48.49%、46.07%、53.55%和71.82%,5个树种苗木T_r下降幅度顺序为樟子松小叶丁香新疆枸杞南蛇藤白榆;重度胁迫下5个树种苗木G_s分别比对照下降58.73%、72.16%、19.82%、48.22%和74.15%,5个树种苗木G_s下降幅度顺序为樟子松新疆枸杞白榆小叶丁香南蛇藤。研究表明,在低NaHCO_3胁迫下白榆和新疆枸杞叶片光合下降的原因是气孔限制,在高NaHCO_3胁迫时,则为非气孔限制;南蛇藤和樟子松为气孔限制因素;小叶丁香为非气孔因素。在NaHCO_3胁迫条件下,抗性较强的白榆和新疆枸杞净光合速率降低的程度明显小于抗性较弱的小叶丁香和樟子松。     

露天煤矿煤粉沉降对矿区周边主要植物的生理影响

随着新疆准东煤田开采的日益加剧,露天开采及运输造成的煤粉尘不仅影响区域大气环境,同时在一定程度上影响周边植物的生理生长。为探讨煤粉尘对周边植物的生理影响,以准东露天煤矿周边人工绿化树种白榆、乡土植物梭梭和柽柳为研究对象,通过野外控制实验,探究覆尘、无尘条件下3种植物的光合生理特性的变化。结果表明:煤粉沉降对3种植物的光合生理均产生了明显影响,覆尘叶片在不同光照强度下净光合速率、气孔导度、蒸腾速率均降低,净光合速率柽柳(18.6%)梭梭(28.3%)白榆(30.7%),气孔导度梭梭(24.1%)柽柳(30.9%)白榆(33.2%),蒸腾速率梭梭(16.7%)白榆(18%)柽柳(39.1%);煤尘对白榆、梭梭的影响主要为非气孔因素,对柽柳的影响有待继续研究。因此露天煤矿开采造成的粉尘会在一定程度上影响周边植物的光合生理过程,抑制其生长,长期排放可能会导致植被覆盖度降低。     

三种苗木在不同供水条件下生理适应性及耗水特性研究

选用君迁子、臭椿、白榆三个树种苗木,在盆栽条件下,控制三种土壤含水量,研究其适应性和耗水特性。结果表明,白榆适应能力最强,其次为臭椿,而君迁子最弱,在耗水量上基本接近,但耗水系数差异明显,主要是由于三个树种在不同水分条件下物质累积量不同。     

基于氢氧稳定同位素示踪的侧柏与白榆水源对比

明晰常绿与落叶乔木的水分来源及竞争关系,可为区域生态恢复过程中树种的选择和种植方式提供理论依据。本研究以兰州市南山绿化工程区大洼山常绿乔木侧柏(Platycladus orientalis)和落叶乔木白榆(Ulmus pumila)为对象,测定其木质部及土壤和降水的氢氧稳定同位素比值,利用贝叶斯混合模型和相似性比例指数分析了侧柏和白榆对不同深度土层土壤水的利用特征。结果表明：除7月和10月外,深层(70～100 cm)土壤水是侧柏和白榆的主要水分来源,其贡献率分别为55.82%和58.90%;7月侧柏和白榆转为吸收浅层(0～20 cm)土壤水,贡献率均达90%以上;10月侧柏转为吸收中层(20～70 cm)土壤水,而白榆同时利用深层(70～100 cm)和中层(20～70 cm)土壤水。侧柏和白榆在整个生长季内除7月外,对水分的竞争不强烈,可在同一生境下同时种植。     

旱柳广头叶蝉的生物学特性及防治

报道了危害白榆的新害虫——旱柳广头叶蝉Macropsis matsudanisCaietWei。首次记述其幼期形态特征、生物学特性、天敌种类,进行了防治试验。该虫在山东商河1年发生1代,以卵在白榆枝条内越冬;天敌主要有螯蜂、瓢虫等;用阿维菌素和吡虫啉5000倍液喷雾防治若虫具有很好的防治效果。     

外源水杨酸对NaCl胁迫下白榆幼苗光合作用及离子分配的影响

以1年生白榆幼苗为研究对象,设置0、0.5、1.0和2.0 mmol·L^-1水杨酸(SA)与0、50、100和150 mmol·L^-1 NaCl处理组合,考察盐胁迫下白榆幼苗生物量、光合色素含量、光合作用参数及根叶离子含量、分配、运输的情况,探讨外源SA对NaCl胁迫下白榆幼苗耐盐生理特征的影响。结果表明:(1)NaCl胁迫显著抑制了白榆幼苗的生长、光合色素含量及光合能力,并破坏了白榆体内离子平衡。(2)喷施外源SA使盐胁迫下白榆幼苗的干重和根冠比均不同程度升高,0.5和2.0 mmol·L^-1 SA不同程度提高了50和100 mmol·L^-1 NaCl处理组幼苗叶片光合色素含量。(3)0.5 mmol·L^-1 SA显著提升了50 mmol·L^-1 NaCl处理组白榆幼苗的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr),1.0和2.0 mmol·L^-1 SA对150 mmol·L^-1 NaCl处理组幼苗净光合速率改善效果较好,外源SA对100 mmol·L^-1 NaCl处理组幼苗的光合作用参数无显著影响。(4)NaCl胁迫下,外源SA处理的白榆幼苗叶和根Na^+含量及Na^+/K^+、Na^+/Ca^2+和Na^+/Mg^2+显著降低,离子选择运输系数SK,Na、SCa,Na和SMg,Na升高,从而促进了幼苗K^+、Ca^2+和Mg^2+由根向叶片的转运;隶属函数分析发现对白榆幼苗叶和根中离子含量改善效果最好的SA浓度分别为1.0和2.0 mmol·L^-1。因此,适宜浓度的外源水杨酸能够有效改善NaCl胁迫下白榆幼苗的光合能力,有效调节白榆幼苗体内离子状态,从而增强白榆对NaCl胁迫的抗性。     

黄土高原不同树种枯落叶混合分解效应

混交林中不同树种枯落物混合分解是否产生促进或抑制作用是评价种间关系和混交适宜性的重要依据之一。以黄土高原主要树种为对象,通过室内枯落叶混合分解模拟试验,结果表明:(1)沙棘、白榆、柠条和小叶杨枯落叶分解最快(周转期1 a左右),其次为旱柳、侧柏和白桦枯落叶(周转期略大于1 a),紫穗槐、辽东栎和刺槐枯落叶分解稍慢(周转期1.5 a左右),而樟子松、落叶松和油松枯落叶分解最慢(周转期略大于2 a)。(2)对于针叶树,与油松枯落叶混合,存在明显促进分解作用的是侧柏、落叶松,其次是白桦、沙棘和刺槐;与樟子松枯落叶混合,存在明显促进分解作用的是落叶松、侧柏、沙棘、白榆,其次是柠条、紫穗槐和小叶杨,而存在明显抑制分解作用的是刺槐,其次是白桦和辽东栎;与落叶松枯落叶混合,存在较明显促进分解作用的是白榆、白桦和辽东栎,存在较明显抑制作用的是刺槐;紫穗槐与侧柏枯落叶混合存在较明显的抑制分解作用。(3)对于阔叶树,与小叶杨枯落叶混合,存在较明显促进分解作用的是紫穗槐,其次是辽东栎和刺槐;与刺槐枯落叶混合,存在较明显促进分解作用的是白榆和沙棘,存在明显抑制分解作用的是柠条,其次是辽东栎和白桦;与白桦枯落叶混合,存在较明显促进分解作用的是辽东栎和紫穗槐,存在较明显抑制分解作用的是柠条;白榆与辽东栎、旱柳枯落叶混合均存在较明显的促进分解作用,而白榆与柠条枯落叶混合存在较明显的抑制分解作用;紫穗槐与旱柳、沙棘枯落叶混合均存在较明显的促进分解作用,而紫穗槐与柠条枯落叶混合有较明显的抑制作用。     

NaCl胁迫对不同白榆品系生物量及光合作用的影响

以3种一年生白榆品系(Y65、Y1、Y34)为试验材料,通过测定5种浓度NaCl处理(0、50、85、120、155 mmol/L)下其生物量、叶绿素含量及光合参数等指标的变化,探讨3个白榆品系的耐盐性差异及其光合参数的表征。结果表明:与对照相比,白榆品系生物量及叶绿素含量随NaCl胁迫增强逐渐降低,高NaCl胁迫(85 mmol/L)会显著抑制生物量的累积及破坏叶绿素的合成。低NaCl胁迫(≤85 mmol/L)下,3个品系的光合机制以气孔限制为主,通过提高其气孔限制值而降低蒸腾作用,以提高水分利用效率(WUE)而适应盐分胁迫;而高NaCl胁迫(85 mmol/L)下,则以非气孔限制为主,通过降低WUE而减少根系对地下水分与盐离子的吸收,以此来维持自身生长。3个白榆品系中,使非气孔限制转变为Pn下降主因的NaCl胁迫浓度不同,Y65、Y1的转折点为85 mmol/L,而Y34的转折点为50 mmol/L。结论:3个供试白榆品系中Y65的综合耐盐性较高,是盐碱地种植白榆品系的优先选择。     

盐胁迫对朴树和速生白榆幼苗光合特性及叶绿素荧光参数的影响

以1年生的朴树和速生白榆幼苗为试材,采用山东省林业科学研究院东营分院34.6‰的地下天然盐水配制所需盐水浓度,定期定量浇灌,使土壤分别达0（CK）、2‰、2.5‰、3.5‰和5‰的含盐量,各处理胁迫45 d后测定其生长量（地径、苗高）、叶绿素含量、光合参数以及叶绿素荧光特性的变化,研究不同盐胁迫处理对朴树和速生白榆生长及光合作用的影响,探究其耐盐能力。结果显示: （1）整个盐胁迫过程中速生白榆的生长量较朴树高,但随着盐胁迫强度的增加朴树幼苗叶绿素含量呈先升高后降低的变化趋势,速生白榆幼苗则低于CK呈下降趋势。（2）朴树和速生白榆初始荧光（F_o）、最大荧光（F_m）和PSⅡ最大光能转化效率(F_v/F_m)均表现出下降趋势,与朴树相比速生白榆的F_o、F_m和F_v/F_m下降不明显,但在＞2.5‰盐胁迫下速生白榆的非光化学猝灭系数（NPQ）较朴树增加更明显。研究表明,朴树叶绿素含量在每个盐胁迫浓度下均显著高于速生白榆,但在大于2.5‰浓度胁迫下速生白榆的荧光参数变化较朴树占优势;在非环境胁迫及较低盐胁迫条件下（≤2.5‰）,朴树较速生白榆具有更好的光化学性能,但在较高盐胁迫条件下（＞2.5‰）,速生白榆光合参数及荧光参数较朴树变化稳定,能更好的适应盐胁迫环境。     

新疆列当的种类、分布及其防治技术研究进展

列当是一种根寄生种子植物,是我国进境植物检疫对象,同时也是我国的内检对象。新疆是我国列当发生面积最大、危害最重和种类最多的地区,对新疆的主要经济作物,如加工番茄、向日葵、甜瓜等已造成严重危害。在新疆文献记载的列当种类有18种,常见的有埃及列当、大麻列当、向日葵列当和弯管列当,并已广泛分布于新疆各县、市、团场。列当的防治技术主要包括检疫、田间管理、轮作等,但目前的防治效果均不理想。本文通过对新疆列当的相关文献搜集、整理分析,总结了目前新疆列当的种类、分布情况,以及综合防治技术,为今后列当的研究和防治提供参考。     

白榆-刺槐混交林叶片养分与光合生理特性

通过田间试验,测定了不同生长时期白榆、刺槐纯林及其不同比例混交林[白榆∶刺槐分别为1∶1(1B1C)、1∶2(1B2C)和2∶1(2B1C)]植物叶片的N、P含量、叶绿素(Chl)含量、光合气体交换参数和叶绿素荧光参数的变化.结果表明:5—9月,2种纯林和3种混交林植物叶片N、P含量均呈减小趋势,到植物生长末期,1B2C混交林中刺槐叶片的N含量和白榆叶片的P含量均较其纯林有明显提高;3种混交林中,白榆叶片的叶绿素含量明显高于刺槐,且1B2C混交的白榆叶片Chl值在7月达到最大;3种混交林刺槐和白榆的光合速率(Pn)均大于其纯林,1B2C混交的刺槐叶片Pn在7月达到18.54μmol.m-2.s-1;不同比例混交林刺槐叶片的蒸腾速率和气孔导度均较其纯林有明显改善,为1B2C1B1C2B1C.至9月,3种混交林中白榆叶片的PSII电子传递量子效率明显大于纯林;2种纯林与3种混交林叶片光化学淬灭系数差异较小,而纯林的非光化学淬灭系数显著高于1B2C混交林.白榆-刺槐混交林可以显著提高植物叶片的养分含量和光合作用能力,其最优混交比例为1B2C.     

白榆-刺槐互作条件下叶片养分与光合生理特性

以一年生实生苗白榆(Ulmus pumila.)和刺槐(Robinia pseudocacia.)为供试材料,采用盆栽法,研究了白榆-刺槐在互作条件下其叶片的养分特性与光合生理特性.分别测定在单作及互作条件下,白榆和刺槐植物叶片的氮、磷含量、氮磷比值及叶绿素相对含量(Chl)、光合气体交换参数和叶绿素荧光参数.结果表明,白榆-刺槐互作较单作提高了叶片的N含量,而两种不同栽植方式对白榆或刺槐的叶P含量影响较小;互作处理中,白榆叶片的Chl和净光合速率(P_n)大于刺槐且均高于其相应的单作;白榆的PSⅡ最大光能转换效率(Fv/Fm)和可变荧光与初始荧光之比(Fv/Fo)均高于刺槐,且互作高于其单作处理,说明互作较单作提高了叶片PSⅡ的潜在活性,增加了PSⅡ的光能转化效率;两种植物不同的栽植方式对光化学猝灭系数(q_p)的变化影响较小,而互作刺槐非光化学猝灭系数(NPQ)显著高于其单作,这表明互作刺槐叶片PSⅡ的潜在热耗散能力较强,这是一种叶片为免受光破坏的保护机制,它可有效地避免过剩光能对光合机构的损伤.     

盐旱胁迫对3种新疆造林树木种子萌发的影响

以3种新疆常见造林树木白榆、大叶白蜡、梭梭种子为材料,通过测定不同土壤含盐量(0.1%～0.5%)和含水量(9%～23%)复合胁迫作用下种子的发芽率、发芽指数,以探讨3种种子萌发对盐分和干旱胁迫的响应特征.结果显示:(1)梭梭种子对盐和干旱胁迫的适应范围最广,大叶白蜡次之,然后是白榆.(2)在土壤含盐量不超过0.2%情况下,土壤含水量达到17%以后,3种树木种子发芽率都在50%以上;而当土壤含盐量为0.3%时,3树种种子仅在23%含水量下有较高发芽率;0.4%土壤含盐量条件下,只在含水量为23%时,梭梭、大叶白蜡萌发率能达到50%以上;0.5%土壤含盐量时,仅梭梭种子萌发率达到50%.(3)白榆、大叶白蜡、梭梭的耐旱临界值分别为15.1%、10.7%、9.6%,耐盐临界值分别为0.34%、0.41%、1.03%.研究表明,盐旱胁迫存在明显互作效应,盐旱复合胁迫对种子萌发的危害性明显强于单一的盐胁迫或旱胁迫.     

不同育苗方式对移栽后侧柏和白榆幼苗根系生长的影响

不同类型苗木,具有不同的根系结构特征,其根系结构也将影响林木的生长和恢复生态系统的稳定性。以侧柏和白榆为研究对象,对移栽18个月后的种基盘苗与营养钵苗根系的生长进行了调查。结果表明:侧柏种基盘苗的总根长和平均直径比营养钵苗分别增加了316.20 cm和0.05mm,白榆苗则分别增加了651.54 cm和0.88mm。侧柏和白榆种基盘苗的根系表面积比营养钵苗分别增加了40.05%和73.04%。侧柏种基盘苗的根系总体积与营养钵苗的差异不显著,而白榆种基盘苗的根系总体积则比营养钵苗增加了54.70%。侧柏和白榆营养钵苗的一级侧根数量大于种基盘苗,增幅分别为42.31%和30.65%。对于侧柏来说,营养钵苗的根尖总数比种基盘苗的增加324个,但白榆苗差异不显著。各种处理的幼苗总根长与根系表面积都有显著相关性,但与根体积不具有显著相关性。营养钵苗的根系平均直径和根尖数量具有相对独立性,而种基盘的根系平均直径与总根长以及根体积均表现为显著相关。种基盘苗能提高侧柏、白榆幼苗的根冠比,促进幼苗株高、地径和主根的生长。采用种基盘苗进行植被恢复,由于其具有较大的根表面积和根长度,林木便具有了较大的吸收水分和营养的能力,以及较高的固结表层土壤能力。     

浑善达克沙地不同光合途径植物叶片气体交换和水势特征(英文)

以生长于浑善达克沙地上的C3植物白榆(Ulmus pumila)、C4植物沙米(Agriophyllum pungens)和CAM植物钝叶瓦松(Orostachys malacophyllus)3种不同光合途径植物为材料,测定了它们生长期叶片的光合气体交换参数、叶绿素荧光参数和水势,探讨它们对生长环境的生理响应特征.结果表明,白榆和沙米的净光合速率、气孔导度均高于钝叶瓦松,特别是在夏季高温(>40℃)和强光照(>2 100 μmol·m-2·s-1)条件下表现得更加明显.白榆和沙米的光合速率、叶片水势都发生了严重的午休现象,其白天光合速率的降低主要是由于气孔关闭造成的.钝叶瓦松的叶片水势在3种植物中最高,但是白天的光合速率很低;其Fv/Fm值在14:00最低,一天中此时光系统II受伤害最大;CAM物种瓦松的碳固定仅发生在夜间.研究发现,C3植物白榆和C4植物沙米比CAM植物钝叶瓦松对热和高光照有着更强的忍耐力,瓦松固定碳主要发生在生长最快的阶段;CAM植物瓦松为了能够在夏季强光和高温条件下生存,它必须进行高强度的呼吸,仅在早晨和夜间进行碳固定.     

盐胁迫对不同生境白榆生理特性与耐盐性的影响

以中强度盐土、轻度盐土和非盐土3种生境白榆种子实生苗为试验材料,研究了不同程度盐胁迫(CK、2、4、6、8和10 g·kg-1)条件下3种生境白榆幼苗的耐盐阈值及生理特性.结果表明:随着土壤盐浓度的增加,中强度和轻度盐土生境白榆幼苗叶片的细胞膜透性、Na+含量和Na+/K+增幅低于非盐土生境;叶片的脯氨酸、可溶性糖和K+含量增幅高于非盐土生境;叶片淀粉含量、净光合速率、蒸腾速率、胞间CO2浓度和气孔导度降幅小于非盐土生境.不同生境白榆耐盐性的强弱顺序为:中强度盐土生境(7.76 g·kg-1)＞轻度盐土生境(7.37g·kg-1)＞非盐土生境(6.95 g·kg-1).与非盐土生境相比,中强度和轻度盐土生境白榆各项生理指标对盐土环境的适应能力更强.     

新疆主要造林树种对光肩星天牛的抗性

利用网室接种和树干套笼接种光肩星天牛Anoplophora glabripennis(Motschulsky)成虫的方法,于2005年～2006年在新疆光肩星天牛的发生疫区,进行10种主要造林树种对其抗性的测定试验。结果显示:2种接种试验结果基本一致,各试验树种都不同程度地受到光肩星天牛的危害,表现出不同的抗虫性。根据孵化幼虫数综合分析,判断出试验树种的抗性高低的顺序为:桑树、沙枣>胡杨、圆冠榆、新疆杨、白榆、箭杆杨>复叶槭、旱柳、馒头柳。另外根据网室内试验树种上出现的羽化孔判断,光肩星天牛在新疆巴音郭楞蒙古自治州1年发生1代。     

新疆农林外来入侵生物的发生现状、趋势及其研究进展

新疆属于我国西北干旱和半干旱地区,荒漠绿洲是其农林业发展的主要载体。由于特殊的地理生态和区位优势,新疆成为我国遭受农林外来入侵生物危害最为严重的区域之一。研究表明,近66年来新疆农林外来入侵生物多达95种。近些年,生物入侵呈现间隔期越来越短、突发性疫情频率越来越高的特点;特别是自1990年以来,新疆农林外来入侵生物呈暴发式增长态势,这一时期传入该地区的农林外来入侵生物有75种,占农林外来入侵生物总量的78.95%,新入侵生物种类年平均2.88种。农林外来生物入侵不仅造成了严重的经济损失,而且对新疆农业和林业生产安全构成了严重威胁。在"一带一路"战略实施和电子商务快速发展的背景下,通过对新疆农业生产发展状况、地理生态特点和区位优势进行分析,结合新疆农林外来入侵生物发生现状、趋势及其研究进展,提出新疆乃至我国西北荒漠绿洲生态区未来农林外来生物研究的主要方向和目标,以期为有效遏制农林外来生物入侵和危害,以及保障新疆乃至全国农业生产和生态安全提供服务。     

新疆野苹果作为苹果砧木利用的研究进展

新疆野苹果是我国重要的野生果树资源,在栽培苹果起源研究和砧木利用方面有重要价值。本文在收集整理近年来有关新疆野苹果大量文献的基础上,从苹果砧木利用角度,就新疆野苹果对主要生物逆境、非生物逆境的抗性以及与主栽品种的嫁接亲和性进行了综述,以期为相关研究提供参考。     

新疆地区发展大豆生产的可行性和初步建议

大豆(Glycine max)是重要的粮油作物。近年来, 我国大豆需求量和进口量不断增加。扩大种植面积和提高单产是增加大豆总产量的主要途径, 西北地区尤其是新疆在扩大大豆种植面积和提高单产方面具有一定的潜力。该文从新疆大豆生产的自然气候条件、大豆在新疆的种植情况及新疆发展大豆生产的优势和局限性等方面分析了新疆地区发展大豆生产的可行性; 并围绕大豆生产政策扶持、机械化水平提升、加快科技创新培育优良品种和加强大豆生产示范等措施, 提出新疆发展大豆生产的初步建议。