水分胁迫对重庆石灰岩地区不同龄级柏木(Cupressus funebris Endl.)幼苗气体交换的影响

通过盆栽水分胁迫试验,采用美国Li-COR公司生产的Li-6400便携式光合测定分析仪,对比研究了水分胁迫对重庆石灰岩地区不同龄级柏木幼苗气体交换的影响。结果表明:水分胁迫降低了两种年龄柏木幼苗的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,1年生幼苗的净光合速率下降的幅度大于5年生幼苗。1年生幼苗的胞间CO2浓度随着水分胁迫强度的增加而升高,而气孔限制值下降,5年生幼苗在重度干旱前,胞间CO2浓度随着水分胁迫强度的增加而降低,气孔限制值上升,但重度干旱后,趋势与1年生幼苗相同,由这些指标的变化趋势分析得出,1年生幼苗的净光合速率的下降是由非气孔限制因素引起的,而5年生幼苗在重度干旱前净光合速率的下降是由气孔限制因素引起,而在重度干旱后转为非气孔因素。1年生幼苗的水分利用效率随着水分胁迫的加剧而降低,5年生幼苗水分利用效率呈上升趋势,说明5年生幼苗更能适应干旱胁迫。干旱胁迫降低了一年生柏木幼苗的表观量子产额、羧化效率以及最大净光合速率即光合能力,但光补偿点、CO2补偿点、光呼吸和暗呼吸却随着水分胁迫的加剧而升高。对于5年生幼苗,干旱胁迫对其表观量子效率、光补偿点、光呼吸及光合能力的影响基本与一年生幼苗一致。但羧化效率、CO2补偿点呈先降后升的趋势,而暗呼吸却先升后降,说明适度的干旱(未遭受重度干旱之前)提高了柏木的CO2利用能力,但因呼吸消耗较多的光合产物还是导致了其光合能力的降低,但降低的程度较一年生幼苗小,表现为对干旱环境更好的适应能力。     

水分胁迫和胁迫后复水对玉米叶片生长速率的影响

玉米叶片延伸速率(LER)对水分状况的变化很敏感。快速干旱处理,水分消耗迅速,LER从最大到零需5h,叶水势改变0.5～0.6 MPa,缓慢干旱处理,水分消耗较慢,LER从最大到零需20h,叶水势改变1 MPa。缓慢干旱植株叶片成熟部位的渗透势,在任何LER下,均比快速干旱叶片更负。LER为零时,快速干旱叶渗透势为-1.3 MPa,缓慢干旱为一1.6MPa左右。短时间水分胁迫后复水,LER迅速增加,有部分补偿前期胁迫减少的生长量能力;长时间水分胁迫后复水,LER在6 h内不可能恢复到正常水平。     

干旱胁迫及复水对喀斯特地区柏木幼苗活性氧清除系统的影响

为了解喀斯特地区适生物种柏木对“干旱-复水”环境的适应机制,以柏木实生苗为材料,研究干旱条件下其活性氧清除系统及复水后的修复能力.结果表明:随干旱处理时间的延长,柏木幼苗相对含水量下降,可溶性蛋白含量先增加后降低,丙二醛(MDA)含量升高;胁迫初期(2周)复水后,MDA含量下降到对照水平,而胁迫中期(4周)和末期(6周)的严重干旱复水后不能降至对照水平;干旱胁迫下超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)均持续上升,复水后,SOD活性有所下降,但仍高于对照,POD和CAT在轻度干旱下复水降至对照水平,而重度干旱后复水则下降幅度较小.轻度胁迫能够提高柏木幼苗可溶性蛋白含量,抑制膜脂过氧化,抵抗水分胁迫,且具有很强的自我修复能力,但严重干旱会使其膜结构严重受损,无法完成自我修复.     

不同抗旱性冬小麦幼苗根系对水分胁迫的反应

抗旱性不同的小麦根系含水量、水势、渗透势均随水分胁迫强度增加而逐渐下降。其中以水势变化最为灵敏。恢复正常供水72h后,三项指标均有不同程度的回升,抗旱品种恢复能力强。根系渗透调节能力随胁迫强度的加剧而提高,抗旱品种渗透调节的效果好于敏感品种。随着胁迫强度的增加,根中ATP相对含量减少,恢复正常供水72h后,含量可部分恢复,恢复能力与品种的抗旱性一致。     

水分胁迫及复水过程中小麦幼苗叶片内Ca^2＋的定位

展现了冬小麦幼苗在干旱胁迫及干旱后复水过程中叶肉细胞内Ｃａ＾２＋的动态分布：在正常水分条件下生长的小麦幼苗,其细胞中的Ｃａ＾２＋主要位于液泡内,同时,细胞间隙中有大量的Ｃａ＾２＋分布。在水分胁迫下,随着胁迫时间的加长,液泡和细胞间隙的Ｃａ＾２＋逐渐进入细胞质,导致细胞质中自由Ｃａ＾２＋浓度过高,并对细胞造成伤害。复水后,细胞质中高浓度Ｃａ＾２＋迅速排入液泡和细胞间隙,细胞质中Ｃａ＾２＋浓度又基本恢     

水分胁迫与复水对地枫皮生理生态特性的影响

以岩溶特有药用植物地枫皮为材料,研究土壤水分胁迫及复水条件下,其叶片光合参数、叶绿素荧光参数及光合色素含量的变化特性,进而探讨其对水分胁迫的生理生态适应性。结果表明:停止供水10 d,水分胁迫地枫皮叶片的P_n(净光合速率)、C_i(胞间CO_2浓度)、G_s(气孔导度)和L_s(气孔限制值)均下降,气孔限制是P_n降低的主要原因;停止供水15 d,水分胁迫地枫皮叶片的P_n日变化呈逐渐下降趋势,上午9:30以后全天的P_n值均接近零,非气孔限制成为P_n下降的主要因素;而对照地枫皮叶片的P_n日变化呈\"双峰型\",中午P_n下降的主要原因依然是气孔限制。水分胁迫下,地枫皮叶片叶绿素含量降低和Chl_(a/b)升高,减少了叶片对光能的捕获,减轻了光合机构遭受光氧化的破坏,而Car/Chl_(a+b)升高增强了光保护能力。水分胁迫下,地枫皮叶片的初始荧光(F_o)显著增大,最大荧光(F_m)、光系统Ⅱ(PSⅡ)潜在活性(F_v/F_o)和最大光化学效率(F_v/F_m)均显著降低,表明水分胁迫对地枫皮叶片的PSⅡ反应中心和电子传递造成了一定的破坏,从而使其PSⅡ的潜在活性和最大光化学效率降低。复水5 d后,地枫皮的上述生理生态参数均能恢复到对照水平,表明其复水后的生理修复能力很强。     

盐旱复合胁迫对小麦幼苗生长和水分吸收的影响

为明确盐害、干旱及盐旱复合胁迫对小麦幼苗生长和水分吸收的影响,从而为盐害和干旱胁迫下栽培调控提供理论依据。以2个抗旱性不同的小麦品种(扬麦16和耐旱型洛旱7号)为材料,采用水培试验,以NaCl和PEG模拟盐旱复合胁迫,研究了盐旱复合胁迫下小麦幼苗生长、根系形态、光合特性及水分吸收特性的变化。结果表明,盐、旱及复合胁迫下小麦幼苗的生物量、叶面积、总根长与根系表面积、叶绿素荧光和净光合速率均显著下降,但是复合胁迫处理的降幅却显著低于单一胁迫。盐旱复合胁迫下根系水导速率和根系伤流液强度显著大于单一胁迫,从而提高了小麦幼苗叶片水势和相对含水量。盐胁迫下小麦幼苗Na~+/K~+显著大于复合胁迫,但复合胁迫下ABA含量却显著小于单一的盐害和干旱胁迫。因此,盐旱复合胁迫可以通过增强根系水分吸收及降低根叶中ABA含量以维持较高光合能力,这是盐旱复合胁迫提高小麦适应性的重要原因。洛旱7号和扬麦16对盐及盐旱复合胁迫的响应基本一致,但在干旱胁迫下洛旱7号表现出明显的耐性。     

玉米幼苗根不同区段中ZmPIPs对短期水分胁迫及复水的转录响应

通过10% PEG-6000短期处理水培7～8 d的玉米(Zea mays L.)幼苗以及水分胁迫处理48 h后短期复水两个过程,用实时荧光定量PCR技术检测了水分胁迫及复水处理数小时后成熟根段和幼嫩根段中4种主要玉米质膜水通道蛋白(ZmPIPs)的mRNA相对含量变化,以研究环境水分条件变化对水通道蛋白表达的影响及其调节机制.结果显示:正常水分条件与胁迫48 h后根成熟区和幼根区段的4种ZmPIPs的mRNA含量变化均表现出明显的昼夜周期规律,成熟根段中ZmPIPs的mRNA相对含量峰值出现在白天中午,而幼嫩根段中则在中午左右最低.水分胁迫后数小时内根中ZmPIP2;5明显下调而其他ZmPIPs变化不大;复水后幼根区段4种ZmPIPs的mRNA相对含量均大幅上调,而根成熟区的ZmPIP1;2和ZmPIP2;5却下调.研究发现,玉米植株对环境水分条件适应后,根成熟区段和幼嫩区段中4种PIPs转录调节的昼夜日变化规律相反;短期水分胁迫及复水时其根不同区段中ZmPIPs也进行着差异性转录调节;推测玉米根不同区段的结构和功能差异可能是这些差异的形成原因之一.     

高温干旱复合胁迫及复水对刺槐幼苗水分运输的影响

近年来, 随着全球变暖, 部分地区干旱情况加重, 且高温干旱同时发生的概率增加, 对植物的生长与分布产生重要影响。采用室内模拟方法, 研究高温干旱复合胁迫对刺槐幼苗水分运输的影响。主要结果表明: 随胁迫程度增加, 比导率(K_s)、导水率(K_h)下降, 刺槐幼苗水分运输受阻, 40 ℃下田间持水量40%时 K_h、K_s 仅为对照的3.6%和5.3%; 气孔导度、蒸腾速率则在33 ℃下田间持水量70%时达到最大, 40 ℃下田间持水量40%时有所下降但仍高于对照; 复水后的补偿效应随胁迫的增加而降低, 轻度单一胁迫下各项指标在复水后均有所恢复, 但胁迫程度过大以及复合胁迫下补偿效应不明显。单一胁迫与复合胁迫之间存在差异, 高温干旱复合胁迫对刺槐幼苗水分运输影响较大, 且复水之后补偿效应不明显。     

水分胁迫及复水过程中小麦抗氧化酶的变化

对两个抗旱性不同的小麦品种进行水分胁迫和复水处理,研究其抗氧化酶活性的响应。在水分胁迫下,陇春-20的相对含水量高于优鉴-24,复水24h后,优鉴-24的相对含水量恢复较快且高于陇春-20。水分胁迫下,优鉴-24中H2O2含量增加迅速,而且各阶段含量均高于陇春-20,复水后两个品种的H2O2含量都下降,这表明优鉴-24在水分胁迫时受到更严重的氧化胁迫。采用温和胶电泳结合抑制剂实验发现小麦有3条Mn—SOD,一条Fe—SOD和Cu／Zn-SOD同工酶带,CAT同工酶有3条谱带。在水分胁迫和复水期间,优鉴-24的SOD和CAT活性高于陇春-20,随着水分胁迫程度的增加,两个品种的SOD和CAT活性都增强,复水后,优鉴-24的SOD活性继续增强,而陇春-20的Mn—SOD—3活性略微降低,Fe—SOD和Cu／Zn—SOD活性略微升高,陇春-20的CAT活性降低。水分胁迫诱导了Mn—SOD—1在优鉴-24及Mn—SOD-2和Fe—SOD在陇春-20中的表达。     

鞭角华扁叶蜂对自然生境柏木挥发物释放的影响

植物挥发物（Volatile organic compounds;VOCs）在植物抵御害虫侵袭的过程中具有重要作用。本研究以重庆市云阳县长江林场人工林中健康和受害柏木为研究对象,通过VOCs测定分析发现鞭角华扁叶蜂虫害发生之前,两种柏木共计有37种VOCs成分,主要为萜类化合物,其次为醇、酯、醛、烷烃等类化合物;其中健康柏木特有驱赶作用的2-莰醇（龙脑）,受害柏木特有吸引作用的顺式-2-癸烯醛,其余35种为共有成分;各成分浓度在两种柏木中存在较大差异。虫害发生之后,两种柏木共计有32种VOCs成分,而2-莰醇、顺式-2-癸烯醛、薄荷醇、臭樟脑和α-石竹烯等5种成分消失;许多成分的浓度变化趋势与虫害发生前的相反。结果表明健康与受害柏木VOCs释放的差异可能是柏木能否抵御鞭角华扁叶蜂侵害的主要防御机制之一,这将为优良抗虫柏木选育提供理论依据和参考指标。     

桤柏混交林根系的研究

研究了桤柏混交林和柏木纯林的根系组成、根系形态特征和根量分布,并比较了这两种林型根系的生物量、生产力和氮元素在根库中的积累与分布规律。结果表明,不同物种、同一物种在不同林型中根系的重量、组成、形态和分布有较大差异。在桤柏混交林中,桤木根系分布线,侧根发达,细根相对比例少;柏木根系分布较深,在不同土层分布较均匀,吸收根和细根相对含量较高。与混交林相比,柏木纯林根系主要集中在０￣４０ｃｍ土层中,吸收根     

四川桤柏混交林生物量的研究

 对四川省盐亭县桤柏混交林单株干重、平均净生产量、林分生物量和生产力动态的系统研究表明：桤木和柏木不同器官生物量随年龄积累变异显著,积累最多的是树干,其它器官积累较少。桤木各器官平均净生产量在2～12年上升,在12～14年左右达到峰值,随后下降,其生物量结构和垂直分布也程相同的趋势,表明桤木在16年以后已成熟,主伐年龄可定在18～20年间。柏木叶积累量的增长在幼龄期有“超前现象”。其各器官平均净生产量在2～18年内增长呈“J”型曲线．生物量结构和垂直分布仍处于剧烈分化期。在我国人工混交林中,桤柏混交林的生物量和生产力都比较高。     

宜昌市郊不同龄级柏木人工林下植物组成与多样性变化

对宜昌市郊3个不同龄级柏木人工林林下植物物种组成和多样性变化的研究,结果表明,从幼龄林、中龄林到近熟林,林下灌木层由耐旱及强阳性种趋向耐旱性较强及中性种,且乔木种逐渐增加;林下草本层由以栗褐苔草和铺地龙为主趋向以蕨类为主;灌木层和草本层物种数量、香农—威纳指数、均匀度指数均呈增加趋势,而生态优势度呈下降趋势。说明实施封育恢复后柏木人工林呈进展演替趋势,但仍处于演替早期阶段。     

三峡库区次生柏木林中物种分布格局的分形特征

应用非线性科学中的分形几何理论,以三峡库区一移民安置示范区次生柏木林为对象,研究该群落中物种在中、小尺度上水平分布格局的分形特征,主要应用计盒维数计算群落中一些重要物种分布格局的分维值,如柏木为1.588,地枇杷为1.617,莎草为1.627.得到的结果与用经典群落分析方法所得结果相符,表明分维计算在本研究中是一种有效的手段;对一些物种分布分维值的进一步分析还能说明人类活动对物种分布格局或空间占有程度的影响.     

Photosynthetic response of two okra cultivars under salt stress and re-watering

Two cultivars of okra (Chinese green and Chinese red) were subjected to salt stress (0%, 6%, 12% and 18%) and equal proportions of NaCl and CaCl₂ in Hoagland’s nutrient solution and re-watering. Salt stress significantly reduced growth parameters and photosynthetic attributes of both cultivars. Treatment subjected to 18% salt stress caused 90% redundancy in growth parameters of both cultivars compared to control. Re-watering gave a positive response for plant growth of both cultivars in different levels. Chinese green showed better recovery at 6–0% re-watering level and Chinese red showed 12–6% and 6–0%, due to its salt tolerance nature. Considering re-watering water use efficiency and net photosynthetic rate the optimum values of salt tolerance for Chinese green and Chinese red were 8.3% and 12.02%, respectively. The best re-watering degree found as salt stress level ranged from 12.02% to 6% for Chinese red and 8.3% to 2.3% for Chinese green. This study provided a new method for the determination of irrigation time and quantification in crops.     

立地和龄组对四川省柏木人工林叶生态化学计量特征的影响

研究四川省柏木人工林叶C、N、P化学计量特征及其对立地变化与龄组的响应,对深入理解各龄组柏木叶在不同立地类型中的养分分配格局有重要意义。为确定立地和龄组对柏木人工林叶化学计量特征的影响,对柏木人工林主要分布区70个标准地进行立地分类,采集幼龄林、中龄林和近熟林柏木叶测定其C、N、P含量。结果显示：①研究区共划分为2个小区、4个组、8个亚组及17个立地类型。②四川省柏木人工林平均叶C、N、P含量分别为（550.55±18.08） g·kg^-1,（9.39±0.20） g·kg^-1,（0.95±0.12） g·kg^-1,C∶N,C∶P,N∶P分别为58.70±3.04,583.68±44.59,9.93±0.37,均受立地与龄组的显著影响（P<0.05）。③同一龄组内,与N、P含量相反,叶C含量、 C∶N、C∶P在山地小区显著高于丘陵小区;各小区内酸性紫色土组显著高于石灰性紫色土组;丘陵小区各组内坡下部亚组显著高于坡中上部和坡顶台地亚组,且厚土层类型显著高于中土层类型;山地小区酸性紫色土组内阳坡亚组显著高于阴坡亚组,且沟槽类型显著高于坡地、脊梁类型。④同一立地内,从幼龄林到近熟林柏木叶C含量、C∶N和C∶P不断上升,N、P含量不断下降,柏木生长可能受N限制且生长前期更明显。综上所述,建议柏木造林选地以山地阳坡沟槽或丘陵坡下部土层较深厚的酸性紫色土为佳,生长前期施N肥以缓解可能受到的营养限制。     

桤柏混交林种群生物量动态与密度调节

研究了四川省盐亭县桤柏混交林中桤木和柏木种群的生物量动态、密度动态及 种群密度对生物量动态的调节．结果表明,桤木种群生物量在１８ ａ内符合逻辑斯蒂增长, 柏木种群生物量在２０ ａ内呈幂函数增长．而种群密度在 １８ ａ内均呈负幂函数降低在桤 柏混交林中．密度制约是决定种群生物量动态的主要因素,棺木和柏本平均单株生物量较 符合Ｙｏｄａ提出的－３／２自疏定律为快,其自疏系数分别为一２．３３和一３．９７．个体平均生 物量的增长比由密度下降引起的生物量降低快,因此,两种群生物量在密度调节过程中仍 然保持增长状态．其中柏木是生物量增长旺盛的种群．