不同展叶物候期胡杨离子分布、吸收和运输特征及其与土壤盐分关系

为明确胡杨(Populus euphratica )的离子分布、吸收和运输规律,探讨胡杨适应盐渍环境的生理机制,以不同展叶物候期（萌芽期、展叶期、叶片快速发育期、叶片成熟期）的胡杨为研究对象,测定其根、主干、老枝、幼枝和叶片中的可溶性盐离子含量,并对各离子吸收、运输和分配特征进行研究,同时结合林下土壤盐分特征,探讨胡杨离子分布与土壤盐分的关系,结果表明:随着展叶物候的变化,胡杨通过对离子吸收、运输和分布规律的差异满足生长发育的需要及对环境的适应。（1）根系选择性吸收K+、Ca2+和Mg2+的能力随展叶物候变化而呈先升后降趋势,多以叶片快速发育期为最高,恰与土壤中总盐及Na+、Cl-含量变化趋势相反。（2）离子从根系-主干及幼枝-叶片的运输能力随展叶物候的变化表现为先降后升的相反趋势,且多以叶片快速发育期为最低。（3）各器官中Na+和K+含量在展叶过程中变化不大,而在叶片成熟期有显著升高,且此期Na+以根中含量最高,K+以叶片中含量最高;叶片和根系中Ca2+、Mg2+含量随展叶物候变化整体呈升高趋势。（4）展叶物候期胡杨器官离子与土壤离子相关性表现为:萌芽期,各器官离子含量受土壤盐分影响较小,指标间相关性多不显著;展叶期,根中Na+与土壤离子成正相关,幼枝和主干K+与土壤多呈负相关;叶片快速发育期,幼枝Mg2+、根中Na+均与土壤离子呈正相关;叶片成熟期,各器官离子含量受土壤离子影响较小。     

锌胁迫对彩色豆马勃体内锌的分布和活性形态及其抗氧化系统的影响

彩色豆马勃Pisolithus tinctorius可广泛与林木建立外生菌根,其共生可促进植物生长,提高植物对重金属的耐受性。然而,关于彩色豆马勃对重金属锌(Zn)胁迫的生理响应还不完全清楚。本研究在纯培养条件下,测定了Zn胁迫对彩色豆马勃生物量、Zn的活性形态和亚细胞分布,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性,谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸(AsA)和黑色素含量的影响。结果表明,Zn胁迫抑制了彩色豆马勃的生长,在浓度为563 μmol/L时,达到半数最大抑制浓度(IC₅₀),在浓度为600 μmol/L时,生物量降低42.6%。Zn在彩色豆马勃中以活性较低的草酸盐、难溶于水的磷酸盐、果胶酸盐以及与蛋白质呈结合态或吸着态的形式为主。Zn胁迫显著提高了彩色豆马勃菌丝中CAT、POD和SOD活性,增加了GSH和黑色素含量,但对AsA的含量没有显著影响。本研究表明,彩色豆马勃主要通过调节Zn的分布及抗氧化系统,增加黑色素含量,增强对Zn的耐受性,为外生菌根真菌修复重金属污染土壤提供了理论支持。     

土壤镉污染对大蒜幼苗生长及根系抗氧化系统的影响

通过土培实验研究了镉污染胁迫对大蒜幼苗生长及根系抗氧化系统的影响.结果表明:与对照组比较,土壤低浓度镉对大蒜幼苗生长略有促进作用,单株鲜质量、干质量、根长及地上部分高度略有增加,而根系活力、可溶性蛋白含量、超氧化物坡化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性显著升高,抗氧化防御酶系统仍保持平衡,表现在膜脂质过氧化产物(MDA)含量与对照组无明显差异;但随着土壤镉浓度的进一步增加,大蒜平均单株鲜质量、干质量、平均最大根长及地上部分高度均显著降低,同时,根系活力和可溶性蛋白含量增幅逐渐减弱,抗氧化防御酶系统平衡受到破坏,根系MDA含量显著上升.大蒜对镉吸收积累主要在根部,而向地上部分转运较少.     

南昌市不同植物类群叶片氮磷浓度及其化学计量比

对南昌大学前湖校区89种主要植物叶片的N、P浓度及其化学计量比进行了研究,结果表明:乔灌、常绿、针叶、种子、裸子和单子叶植物类群的N浓度分别低于相对应的草本、落叶、阔叶、蕨类、被子和双子叶植物类群,而C3和C4植物差异不显著;乔灌、常绿和裸子植物类群的P浓度含量分别低于相对应的草本、落叶和被子植物类群,而针叶和阔叶、蕨类和种子、单子叶和双子叶、C3和C4植物类群间差异不显著;乔木、阔叶、被子和双子叶植物类群叶片N/P分别高于相对应的灌草、针叶、裸子和单子叶植物类群,而常绿和落叶、蕨类和种子、C3和C4植物类群之间差异不显著.可见,不同类型植物对N和P的吸收利用存在差异,且对不同养分供应采取不同的适应对策.结合研究区土壤养分现状,建议优先选择常绿、针叶、裸子和单子叶植物类群作为城市园林植物.     

农牧交错区不同植物群落土壤呼吸的日动态观测与测定方法比较

 采用动态密闭气室法（IRGA）对农牧交错区10种植物群落最大生物量时期的土壤呼吸日动态进行了测定,并将该方法得到的土壤日呼吸速率与碱液吸收法（AA）进行了比较。结果表明：1）10个群落土壤呼吸的昼夜变化比较明显,均为单峰型曲线,主要受土壤温度的驱动,但同时也受到当日降水情况和云量、风速等气象因子的较大影响。因此,这些群落土壤呼吸日动态的一致性较差,规律性并不明显。2）用碱液吸收法和动态密闭气室法测定的10个群落的土壤呼吸速率变化范围分别为394～894 mg C·m-2·d-1和313～2043 mg C·m-2·d-1,其中碱液吸收法测定结果平均为动态气室法的67.5%,明显低于动态密闭气室法。3）两种测定方法具有很好的相关性,R2为0.873 9。本研究中发现,在土壤呼吸速率低的情况下,两种方法的测定结果十分接近甚至碱液吸收法测定结果稍大于动态密闭气室法,而在土壤呼吸速率较高的情况下,动态密闭气室法测定结果则显著高于碱液吸收法。上述结果与国内外同类研究的结果高度一致,从而为校正以往采用碱液吸收法在该区域的测定结果提供了可靠依据。     

高盐胁迫对罗布麻生长及离子平衡的影响

采用网室盆栽试验,研究了不同浓度NaCl（100～400 mmol·L^-1）胁迫30 d对罗布麻植株生物量积累、生长速率、根系活力、盐分和矿质离子吸收、分布等的影响.结果表明：100 mmol·L^-1 NaCl处理30 d,罗布麻植株鲜质量和生长速率显著下降,但对其干质量没有影响;随着盐度的增加,罗布麻植株干质量、鲜质量和生长速率均显著降低.100～200 mmol·L^-1 NaCl胁迫下,罗布麻根系活力明显高于对照;300～400 mmol·L^-1 NaCl盐胁迫下,其活力显著降低.随着盐浓度的增加,罗布麻根、茎和叶片Na⁺含量逐渐增加、K⁺含量缓慢降低;叶片Ca²⁺、Mg²⁺含量明显降低,茎部Ca²⁺和根部Mg²⁺含量有不同程度的增加.盐胁迫明显降低了罗布麻根、茎和叶片K⁺/Na⁺、Ca²⁺/Na⁺和Mg²⁺/Na⁺的比率,植株选择性吸收和运输K⁺、Ca²⁺的能力显著提高.罗布麻植株很强的拒盐能力,以及对K⁺、Ca²⁺的选择性吸收和运输是其具有高盐适应性的主要原因.     

加拿大一枝黄花对土壤营养元素吸收与转运特征

选择临海沿江镇加拿大一枝黄花重度入侵区域,分别收集植物与土壤样品,研究加拿大一枝黄花对土壤中7种营养元素的吸收、转运特征。研究结果表明：7种营养元素在植物组织中的平均含量排序为：Zn〉K〉Ca〉N〉Mg〉P〉Mn。而且不同器官对同一种元素的积累存在显著差异,总体规律表现为叶和花蕾积累元素最多,其次是枝条和根状茎,根和茎则积累最少。地上器官对各元素的转移能力表现出明显差异,但各器官均对氮素有较强的转运能力,转运因子均明显高于1。地下器官（根和根状茎）对氮素有较高的富集能力,富集因子同样明显高于1。7种元素在加拿大一枝黄花不同器官的吸收转运存在着一定的促进或者拮抗作用。在花蕾、枝条和根中,磷吸收分别与Mg、Mn和Zn吸收呈现显著负相关;在花蕾中,氮的吸收和Mn的吸收呈现显著正相关;在不同器官里,K、Ca、Mg、Zn和Mn吸收之间多呈现正相关。     

Effects of Phosphorus Nutrient on the Hydraulic Conductivity of Sorghum （Sorghum vulgare Pers.） Seedling Roots Under Water Deficiency

Hydroponic experiments were conducted in a growth chamber and changes in the hydraulic conductivity of sorghum (Sorghum vulgare Pers.) roots (Lpr) at the three-leaf stage were measured using the pressure chamber method. Water deficiency was imposed with polyethylene glycol (PEG) 6000 and the phosphorus (P) levels were controlled by complete Hoagland solution with and without P nutrient. The objective of this study was to investigate the effect of P nutrition on root Lpr under water deficiency. The results showed that the Lpr in P deficiency treatments decreased markedly, but the Lpr recovered to the same value as that of control when sufficient P was supplied for 4-24 h. Water deficiency decreased Lpr, but the hydraulic conductivity of the roots with sufficient P supply was still higher than that of plants without P supply. When resuming water supply, the Lpr of the water-deficient plants under P supply recovered faster than that of plants without P supply, which indicates that plants with sufficient P nutrient are more drought tolerant and have a greater ability to recover after drought. The treatment of HgCl2 indicated that P nutrient could regulate the Lpr by affecting the activity and the expression levels of aquaporins.     

石灰配施猪粪对Cd、Pb和Zn污染土壤中重金属形态和植物有效性的影响

通过盆栽试验,研究在镉、铅和锌污染土壤上,石灰和猪粪配施对土壤中不同形态镉、铅和锌含量及在蔬菜中累积的影响.结果表明:施入石灰(L)、石灰加低量猪粪(LP1)、石灰加高量猪粪(LP2)后,土壤中碳酸盐结合态Cd、Pb和Zn含量明显降低,土壤中铁、锰氧化物结合态和有机物结合态Cd、Pb和Zn含量明显增加;对大白菜吸收Pb、Cd和Zn均起到较好的抑制作用.单施石灰处理,石灰用量为5 g·kg-1土时,对大白菜吸收Pb、Cd和Zn的抑制效果最好;石灰配施猪粪处理,其中石灰5 g·kg-1土配施猪粪7.5 g·kg-1土以及石灰5 g·kg-1土配施猪粪15 g·kg-1土对大白菜吸收Pb、Cd和Zn的抑制效果最好.研究同时发现,低量猪粪配施石灰的效果强于高量猪粪配施石灰的效果.