昆虫寄生对柠条种子命运的影响

在腾格里沙漠东南缘荒漠草原区研究了昆虫寄生对柠条种子命运的影响, 结果表明:①种子库的虫寄生率高达69.7％,寄生性昆虫为柠条豆象(Kytorrhinus immxitus Motschulsky),柠条坚荚螟(Etiella zinckenella Treitschke),柠条种子小蜂(Bruchophagus neocaragae Liao),刺槐种子小蜂(Bruchophagus philorobinae Sphov);②整个种子库的发芽率为38.35%, 无虫寄生的种子的发芽率为88.6%,柠条豆象寄生完全阻断种子的发芽率; 种子小蜂类和柠条坚荚螟取食寄生的种子发芽率分别为19.2%和5.3%。③完好的种子和不同昆虫寄生的种子之间长度、宽度和重量之间有显著的差异。和正常种子相比较,柠条豆象寄生引起种子体积增大; 柠条坚荚螟和种子小蜂寄生均使种子体积减小; 柠条豆象、柠条坚荚螟和种子小蜂寄生引起种子的重量损耗分别为57.64%,49.13%和39.30%。结果证明昆虫寄生对种子的命运有重要影响,是影响种群更新的关键因素之一。     

荒漠灌丛树干茎流及其入渗、再分配特征

运用铝箔收集法测定了荒漠灌木柠条（Caragana korshinskii Kom.）树干茎流;利用时域反射仪连续测量土壤剖面水分含量,分析树干茎流影响下柠条根际区水分入渗与再分配过程。结果表明,柠条灌丛产生树干茎流需要2.2 mm的前期降雨量,树干茎流占降雨量的7.9%,平均汇流率是89.8。土壤表层含水率对降雨过程响应明显; 当降雨量达到6 mm时,树干茎流有利于增加根际区土壤水分增量,补充深层土壤水分,对荒漠植被在干旱条件下存活起着重要作用。     

不同演替阶段人工柠条林丛枝菌根真菌分子多样性研究

采用PCR-DGGE和DNA克隆测序技术对黄土沟壑区一时间演替序列（5、13、20 a和42 a）上的人工柠条林的丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi;AMF)进行群落结构及多样性研究。结果显示,所有DNA序列聚为四个均属于AMF Glomus属的序列群,分别与Genbank上已登录的G.intraradices（同源性≥98%）、G. fasciculatum（=99%）、Glo18（=98%）和G. sp.（=98%）相关,这表明,在特定的时间点上柠条根系的AMF多样性十分低下。这四个序列群在5~20 a的柠条林中均出现,而在42 a的柠条林中只有G. sp.未出现,这表明,AMF群落组成并未随着柠条林的演替而发生显著改变,即AMF群落并未随着人工柠条林的恢复演替而得到恢复;土壤理化性质的稳定以及人工柠条林中的AMF群落与植被之间的正向反馈关系可能是导致这种现象的主要原因。     

荒漠人工植被区柠条和油蒿茎干液流动态研究

 于2008年5—10月利用Dynamax茎流仪观测了沙坡头人工植被区18龄柠条和8龄油蒿的茎干液流速率,并利用涡动相关系统同步监测了环境因子,分析了柠条和油蒿液流动态变化及其与环境因子和作物参考蒸散量(ET0)的关系。结果表明,观测期间柠条和油蒿液流速率均表现为明显的单峰曲线;柠条液流一般在06:00左右启动,12:00左右达到高峰,然后下降,夜间存在液流现象;油蒿液流一般在08:00左右启动,14:00—16:00达到高峰,在夜间没有观测到液流的发生;柠条和油蒿的液流速率和ET0存在显著的线性关系;环境因子对柠条液流量影响的大小顺序为太阳辐射>相对湿度>空气温度>饱和水汽压差>风速;而对油蒿液流量影响的环境因子大小顺序为太阳辐射>饱和水汽压差>相对湿度>空气温度>风速。     

沙漠人工植被区柠条树干液流变化及影响因子分析

于2008年5—9月利用Dynamax茎流仪测量了沙坡头地区18 a龄人工柠条的树干液流速率,并利用涡动相关系统同步监测了环境因子,分析柠条液流的变化规律及其与环境因子的关系。结果表明,观测期间柠条液流速率均表现为明显的单峰曲线,液流一般在00:00左右启动,08:30—11:30达到高峰,然后下降,在午夜时分达到最低。对液流速率与环境因子的相关分析表明,太阳辐射、相对湿度、空气温度、风速等因子显著影响到柠条的液流速率,其中太阳辐射和相对湿度的影响最为显著, 经过逐步回归建立了该区柠条液流速率与环境因子的多元线性方程。     

柠条适应极端干旱的生理生态机制 ——叶片脱落和枝条中叶绿体保持完整性

 为了探讨柠条适应极端干旱的生理生态机制,对盆栽柠条停止浇水造成土壤持续干旱直到叶片完全脱落,然后复水。干旱和复水期间,对土壤、叶片和枝条的相对含水量、叶片和枝条中的叶绿素含量以及超微结构进行了测定和观察。结果表明,干旱脱水过程中叶片中的色素含量下降,枝条中类胡萝卜素含量下降。复水4 d后,叶片中色素含量和枝条中类胡萝卜素含量上升并逐步达到正常水平。超微结构研究表明,柠条嫩枝的亚细胞组织中普遍含有叶绿体。正常条件下,无论是枝条还是叶片的亚细胞组织,叶绿体紧贴细胞壁。叶绿体中的类囊体排列整体有序。随着干旱的加剧,叶绿体脱离细胞壁,向细胞中央靠近。严重干旱造成了叶片叶肉细胞和叶绿体结构不可恢复性的破坏,包括外膜和膜片层结构,类囊体膜解体,淀粉粒消失,部分细胞器裂解成碎片。而嫩枝的亚细胞组织和叶绿体都保持完整。因此,柠条通过叶片脱落减少光照面积来适应极端干旱对自身造成的伤害,通过保持枝条中叶绿体的完整性和一部分叶绿素为复水条件下光合作用的快速恢复提供了保证。     

黄土丘陵区坡面柠条(Caragana korshinskii)林地草本植物分布特征

人工植被恢复会显著影响林下草本的分布及多样性,而人工植被恢复耦合坡面微地形变化对草本群落分布及其多样性响应尚缺乏系统的认识.以位于半干旱黄土丘陵区的甘肃定西龙滩小流域为研究区,系统调查和监测了不同坡向上、中和下坡位人工柠条(Caragana korshinskii)林地草本群落组成、生物量与柠条生长状况、凋落物量及土壤...     

西鄂尔多斯铁路防护林柠条锦鸡儿和沙冬青对不同管护措施的生理生态响应

对西鄂尔多斯铁路防护林中滴灌栽植围封、无灌溉栽植围封和天然围封样地中柠条锦鸡儿和沙冬青的生理生态响应特点进行了研究。结果表明:滴灌栽植围封样地中柠条锦鸡儿和沙冬青比另两样地中有较好的水分状况和生长状况,较高的蒸腾速率和净光合速率。两种植物在滴灌栽植样地中蒸腾速率和净光合速率日变化都呈单峰曲线;在无灌溉栽植围封和天然围封样地中的蒸腾速率、净光合速率日变化都呈双峰曲线,有较明显的光合“午休”现象。3个样地间,柠条锦鸡儿及沙冬青的水分利用效率（WUE）差异不显著,说明本研究中的滴灌量没有使植物的WUE低于其在自然降水条件下的值。此外,柠条锦鸡儿对水分条件变化的响应较为敏感,水分条件改善时可大幅提高生产力;而沙冬青对水分条件变化的响应较平稳,水分条件改善时生产力提高幅度相对较小。可见柠条更适合用于建立滴灌人工防护植被,而沙冬青更适合自然状态下的恢复。     

锦鸡儿属植物的遗传多样性及其种间关系

利用RAPD技术,对甘肃省自然分布的11种锦鸡儿属(CaraganaFabr.)植物的遗传多样性及其种间关系进行了研究。从34个10碱基随机引物中筛选出能产生稳定多态性标记的引物11个,共扩增出128个位点,主要集中在200~2000bp之间,其中104个表现出多态性,多态性比率高达81.25%;根据POPGENE32软件计算的Shannon多样性指数与Nei指数也较高,分别为0.3889和0.2517。说明锦鸡儿属植物具有丰富的遗传多样性,对环境变化的适应能力较强。应用UPGMA法进行聚类分析,结果表明,RAPD分析所反映的种间遗传关系与传统的形态学分类结果基本一致,但也有个别种的从属地位稍有变化。这说明还需要将分子标记的研究结果与形态学和其他方法结合起来进一步进行研究。     

黄土高原半干旱区天然锦鸡儿灌丛对土壤水分的影响

本文选择黄土高原半干旱区定西地区的一种地带性植被,天然甘蒙锦鸡儿灌丛,将其0～99m深的土壤水分含量与人工柠条锦鸡儿灌丛、人工杏树林、天然草地、放牧荒坡和农地的土壤水分含量进行了比较。结果发现,天然锦鸡儿灌丛在1m以下土壤各层的水分含量均高于人工柠条灌丛和人工杏树林,而与放牧荒坡和农地的土壤湿度接近,略低于农地。天然锦鸡儿灌丛4m以上土层的土壤湿度还明显高于天然草地;天然锦鸡儿灌丛形成的难效—无效水层深度在2m土层以上,而人工柠条灌丛形成的难效无效水层则深达56m,人工杏树林42m,天然草地、放牧荒坡分别为36m和33m,农地1m。