对消落带和河岸带受损生态系统进行植物生态修复是非常有效的治理途径之一(马利民等,2009;戴方喜等,2006;滕衍行等,2005;Lowrance etal.,2000;Naima,2000;Dennis,1999),而植被恢复首先要解决的问题是适生植物的筛选(马菲等,2010)。按照国内外现有研究方法消落带植被修复树种在三峡库区消落带的治理实践屡屡失败,许多耐干旱的植物不耐水淹,而耐水淹的植物又不耐干

采用盆栽加盐的方式来人工模拟盐胁迫环境,通过设置0(不加盐),0.1%,0.3%,0.5%和0.7%5个盐分梯度,研究NaCl胁迫对桑树幼苗光合作用及其光响应和CO2响应的影响。结果表明:0.1%NaCl对桑树幼苗的光合生理生态特性没有明显影响;当NaCl浓度≥0.3%时,盐胁迫显著降低桑树幼苗的净光合速率(Pn),气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、水分利用率(WUE)、光能利用效率(SUE)和羧化效率(CUE),增加胞间CO2浓度(Ci)。造成桑树幼苗Pn降低的效应是由非气孔因素和气孔因素2者协同作用的结果;低盐浓度处理时,桑树幼苗Pn降低主要是气孔因素控制的,而高盐浓度处理时,则主要受非...

试验以黄河流域和西北地区常用的桑树砧木-1年生实生桑树幼苗为试验材料,采用盆栽加盐的方式模拟盐胁迫环境,通过设置1、3、5、7 g.kg-1等4个盐分梯度,以不加NaCl(0 g.kg-1)为对照(CK),研究NaCl胁迫对桑树幼苗光合作用和叶绿素荧光特性的影响。结果表明:1 g.kg-1NaCl处理对桑树幼苗叶片的净光合速率(Pn)没有明显影响;而3、5、7 g.kg-1等NaCl处理则对Pn具有明显的抑制作用,5、7g.kg-1等的NaCl处理的影响显著,造成桑树幼苗Pn急剧降低,部分植株受害严重,甚至死亡。此外,1、3 g.kg-1等NaCl处理对桑树幼苗的气孔导度(Gs)、蒸腾速率(T...

通过模拟三峡库区消落带土壤水分变化特征,设置了常规生长水分条件(NG)、轻度干旱水分胁迫(LD)、土壤水饱和(SW)以及水淹(BS)4个不同处理组,研究水松当年实生幼苗在三峡库区消落带水位变化条件下的光合生理生态响应机理和适应性.研究结果表明,不同水分处理均显著影响水松叶片光合气体交换参数以及表观资源利用效率.水松幼苗LD组在整个处理期的净光合速率(Pn)平均值显著低于NG组22.025%;与SW、BS组的Pn平均值分别高于NG组18.608%4、8.987%形成鲜明对比.与此同时,水松幼苗LD组的气孔导度(Gs)平均值显著低于NG组10.218%;SW和BS组的Gs平均值则分别显著高于NG组...

【目的】对桑树与引种植物水桦在三峡库区消落带的生长及光合特性进行比较,探讨这2种木本植物对三峡库区消落带周期性水淹生境的适应性,为消落带植被重建适用树种选择提供理论依据。【方法】在重庆市万州区典型消落带170、175 m 2个高程的台地种植2年生桑树、水桦实生苗,之后自然生长,于每年4月上旬调查其存活率。供试种调查存活率后,于上述台地旁种植2年生桑树、水桦实生苗,2年后于4月上旬春季出露期、7月中旬夏季干旱期、9月底秋季淹水前期测定其生长量(株高、地径、冠幅)、光合特性(叶绿素、叶绿素荧光动力参数及气体交换参数)。【结果】170 m高程桑树、水桦的存活率显著低于175 m高程,而2个高程水桦存活率均大于桑树,其中170 m高程差异显著;170 m高程水桦的生长量均大于桑树,其中株高差异显著。春季出露期(SEP),170 m高程桑树叶片的叶绿素含量高于175 m高程,Pn、Gs、Tr、Ci、WUE无明显差异;夏季干旱期(SDP),桑树和水桦170 m高程叶绿素含量及Pn、Gs、Tr、Ci均大于175 m高程,其中桑树的Ci、Tr差异显著、水桦的Tr差异显著;秋季水淹前期(PFP),170 m高程水桦的叶绿素含量显著大于桑树,Pn、WUE与175 m高程无明显差异。SEP期,170 m高程桑树的qP、ETR、ΦPSⅡ大于175 m高程;PFP期,水桦在2个高程的ΦPSⅡ、ETR、qP基本与SDP期一致,170 m高程qN大于175 m高程。【结论】乡土树种桑树能通过出露后快速恢复叶片PSⅡ光反应系统的能力,提高光电子的传递速率,增加叶绿素含量而增强光合作用,积累更多有机物恢复生长来适应三峡库区冬季水淹的胁迫;引种植物水桦则通过延长光合作用时间,在桑树进入休眠期后仍保持较高的光能转化效率,积累更多的有机物以应对冬季水淹的过度消耗。桑树和水桦均能在一定程度上适应三峡库区消落带特殊的生境,引种植物水桦较本地树种桑树对于三峡库区消落带生境表现出更强的适应能力,可以考虑用于三峡库区消落带的植被恢复。

模拟三峡库区消落带土壤水分变化特征设置常规生长水分条件(CK组,土壤含水量为田间持水量的60%~63%)、轻度干旱水分胁迫(T1组,土壤含水量为田间持水量的47%~50%)、土壤水饱和(T2组,土壤表面一直处于潮湿状态)以及水淹(T3组,苗木根部淹水超过土壤表面1cm)4个不同处理组,对落羽杉和池杉当年实生幼苗的光合特性以及生理生态适应机制进行对比研究。研究发现在T2和T3组,落羽杉幼苗的光合色素含量显著低于池杉幼苗。在CK组,2树种幼苗净光合速率Pn、蒸腾速率Tr、气孔导度Gs、水分利用效率WUE、表观光能利用效率LUEapp和表观CO2利用效率CUEapp的平均值均无显著差异。但是在T2组...

本文采用水培实验,模拟三峡库区长江水体Cu2+污染环境,在Hoagland营养液中加入不同浓度的Cu2+(CuCl2·2H2O),研究Cu2+对2种适生草本植物生长、生理指标、铜积累与分布的影响。结果表明,在Cu2+处理范围内,低浓度Cu2+对狗牙根和双穗雀稗植株生长没有出现明显的伤害现象,甚至表现出一定的促进性,新芽和新根数增加,当Cu2+浓度达适宜(狗牙根为40 mg/L,双穗雀稗为10 mg/L)时达最多,高浓度铜导致狗牙根和双穗雀稗新芽和新根数下降。在铜浓度为60 mg/L处理条件下,狗牙根叶绿素含量、SOD、POD及CAT活性分别为对照的57.77%、63.93%、136%、64.4...

以1年生火炬树苗木为试验材料,采用称重控制土壤含水量的方法,设置对照(CK)、轻度水分胁迫(T1)、中度水分胁迫(T2)和重度水分胁迫(T3)4个不同处理组,研究火炬树幼苗的生长和生理特征差异。结果表明:对照组CK火炬树幼苗的株高、基径、生物量积累(叶质量、茎质量和根质量)、主根长度及第一级侧根数量显著高于T2和T3,轻度胁迫(T1)对茎质量和总生物量影响不显著,而显著降低了叶质量和根质量;水分胁迫下,火炬树幼苗Pn和Tr显著降低,抑制了火炬树幼苗生物量积累和火炬树幼苗的根生长,通过提高水分利用效率来提供生长所需要的水分来适应水分胁迫;此外,整个胁迫期间,3个水分胁迫组的脯氨酸含量始终显著高于...

Through simulated soil dynamic submergence in the hydro-fluctuation belt of the Three Gorges Reservoir Region,four different kinds of water treatment were applied to examine the mechanism of the nutrient changes in soils of Taxodium distichum seedlings. The water treatments were normal growth water ...

【目的】从转录水平整体分析狗牙根在水淹生境下的基因表达模式对探索植物的抗水淹机制具有重要意义。【方法】本研究通过转录组测序研究了水淹(处理组)和非水淹(对照组)生境下的三峡库区消落带适生狗牙根的转录因子(transcription factor,TF)基因表达变化。【结果】测序数据经拼接共获得147 256条非冗余Unigenes,经Nr、Nt、Swissprot、KEGG、COG、Interpro和GO数据库可注释72.84%的Unigene;筛选到与狗牙根响应水淹胁迫有关的54个家族的785条差异表达

三峡水库是当今世界最大的峡谷型水利工程,根据"蓄清排浊"的运行方案,水库的水位在145～175m之间变化,在库区内形成了落差达30m、面积达350km2的消落带。三峡库区消落带面积大、水淹时间长(部分消落带水淹时间长达6个月),具有"冬水夏陆"的特点(王海锋等,2008)。消落带是库区泥

【目的】筛选出能适应长时间水淹的植物并明确其耐淹机理。【方法】以三峡库区2年生乡土树种桑树（Morus alba）和引进树种水桦（Betula nigra）为研究对象，结合库区水位运行规律和紫色土、水稻土、黄壤3种主要的土壤类型，通过盆栽模拟水淹试验，设置常规供水组和水淹组2个处理组，研究库区秋冬季长时间（时长90 d）水淹对桑树与水桦生长特性和光合生理的影响。【结果】水淹胁迫显著影响了桑树和水桦的生长及生物量积累（P＜0.05），在水淹90 d结束后，桑树与水桦茎基部均产生了一定数量的不定根，且在紫色土

通过对毛乌素地区4种树苗进行盆栽水分胁迫试验,研究了5种水分条件下4种树苗的水势、枝条相对含水量、相对电导率、叶绿素含量和脯氨酸含量等生理指标,比较了各树苗的耐旱能力。结果表明:随着干旱胁迫的加剧,4种树苗的相对含水量、叶绿素含量明显降低,相对电导率和脯氨酸含量增加。从正常水分条件至严重干旱胁迫,樟子松、新疆杨、紫穗槐和乌柳的电导率分别为34.19%~39.25%、15.67%~49.77%、18.91%~56.27%和17.01%~77.26%;相对含水量分别为86.47%~58.19%、87.02%~36.42%、90.08%~46.19%和90.67%~51.19%;脯氨酸含量分别为21...

以珍贵树种赤皮青冈1年生实生幼苗为试验材料,以100 g/L(轻度)、200 g/L(中度)、300 g/L(重度)的PEG6000溶液模拟水分胁迫,对水分胁迫下幼苗叶片的光合色素和过氧化氢(CAT)酶活性等生理指标进行了研究。结果表明:胁迫处理1 d时,100 g/L PEG6000处理下赤皮青冈幼苗叶片的叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)含量、叶绿素总量(ChlT)和CAT酶活性均显著高于对照,200 g/L和300 g/L PEG6000处理的光合色素含量和CAT酶活性显著低于对照;但胁迫处理3 d时,3个处理的光合色素含量和CAT酶活性均低于对照,且差异显著。研究结果初步说明赤...

以桑树(Morus alba L.)为试验材料,分别研究了200、500和1 000μmol·m-2 s-1光强下,不同浓度盐胁迫对桑树幼苗叶片活性氧(ROS)代谢和叶绿素荧光参数的影响。结果表明:桑树幼苗叶片的ROS代谢和叶绿素荧光特性明显受到光强的影响。200μmol·m-2 s-1和500μmol·m-2 s-1下,超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)有效降低了桑树幼苗叶片中的超氧阴离子(O2·-)和H2O2,且叶绿素荧光参数也没有发生明显变化,因此,弱光下桑树幼苗叶片抗氧化系统功能的增强在防止盐胁迫诱导的PSⅡ光抑制方面发挥了重要的作用。1 000μmol·m-2 s...