• 珍珠柴幼苗叶片和根系形态特征对干旱胁迫的响应

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-03-01 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 摘 要:探究荒漠植物叶片和根系形态特征对干旱胁迫的响应,有助于理解和预测气候变化条件下荒漠植物的生 长调控策略。本研究以典型荒漠植物珍珠柴(Caroxylon passerinum)幼苗为研究对象,设置慢速干旱和快速干旱两种处理,测定叶片和根系相关的形态指标,分析了珍珠柴幼苗在不同干旱胁迫下叶片和根系的形态特征及两者之间的关系。结果表明:(1)随干旱胁迫时间延长,两种处理下的粗根直径减小,快速干旱处理的细根比根长、比根面积均减小,而快速干旱处理的叶组织密度增加,慢速干旱处理后粗根组织密度整体增大,而快速干旱处理则呈先增后减。(2)生长末期(54 d),两种处理下的粗根直径显著下降,快速干旱处理的肉质化程度和含水量分别显著低于对照和慢速干旱处理,胁迫37 d时,两种干旱处理下的珍珠柴粗根组织密度显著增大,并且慢速干旱大于快速干旱。(3)粗根比根长、粗根组织密度、细根比根长、比叶面积是珍珠柴性状变异的主要指标,相关性分析发现,珍珠柴 叶片和根系共有29对性状之间相关联。综上所述,珍珠柴叶片、粗根、细根在不同水分处理下均表现出不同的适应策略,在两种干旱处理下珍珠柴通过减小粗根直径响应干旱胁迫。在快速干旱条件下,珍珠柴通过增大叶组织密度,减小细根比根长和比根面积等适应土壤水分亏缺。珍珠柴通过叶片、根系性状内部,叶片与根系性状之间的协同或权衡策略适应干旱。

  • 民勤绿洲外围新月形沙丘宽高比与移动速率变化特证

    分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2023-03-13 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 对民勤绿洲外围新月形沙丘形态演变过程和移动规律的认识是当地防风固沙与生态建设的重要前提。 本文通过野外实地测量和高分辨率遥感影像分析,探讨民勤绿洲外围上风向边缘区域内新月形沙丘形态参数之间 及其与移动速率的关系。结果表明:(1)沙丘宽高比16 a来保持常数值16。(2)高大沙丘年均移动距离小于3 m,属 中等移动速度,形态基本保持不变,仅在迎风坡基线、脊线和翼角处变化明显。低矮沙丘移动较快,年均移动距离 大于10 m,属极快速移动速度。(3)沙丘顺风向移动速率反比于宽度,比例常数为718.52 m2a-1。该区域新月形沙 丘以快速移动速度为主,移动速率大于5 ma-1,占比为52.63%。(4)沙粒在迎风坡侵蚀并在背风坡沉积的过程中, 大沙丘保持形态稳定,移动缓慢。小沙丘形态变化剧烈,移动快速,沙丘发育有进一步缩小的趋势。

  • 不同生境芦苇根茎生长发育与根际微环境的比较研究

    分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术及资源科学技术其他学科 提交时间: 2021-03-02 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 以临泽县4种生境(沙丘生境、盐渍生境、盐渍-沙丘过渡生境、沼泽生境)芦苇根茎和芦苇根际土壤为研究对象,测定不同生境下芦苇根茎生长发育指标、根际土壤微生物数量及水分、盐分含量,分析了不同生境下根茎生长发育与根际土壤微生物数量、土壤含水量及含盐量的关系。结果表明:(1)对比4种生境下芦苇根茎发育,从盐渍生境,到盐渍-沙丘过渡生境、沙丘生境,再到沼泽生境,根茎节间距呈缩短趋势,而节直径、根茎长度及不定芽数呈增长趋势,根茎含水量和根茎生物量、株高、基径也呈增加趋势。(2)根际土壤微生物数量在4种生境之间差异显著,盐渍生境下芦苇根际土壤真菌数量最多,细菌、放线菌数量最少;沼泽生境芦苇根际土壤真菌数量最少,细菌、放线菌数量最多。(3)相关性分析表明,芦苇根际土壤微生物数量对芦苇根茎数量特征的驱动作用不同。土壤细菌、放线菌数量、B/F值是芦苇根茎长度、根茎节直径、根茎生物量、根茎含水量、株高、基径的主要影响因子,土壤真菌是芦苇根茎节间距的主要影响因子。土壤细菌、真菌、放线菌、B/F是芦苇根茎不定芽数的主要影响因子。土壤细菌、放线菌、B/F值为正向驱动,真菌为负向驱动。

  • 青土湖退耕地植被群落特征与土壤理化性质分析

    分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术及资源科学技术其他学科 提交时间: 2021-03-02 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 选取不同年限退/弃耕地(退耕1 a、2 a、4 a、8 a、13 a、20 a、30 a、40 a和CK)为研究对象,采用时空替代法,分析了不同年限退/弃耕地植被群落特征和土壤理化性质及其相关性。结果表明:(1)石羊河下游青土湖退/弃耕地40 a的植被恢复过程中,9个样方共出现15科29属43种植物,退/弃耕地物种构成表现为:多数种属于少数科、少数种属于多数科。植被演变分为:一年生草本和多年生植物快速生长期(1~2 a),一年生草本向多年生草本演变期(2~8 a),多年生草本向灌木演变期(8~20 a)和以灌木为主的稳定期(20~40 a);(2)随退耕年限增加,土壤含水量呈先减小后增加最后波动式减小趋势,上层土壤含水量高于下层土壤含水量。各样方比例最大是细砂粒,粉粒次之,比例最小的是粗砂粒和黏粒,随退耕年限的变化,各粒径占比变化不大;(3)随退耕年限增加,土壤全氮和有机质均呈下降趋势,速效钾含量呈先增加后减小趋势,速效磷含量呈先减小后增加再减小趋势,表聚现象明显;(4)植被群落演替与土壤理化性质具有密切相关性。Margalef丰富度指数与土壤全氮和有机质呈极显著正相关关系,Shannon多样性指数与土壤容重和细砂粒呈显著的正相关关系,与土壤黏粒和粉粒呈显著负相关关系。退耕第4 a是青土湖退/弃耕地在恢复治理过程中关键时期。

  • 裸果木渗透调节物质和抗氧化酶活性对 干旱的响应

    分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2020-01-02 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 裸果木(Gymnocarpos przewalskii)起源于古地中海,为荒漠区少有的第三纪孑遗植物种。本文用2017年6月、7月和8月采集于甘肃安西自然保护区内的裸果木中龄和老龄植株叶片,分析自然干旱影响下叶片渗透调节物质及抗氧化酶活性的变化。结果表明:随着干旱程度的增加,裸果木叶片的可溶性蛋白(SP)显著积累,发挥着重要的渗透调节作用,中龄植株叶片的可溶性糖(SS)含量和老龄植株叶片的脯氨酸(Pro)含量先增加后显著降低,渗透调节作用有限。干旱加剧时,中龄植株叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性呈明显的先增后降。严重干旱时,过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性明显增强,说明其通过4种酶的协同作用清除过剩的活性氧,减轻过氧化伤害;老龄植株叶片的CAT活性持续增强,APX活性明显的先升后降,POD活性在重度干旱时显著增强,主要通过这3种酶减轻膜系统伤害。丙二醛(MDA)含量则随干旱程度增大显著增加,膜脂过氧化程度不断加深。在相同的降雨条件下,裸果木中、老龄植株的Pro、SS、SP含量、POD和CAT活性、MDA含量对干旱的响应程度存在显著差异,隶属度函数评价法表明,老龄植株的抗旱能力大于中龄植株,表明裸果木的抗旱性随年龄的增大而提高。