国家科技部农业科技成果转化资金(2011GB24320010)
- 作品数：11 被引量：253H指数：7
- 相关作者：王军辉李吉跃潘昕邱权苏艳更多>>
- 相关机构：华南农业大学中国林业科学研究院青海省农林科学院更多>>
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- 西宁南山4种灌木根际和非根际土壤微生物、酶活性和养分特征被引量：40
- 2014年
- 西宁南山区植被退化情况严重,人工造林植被恢复被看作是最有效的恢复手段,其中选择合适造林树种尤为关键。选择人工种植的唐古特白刺Nitraria tangutorum、柠条Caragana korshinskii、西北小蘗Berberis vernae和短叶锦鸡儿Caragana brevifolia共4种灌木树种造林试验区为研究对象,通过测定根际和非根际土壤微生物数量、酶活性及养分含量,综合比较种植4种灌木树种根际和非根际土壤肥力差异,科学评价其对土壤的改善效果。研究表明:(1)土壤微生物数量和酶活性总体呈现出根际高于非根际的规律,仅放线菌数量和脲酶活性出现了根际低于非根际现象。(2)土壤养分方面,4种灌木根际土壤和非根际土壤p H值、全N、全P、全K含量差异不显著,有机质、有效P、速效K含量均呈现出根际>非根际,而碱解N则是根际<非根际。(3)土壤酶活性与土壤微生物数量相关性不显著,土壤有机质含量与土壤细菌、真菌数量呈极显著正相关,有效P含量与土壤细菌、真菌和放线菌数量呈极显著正相关,速效K含量与过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性呈显著正相关,全N、碱解N含量均与脲酶活性呈显著正相关。(4)从土壤肥力综合水平来看,根际>非根际,其中根际土壤中西北小蘗>柠条>短叶锦鸡儿>唐古特白刺,研究结果表明西北小蘗和柠条能大幅提高土壤肥力,改良土壤效果较好。
- 邱权李吉跃王军辉王宁孙奎何茜苏艳潘昕
- 关键词：土壤微生物土壤酶活性土壤养分
- 干旱胁迫对青藏高原4种灌木生理指标的影响被引量：12
- 2013年
- 以江孜沙棘(Hippophae rhamnoides)、锦鸡儿(Caragana sinica)、砂生槐(Sophora moorcroftiana)、唐古特莸(Caryopteris tangutica)4种青藏高原灌木树种为试材进行干旱胁迫模拟盆栽试验,通过对比干旱胁迫后4种灌木叶片中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性、脯氨酸含量、可溶性蛋白质含量的变化,对供选树种进行抗旱性能分析与评价,为青藏高原地区造林筛选优良耐旱灌木。研究表明,4种供试植物在轻度干旱时体内MDA含量缓慢升高,重度干旱时达到最大值,唐古特莸MDA含量峰值和增幅较另3个树种最小,其次是锦鸡儿和江孜沙棘,而砂生槐的MDA峰值和增幅都最大。SOD和POD活性的变化规律都为"单峰曲线",其中唐古特莸和锦鸡儿遭受干旱胁迫时SOD活性峰值出现最迟,值也最大,SOD活性降低最少,充分反映出该2种树种对干旱环境有较强的适应性及自我调节能力,江孜沙棘和砂生槐则相反。在干旱胁迫过程中,唐古特莸的POD活性始终维持在较低活性水平,而且增加的幅度最大,达到805.23%,增加幅度远高于另外3个供试树种,表现出超强的抗旱能力,而其余3个树种POD活性增幅较小,对干旱的适应性差。4树种的脯氨酸含量都呈增加趋势,唐古特莸增幅最大,与正常水分条件相比增加了10.86倍。苗木可溶性蛋白质含量的变化规律为先增大后减小,其中唐古特莸增幅最大为213.44%。通过综合评价结果表明,水分胁迫条件下,抗旱性强弱顺序均为:唐古特莸>锦鸡儿>江孜沙棘>砂生槐。
- 潘昕李吉跃王军辉何茜苏艳马建伟杜坤
- 关键词：干旱胁迫青藏高原生理指标
- 青藏高原20种灌木幼苗生物量分配、水分利用效率及叶片δ^(13)C比较被引量：12
- 2014年
- 以青藏高原地区各地分布的柠条(Caragana korshinskii)等20种灌木树种为试验材料在苗圃培育,通过测定其生物量、根冠比、叶片瞬时净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率及碳同位素组成δ13C,对比灌木树种间生物量分配和水分利用效率的差异,并综合评价灌木树种抗旱性。结果表明,灌木树种间各指标均有显著性差异(p<0.05),取值范围分别为根冠比0.11~0.80、叶片蒸腾速率3.24~6.61 mmol·m-2·s-1、水分利用效率1.85~4.43μmol·mmol-1和δ13 C-26.09‰^-30.22‰。植物的抗旱适应机制主要包括叶片旱生形态型、节水型、高根冠比型和高水分利用效率型,不同属植物和同属不同种植物之间抗旱性均有明显差异,其中沙棘属植物总体抗旱性较差。此外,灌木抗旱性与原产地有一定的联系,其中青海地区灌木总体抗旱性优于西藏和甘肃地区。综合分析抗旱性生理指标发现,金露梅、蔷薇、尼泊尔锦鸡儿、三颗针和胡颓子抗旱性能较好,总体上属于低耗水、高生产效率、抗旱性强树种,在干旱地区造林时可以优先考虑。
- 邱权潘昕李吉跃王军辉董蕾马建伟杜坤
- 关键词：根冠比水分利用效率灌木青藏高原
- 青藏高原20种灌木生长时期根系特征及抗旱性初探被引量：7
- 2014年
- 以青藏高原地区各地的柠条Caragana korshinskii等20种灌木树种为试材,通过田间试验测定此20种灌木在生长初期(5月)和生长旺期(7月)的全根系特征值(长度、表面积、体积、根尖数、分叉数)和微细根(直径≤2 mm)特征值(长度、表面积、体积、根尖数),研究灌木在生长初期和旺期根系特征,并根据根系特征进行聚类分析。研究结果表明:(1)5月和7月灌木树种之间全根系和微细根系特征值指标均存在显著性差异,同一时期灌木树种各根系特征值大小顺序有所不同,并且7月灌木树种根系特征值大小顺序规律与5月不一致。(2)与5月相比,灌木7月全根系和微细根特征值均呈不同幅度增加,其中全根系和微细根特征值中增幅最大的分别是全根体积(175.14%)和微细根根尖数(74.56%)。(3)全根系特征值4个指标之间和微细根系特征值5个指标之间均呈显著正相关,而全根系特征值和微细根特征值之间总体呈显著正相关,仅5月全根体积与各微细根特征值相关性不显著。(4)主成分分析结果表明,7月各项指标载荷均比5月份对应指标高,并且7月微细根特征值指标载荷相对高于对应全根系指标,测定灌木7月的微细根系特征值,能更好地反映灌木根系特征。(5)从根系特征角度综合评价,20种灌木大致可以分为5种类型(抗旱能力依次减弱):金露梅Potentilla fruticosa为第1类,抗旱性最强;三颗针Berberis julianae、树锦鸡儿Caragana arborescens为第2类;柠条Caragana korshinskii、胡颓子Elaeagnus pungens、蔷薇Rosa multifl ora和绣线菊Spiraea salicifolia为第3类;唐古特莸Caryopteris tangutica和珍珠梅Sorbaria kirilowii为第4类;其余11种灌木为第5类。
- 邱权潘昕李吉跃王军辉董蕾马建伟杜坤
- 关键词：灌木根系特征抗旱青藏高原
- 柴达木盆地不同居群白刺叶片营养与土壤养分的回归分析被引量：6
- 2014年
- 【目的】研究柴达木盆地白刺群落叶片的养分特征,分析土壤养分对叶片营养的影响规律,为白刺退化居群的保护提供依据。【方法】在青海柴达木盆地选择6个重要的唐古特白刺(Nitraria tangutorum)分布区域,采集区域中白刺叶片和0~15,15~30,30~45cm土层土壤样品,测定白刺叶片营养元素和土壤养分含量,分析不同白刺居群间的叶片养分特征,并建立叶片养分与土壤养分含量的回归模型。【结果】6个区域白刺居群间叶片营养含量存在显著的空间变异性,其中叶片有机碳(C)、氮(N)、磷(P)和钾(K)含量分别为357.43~415.63,26.12~52.65,1.60~4.23和8.03~17.32g/kg;C/N、C/P和N/P分别为7.68~13.49,95.33~218.98和12.44~17.84。叶片有机碳(C)含量与叶片N、P、K含量相关性均不显著,而叶片P、K含量与叶片N含量呈极显著正相关。叶片养分含量与纬度、经度和海拔相关性不显著。回归分析结果表明,白刺叶片养分含量与表层(0~15cm)土壤养分含量相关性达显著水平,其中叶片N含量与表层土壤碱解N含量呈显著正相关,叶片P含量与表层土壤全P含量呈显著负相关,叶片K含量分别与表层土壤全K、碱解N和土壤有效P含量显著相关。15~30cm土层土壤全N、全P、碱解N和速效K含量仅对叶片P含量有显著影响。白刺叶片N、P、K含量与30~45cm土层土壤养分含量无关。【结论】白刺居群中叶片N和P含量相对充足,K相对不足;表层土壤(0~15cm)养分含量对白刺叶片养分含量有显著影响。
- 邱权李吉跃王军辉王宁孙奎董蕾潘昕
- 关键词：叶片营养白刺柴达木盆地
- 基于叶片解剖结构对青藏高原25种灌木的抗旱性评价
- 研究青藏高原25种灌木叶片解剖结构和气孔特征,了解其水分适应机制,为青藏高原地区造林筛选优良耐旱植物提供参考依据。通过常规石蜡切片技术,对比叶片角质层、上下表皮、栅栏组织、海绵组织和叶片厚度,以及气孔长、宽,气孔密度等1...
- 潘昕邱权李吉跃王军辉何茜苏艳马建伟杜坤
- 关键词：叶片解剖结构气孔特征抗旱性青藏高原
- 文献传递
- 青藏高原20种灌木抗旱形态和生理特征被引量：24
- 2014年
- 该研究以青藏高原地区采集的柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)等20种灌木树种为研究对象,将其二年生幼苗移栽至苗圃培育,通过田间试验测定三年生苗木生物量根冠比(RSR)、叶片蒸腾速率(Tr)、瞬时水分利用效率(WUEi)、稳定碳同位素组成(δ13C)、叶片解剖结构特征和根系特征(长度、表面积、体积和根尖数)指标,综合分析其抗旱性能差异,为青藏高原干旱地区灌木树种抗逆性(耐旱)评价指标的建立、优良抗逆性树种的筛选及各种灌木树种的合理立地配置提供必要的理论依据。研究结果表明:所选20种灌木为适应长期的干旱逆境,不同植物种具有不同的抗旱策略。研究中将灌木抗旱机制划分为6个类型:根系特征抗旱型、叶片旱生结构型、叶片旱生形态型、生物量分配型、节水型、高水分利用效率型。不同属和同属不同种灌木抗旱性有所差异,沙棘属(Hippophae)植物总体抗旱性不佳,而金露梅(Potentilla fruticosa)、豪猪刺(Berberis julianae)、树锦鸡儿(Caragana arborescens)、绣线菊(Spiraea salicifolia)和蒙古沙棘(Hippophae rhamnoides ssp.mongolica)综合抗旱性能较好,总体上属于根系和叶片抗旱特征明显、低耗水、高生产效率的抗旱性强树种,可以在青藏高原地区植被恢复树种筛选时优先考虑。根系特征值之间存在极显著正相关关系,叶片结构特征指标之间也存在不同程度的相关关系,但RSR、T3r、WUEi和δ1C与根系特征值和叶片解剖结构特征指标之间总体上相关性不显著。主成分分析结果显示灌木全根和细根的长度、表面积、体积、根尖数和叶片栅栏组织厚度、海绵组织厚度、瞬时水分利用效率因子载荷较高,能较好地反映青藏高原灌木树种抗旱性差异相关信息。此外,灌木树种原产地与抗旱性也存在一定的联系,青海西宁地区采集的灌木树种总体抗旱性优于甘肃天水和西藏拉萨地区。
- 邱权潘昕李吉跃王军辉马建伟杜坤
- 关键词：根系特征抗旱性叶片解剖结构青藏高原灌木
- 干旱胁迫对青藏高原6种植物生理指标的影响被引量：94
- 2014年
- 以青藏高原6种植物:红花岩黄芪(Hedysarum multijugum Maxim.)、西北沼委陵菜(Comarum salesovianum(Steph.)Asch.et Graebn.)、鲜黄小檗(Berberis diaphana Maxim.)、鲜卑花(Sibiraea laevigata(Linn.)Maxim.)、树锦鸡儿(Caragana arborescens(Amm.)Lam.)、砂生槐(Sophora moorcroftiana(Benth.)Baker)为试材进行干旱胁迫模拟盆栽试验,通过对比6种植物叶片中丙二醛(MDA)、脯氨酸、可溶性蛋白质、叶绿素、可溶性糖、淀粉含量的变化,对供选植物进行抗旱性能分析与评价,为在青藏高原地区筛选优良耐旱植物提供参考依据。设置土壤含水量占田间持水量80%以上为正常水平,50%—70%为轻度干旱,30%—50%为中度干旱,低于30%为重度干旱。研究表明,6种供试植物叶片MDA含量逐渐升高,当土壤含水量占田间持水量12%左右时达到最大值,树锦鸡儿的增幅较另5种苗木最小,而峰值最大。脯氨酸含量都呈增加趋势,其中砂生槐最高,为9981.67mg/g,峰值与对照值相比,砂生槐增加最多为37.43倍,鲜卑花最小为0.49倍。苗木叶片中可溶性蛋白质含量总体表现出现增大后减小的规律,且所有测定值都高于正常水分条件下的含量。6种苗木的叶绿素含量在干旱胁迫下总体呈现先降低再升高最后再降低的趋势,24 d时均低于对照值,下降最多的为西北沼委陵菜(15.43 mg/g)。由于干旱下苗木的光合产物转化受抑,以淀粉形式的累积量减少,所以6种苗木的可溶性糖含量呈上升趋势,而淀粉含量呈下降趋势,通过积累可溶性糖以提高细胞的渗透调节能力。砂生槐、树锦鸡儿的可溶性糖含量增幅与淀粉含量的减少明显高于其余苗木,使其在较低叶水势下仍保持较高的细胞膨压,以减缓水分胁迫的不利影响。主成分分析表明,6种苗木抗旱性由强到弱依次为:树锦鸡儿、红花岩黄芪、砂生槐、鲜黄小檗、鲜卑花、西北沼委陵菜。
- 潘昕邱权李吉跃王军辉何茜苏艳马建伟杜坤
- 关键词：干旱胁迫青藏高原生理指标主成分分析
- 柴达木盆地白刺叶片δ^(13)C与叶片和土壤养分指标的关系被引量：7
- 2013年
- 在青海省柴达木盆地选择6个重要的唐古特白刺分布区域,通过测定不同白刺居群的叶片营养元素、土壤养分含量和叶片碳同位素组成δ13 C,对比不同白刺居群间的叶片δ13 C特征差异,并分析白刺叶片δ13 C与地理位置信息及叶片营养和土壤养分含量指标的关系。结果显示:(1)白刺居群间叶片δ13 C存在显著空间变异性,其叶片δ13 C变化范围在-25.47‰^-27.66‰之间,平均为-26.66‰。(2)纬度、经度和海拔是白刺叶片δ13 C重要影响因子,白刺叶片δ13 C与纬度、经度和海拔分别呈极显著负相关,正相关和正相关关系(n=10)。(3)白刺叶片δ13 C与叶片有机C含量、N、P、K含量总体均呈负相关关系,但仅叶片有机C含量达到极显著水平(n=30),其余均未达到显著性水平(n=30)。(4)叶片δ13 C与表层土壤(0~15cm)有机质、全N、速效K含量呈极显著负相关关系(n=30),与全P、碱解N和有效P含量呈显著负相关关系(n=30),并与15~30cm土壤有机质和全N含量显著负相关(n=30),但叶片δ13 C与30~45cm土壤各化学指标相关性均不显著(n=30)。研究表明,环境因子纬度、经度、海拔,叶片有机C含量,以及立地土壤全N、全P、碱解N、有效P、速效K含量的变化均显著影响柴达木盆地唐古特白刺居群叶片δ13 C值。
- 邱权李吉跃王军辉王宁孙奎贾子瑞董蕾潘昕
- 柴达木盆地不同居群白刺土壤养分空间变异性被引量：6
- 2014年
- 在青海柴达木盆地选择6个重要的唐古特白刺（Nitraria tangutorum）分布区域,通过测定不同白刺居群的土壤pH、有机质（OM）、全氮（N）、全磷（P）、全钾（K）、碱解N、有效P和速效K含量,对比不同白刺居群间的土壤养分差异,分析其空间变异性以及与地理位置的相关关系。结果表明：1）土壤养分含量存在显著空间变异性,土层深度对土壤养分含量有显著影响,但各养分指标含量随土层深度变化规律不明显。2）3个土层深度（0-15cm,15-30cm,30-45cm）土壤pH、OM、全N、全P、全K、碱解N、有效P、速效K含量平均值变化范围分别是：8.37-9.21、3.34-20.68、0.18-1.21、0.35-0.75、16.12-22.04、5.13-553.28、1.10-52.54g·kg-1和103.83-562.28mg·kg-1。3）3个土层深度的各土壤养分含量平均值之间相关性分析结果表明,土壤养分含量之间存在不同程度的相关性。4）3个土层的土壤OM和全N含量纬度、经度和海拔分别呈显著正相关、负相关和负相关,表层土壤（0-15cm）有效P和速效K含量与纬度、经度和海拔分别呈显著正相关、负相关和负相关,经度和海拔还显著影响30-45cm深土壤速效K含量。此外,综合分析各养分含量发现怀头他拉镇白刺居群土壤肥力最高,而茶卡镇和乌兰柯柯镇肥力相对较低。
- 邱权李吉跃王军辉王宁孙奎贾子瑞董蕾潘昕
- 关键词：土壤养分白刺柴达木盆地
