• 黄河三角洲盐碱地人工混交林细根分布研究

    分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2018-01-05 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要: 为研究黄河三角洲盐碱地人工刺槐混交林及纯林细根空间分布格局, 选取绒毛白蜡刺槐混交林、臭椿刺槐混交林、刺槐纯林, 采用土柱法取样, 从细根生物量密度、表面积密度、体积密度、根长密度等方面研究盐碱地中不同林分中树木细根的垂直分布情况, 从细根生物量分析不同林木细根垂直分布情况, 研究不同人工林细根分布差异及土壤影响因子。结果表明: 绒毛白蜡刺槐混交林在细根的生物量、表面积、体积、根长等方面都显著高于臭椿刺槐混交林和刺槐纯林; 绒毛白蜡刺槐混交林95.77%细根生物量分布在0~60 cm土层, 臭椿刺槐混交林85.37%细根生物量分布在0~40 cm土层, 而刺槐纯林的细根在土壤中分布则比较均匀, 0~40 cm土层细根占生物量总量的66.38%。绒毛白蜡细根生物量最高, 显著高于其他林木。绒毛白蜡刺槐混交林细根表面积密度、体积密度、根长密度显著高于刺槐纯林; 臭椿刺槐混交林高于刺槐纯林, 差异不显著。绒毛白蜡刺槐混交林、臭椿刺槐混交林细根总根尖数分别是刺槐纯林的2.34倍、1.23倍, 总分叉数分别为刺槐纯林的6.15倍、1.66倍。绒毛白蜡刺槐混交林、臭椿刺槐混交林、刺槐纯林树木细根生物量与土壤有效磷、速效钾含量呈显著正相关关系; 绒毛白蜡刺槐混交林细根生物量碱解氮、有机质含量呈极显著正相关关系。适当的混交模式在一定程度上提高了人工林细根生物量, 增强植物吸收土壤营养物质的能力, 混交使人工林在盐碱立地条件下适应能力提高。

  • 黄河三角洲盐碱地人工混交林细根分布研究

    分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2017-11-29 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要: 为研究黄河三角洲盐碱地人工刺槐混交林及纯林细根空间分布格局, 选取绒毛白蜡刺槐混交林、臭椿刺槐混交林、刺槐纯林, 采用土柱法取样, 从细根生物量密度、表面积密度、体积密度、根长密度等方面研究盐碱地中不同林分中树木细根的垂直分布情况, 从细根生物量分析不同林木细根垂直分布情况, 研究不同人工林细根分布差异及土壤影响因子。结果表明: 绒毛白蜡刺槐混交林在细根的生物量、表面积、体积、根长等方面都显著高于臭椿刺槐混交林和刺槐纯林; 绒毛白蜡刺槐混交林95.77%细根生物量分布在0~60 cm土层, 臭椿刺槐混交林85.37%细根生物量分布在0~40 cm土层, 而刺槐纯林的细根在土壤中分布则比较均匀, 0~40 cm土层细根占生物量总量的66.38%。绒毛白蜡细根生物量最高, 显著高于其他林木。绒毛白蜡刺槐混交林细根表面积密度、体积密度、根长密度显著高于刺槐纯林; 臭椿刺槐混交林高于刺槐纯林, 差异不显著。绒毛白蜡刺槐混交林、臭椿刺槐混交林细根总根尖数分别是刺槐纯林的2.34倍、1.23倍, 总分叉数分别为刺槐纯林的6.15倍、1.66倍。绒毛白蜡刺槐混交林、臭椿刺槐混交林、刺槐纯林树木细根生物量与土壤有效磷、速效钾含量呈显著正相关关系; 绒毛白蜡刺槐混交林细根生物量碱解氮、有机质含量呈极显著正相关关系。适当的混交模式在一定程度上提高了人工林细根生物量, 增强植物吸收土壤营养物质的能力, 混交使人工林在盐碱立地条件下适应能力提高。

  • Rpfan37在共生结瘤过程中的功能探究

    分类: 生物学 >> 生物工程 提交时间: 2018-03-15 合作期刊: 《中国生物工程杂志》

    摘要: 目的:研究刺槐中与磷脂酰肌醇转运蛋白有较高同源性的基因Rpfan37的功能,为探究相关基因参与豆科植物与根瘤菌共生结瘤过程提供新的思路。方法:通过前期研究,建立豆科植物刺槐与共生根瘤菌互作的抑制差减杂交反交文库,筛选疑似与共生结瘤相关的基因。利用PCR技术快速克隆经实时荧光定量PCR技术(RT-qPCR)分析基因在不同接菌时间及不同植物组织的表达。构建RNA干扰(RNAi)重组载体,转农杆菌介导转化植物根部,接种根瘤菌后验证该基因在刺槐共生结瘤过程的功能。结果:基因表达分析显示,在接菌与未接菌的刺槐根中,处理后第15天,表达均显著上调,但接菌与未接菌处理对该基因表达无显著影响;在成熟的根瘤中,该基因仅为低水平表达。RNAi转化植株的鲜重、株高和根长以及结瘤数较对照组显著降低。在镜下观察到RNAi植株根毛发育异常;与对照相比,RNAi转化植株形成的根毛卷曲、根毛侵染线及根瘤原基数目均显著降低。根瘤石蜡切片结果显示RNAi植株根瘤中的侵染细胞与对照相比明显减少,分析豆血红蛋白表达发现,RNAi植株中根瘤发育成熟过程明显受阻。结论:在豆科植物刺槐中发现的相关基因Rpfan37能够参与刺槐共生结瘤过程,为研究磷脂酰肌醇转运蛋白在共生结瘤过程中的作用提供了新的理论基础。

  • 晋西黄土区不同密度林下植物群落物种多样性

    分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2023-08-25 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 林分密度对刺槐(Robinia pseudoacacia)林下植物群落结构及物种多样性具有重要影响,明确不同林分密度刺槐林下植物群落结构及物种多样性变化有助于黄土区植被恢复与森林生态功能的提升。以晋西黄土区刺槐人工林为研究对象,通过野外调查,探究6种林分密度(950株hm-2、1450株hm-2、1950株hm-2、2450株hm-2、2950株hm-2、3450株hm-2)条件下林下植物群落组成特征、生长特征及物种多样性。结果显示:(1)研究区林下植物共有39科65属77种,其中灌木16科29属36种,草本植物25科36属41种,灌木层物种数在林分密度为1950株hm-2时最多,草本层物种数在林分密度为2450株hm-2时最多。刺槐林下植物群落主要以蔷薇科(Rosaceae)、菊科(Compositae)、禾本科(Gramineae)、忍冬科(Caprifoliaceae)的植物为主,随着林分密度增加,优势种由阳生、中生性物种向阴生性物种过渡。(2)刺槐林中灌木的高度、地上生物量随林分密度的增加而减小,草本植物地上生物量在各林分密度间无明显差异(P>0.05),灌草群落总盖度变化较小。(3)随着刺槐林分密度的增加,灌木层Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数呈先增后减的变化趋势,在林分密度为1950株hm-2时最大,Simpson优势度指数、Pielou均匀度指数呈逐渐减小的变化趋势。草本层Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数在林分密度为2450株hm-2时最大,Simpson优势度指数、Pielou均匀度指数在林分密度为1950株hm-2时达到最大。(4)不同密度的刺槐林下植物群落物种组成相似度达中等相似以上。林分密度为1950~2450株hm-2时,刺槐林下植物群落物种多样性最佳,有利于其生态功能的提高与可持续发挥。

  • 甘肃泾川中沟小流域不同坡位人工林土壤水分特征

    分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2019-09-05 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 以甘肃泾川中沟小流域不同坡位刺槐人工林为研究对象,采用环刀法测定人工刺槐林土壤水文物理性质,采用烘干法测定土壤水分。方差分析表明:不同坡位土壤物理性质存在显著差异,0~100 cm土层的土壤容重为:塬面刺槐林(上)(1.24 g.cm-3)>塬面刺槐林(下)(1.20 g.cm-3)>沟台刺槐林(1.18 g.cm-3)>墚坡刺槐林(1.16 g.cm-3)。土壤总孔隙度为:墚坡刺槐林(51.99%)>沟台刺槐林(51.31%)>塬面刺槐林(下)(50.52%)>塬面刺槐林(上)(49.33%),墚坡刺槐林饱和持水量与非毛管持水量均最大,沟台刺槐林与塬面刺槐林(下)次之,塬面刺槐林(上)最小。各林地土壤水分变化季节性差异明显,可分为土壤水分消耗期(5-6月)、补给期(7月)、消退期(8-9月)。不同林地土壤含水量变异系数随土层深度加深表现为先增大后减小,土壤水分变异系数在40~80cm处达到最大值(Cv>0.3)。表明塬面刺槐林(上)的土壤含水量最大,塬面刺槐林(下)与沟台刺槐林居中,墚坡刺槐林土壤水分最低。

  • 陕西省3种主要树种叶片、凋落物和土壤N、P化学计量特征

    分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2017-02-09 合作期刊: 《生态学报》

    摘要: 以陕西省29个县(市)39个样点的刺槐、辽东栎和油松林为研究对象,分析比较不同树种乔木叶片、凋落物与土壤N、P化学计量特征及其与经纬度、海拔、年均温度和年降水等环境因子间关系的异同以及三者之间可能存在的关系,以期为认识陕西省主要森林树种养分限制状况、制定合理的植被管理和恢复措施提供理论依据。结果表明:3树种叶片N、P含量及比值均为刺槐 > 辽东栎 > 油松,与叶片相比,凋落物中N、P含量变化幅度较小,为刺槐 > 辽东栎 > 油松,N:P比值为油松 > 辽东栎 > 刺槐。10-20 cm与0-10 cm土层相比,3树种中除辽东栎中P含量差异不显著外,其它指标N、P含量及N:P比值均显著下降(P < 0.05)。刺槐、辽东栎和油松叶片N、P含量与土壤N、P含量均没有显著相关性,以刺槐、辽东栎和油松3种植物叶片为总体来说,P含量与土壤P含量显著正相关(P< 0.05)。叶片N、P含量均大致表现出随着年均温度和年降水的增加而增加,随着经纬度的增加而降低的趋势,这一点在刺槐叶中最为明显。凋落物N含量随着年均温度和年降水的增加而增加,随着纬度和经度的增加而降低;P含量随着年降水和经度的增加而降低;N:P比值随着年均温度和年降水的增加而增加,随着纬度的增加而降低。研究区内,土壤N、P含量随着纬度、海拔的增加和年均温度、年降水、经度的降低而增加,N:P比值则呈相反的趋势。3树种土壤N、P含量及N:P比值中,P含量比N含量受环境影响更大,且0-10 cm和10-20 cm土层N、P含量及N:P比值与各环境因子的关系基本一致。