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1.
额济纳荒漠红砂(Reaumuria soongorica)根系分布与土壤环境关系的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
《干旱区资源与环境》2018,(6):149-154
以额济纳荒漠典型红砂(Reaumuria soongorica)群落为样本,通过测定土壤的理化性质、水势以及红砂根系分布,研究红砂根系分布与土壤环境的关系。结果表明:红砂主要分布在灰棕漠-灰漠土地带,而其根系主要集中在pH8.0-8.97之间、电导率高达1.19-1.78ms/cm的地下30-70cm层,该层不但含盐量很高,含水率也较高;可以认为,土壤水分、盐分是影响红砂根系分布的主要因素,而红砂根系集中分布在盐化层和高含水层则是长期适应土壤环境的结果。 相似文献
2.
根据长叶红砂转录组数据信息,选取在盐胁迫处理后表达上调明显且注释结果为WRKY 转录因子的两个cDNA 片段。通过cDNA 末端快速扩增技术(rapidamplificationofcDNAends,RACE),从长叶红砂中克隆获得2个WRKY基因。在NCBI数据库比对与拟南芥At WRKY 33同源性分别为79%和87%,因此命名为Rt WRKY33-1和Rt WRKY 33-2。其中Rt WRKY33-2的cDNA 全长2163bp,开放阅读框(openreadingframe,ORF)长度为1681bp,编码573个氨基酸;Rt WRKY 33-1的cDNA 全长2155bp,开放阅读框长度为1776bp,编码591个氨基酸。氨基酸序列分析表明这两个基因均具有两个WRKY 结构域,属于典型的I类WRKY 转录因子。蛋白结构预测分析发现,两个蛋白的一级结构和二级结构在WRKY 结构域的氨基酸序列和结构特性的相似性较高,但是在非保守结构域部分,尤其是N 末端(1~80aa之间)、第1个WRKY 结构域之前(190~240aa之间)和两个WRKY 结构域之间(430~450aa之间)等位置的差异明显,可能对两个基因功能有一定影响。半定量RT-PCR 分析表明,4 种非生物胁迫均能诱导这两个基因的表达,但是盐、冷和ABA 对Rt WRKY 33-2诱导尤为明显,同时Rt WRKY 33-2对干旱胁迫的响应更快,因此这两个基因在长叶红砂抵御非生物胁迫的应答反应中发挥的作用可能不同。本研究为深入探索WRKY33转录因子在长叶红砂中的作用机制奠定了基础。 相似文献
3.
红砂种群繁殖特性的研究 总被引:25,自引:2,他引:23
以 2个不同生境条件及发育阶段的红砂种群为对象 ,开展了红砂种群繁殖特性的研究。结果表明 ,红砂除以种子和根基劈裂方式繁殖外 ,特定条件下还存在不定根繁殖方式。3种繁殖方式在种群繁殖中所占比例因种群所处生境及发育阶段的不同而有较大差异。位于干旱、沙化生境的成熟阶段红砂种群以无性繁殖为主 ,占种群繁殖比例的 72 .4 % ,样地内未见当年实生苗和幼龄有性繁殖个体。位于相对湿润、以侵入种出现在山地草原的幼龄阶段种群以有性繁殖为主 ,占种群繁殖比例的 5 3.5 % ,其中当年实生苗占 3.9%。两个红砂种群中 ,红砂灌丛的劈裂繁殖体数与冠径均呈显著的正相关关系 (n=30 ,P<0 .0 1)。不定根繁殖与灌丛大小不相关 (n=30 ,P>0 .0 5 ) ,其发生主要依赖于枝条被流沙掩埋后 ,再遇降水使沙土含有足够萌根的水分。封育条件下 ,红砂种群当年仅有 4 8%的灌丛开花结实 ,平均种子产量为 0 .89g/丛 ,变化在 0 .0 4~ 3.6 3g/丛之间。此外 ,讨论了繁殖特性与环境条件的关系 相似文献
4.
红砂种群自然更新与人工辅助恢复机理的初步研究 总被引:2,自引:1,他引:2
2003年7~10月,选择黄土丘陵区荒漠草原地带两个相似生境、5个不同干扰特征的中幼龄红砂种群更新恢复类型区为研究对象,采用系统取样法或样行法,开展了干扰条件下的红砂种群种子更新与恢复机理的初步研究。结果表明,红砂种子更新恢复能力与干扰水平呈正相关;干扰因子的特征不同,则更新恢复能力不同;尤其水分因子参与对红砂种群的自然更新与人工辅助恢复起着关键性的作用。以更新密度作为参数,其数值依次为:灌溉+整地+自然更新最大,平均为13.04丛/m2,变化在3~28丛/m2之间;无灌溉+整地+人工种植恢复平均为1.66丛/m2,变化在1~20丛/m2之间;无灌溉+整地+自然更新恢复平均为1.11丛/m2,变化在0.5~17丛/m2之间;无灌溉+破土+自然更新平均为0.255丛/m2,变化在0.1~3.0丛/m2之间;无干扰自然更新平均为0.012丛/m2。 相似文献
5.
红砂(Reaumuria soongorica)是我国北方温带荒漠的主要先锋植物,也是一种潜力巨大的水土保持和荒山绿化物种,但是该乡土物种是否具有保育植物的特征,目前尚未有这方面的研究。文中通过研究生长于半干旱区的荒漠植物红砂群落不同分布格局和群落特征,分析红砂盖度变化对群落多样性的影响,探究保育效应的发生条件及其对群落物种多样性影响机理。研究结果表明:群落的植物物种多样性随着红砂植被盖度和地上生物量增大而逐渐增大,然而,当红砂总盖度超过48.73%(地上生物量为35.62g/m2)时,虽植被盖度和地上生物量继续增大,目标物种碱蓬(Suaeda glauca),蓍状亚菊(Ajania achilleoides)多度明显增加,但植物物种多样性并没有显著的变化。这些说明在干旱区,当红砂的盖度增加到一定程度之后,才能通过冠层遮阴产生保育效应。因此,在植被稀疏、物种多样性较低的干旱地区,可以充分利用红砂物种的保育效应,促进和加快植被自然恢复进程,调控物种多样性和群落结构。 相似文献
6.
[目的]研究区域尺度上荒漠灌木水分适应与分布格局相呼应关系,揭示干旱半干旱地区植物种群对环境响应的过程与机理,为深入理解植物与环境协同进化规律提供依据。[方法]采用点格局分析方法和氢氧稳定同位素示踪技术,分析了红砂(Reaumuria songarica)种群的空间分布格局、水分利用策略。[结果](1)在完全空间随机零模型下,红砂种群在<3 m尺度内均匀分布,在>32 m尺度内聚集分布,种群内部生态关系由竞争向促进转变;消除生境异质性后,种群在>30 m尺度下呈现随机分布,种内生态关系呈现减弱的趋势。红砂种群空间分布格局的形成过程中生境异质性在大尺度上起到了重要作用。(2)随着多年平均降水量的减少,红砂种群的水分利用深度由0—20 cm加深到60—100 cm;红砂种群的密度与多年降水呈现极显著负相关(p<0.01),样地的植被盖度变化主要受草本盖度影响,红砂植被盖度变化不显著。[结论]随着多年平均降水量的减少,红砂种群的分布格局受环境异质性影响。通过增加植株密度,红砂可以利用更深层的土壤水分适应环境胁迫。 相似文献
7.
对内蒙古阿拉善左旗红砂荒漠土壤盐分离子含量和土壤含水量的分布规律进行了研究,并对两者之间做了相关和回归分析。结果表明,阿拉善左旗红砂荒漠土壤中盐分离子的含量,阳离子以Na+为主,阴离子以SO42-为主。在垂直分布上,Mg2+、Na+、Cl-和SO42-含量随着土层深度的增加而增加,而K+、CO32-和HCO3-含量随着土层深度的增加而减少。阿拉善左旗3个地区(乌力吉、长流水和孪井滩)的土壤含水量介于1.39%~8.01%之间,平均含水量为5.02%。3个地区中,红砂荒漠土壤所含盐分离子中的Mg2+、Cl-和SO42-均与其土壤含水量之间存在明显的线性关系。 相似文献
8.
本试验以当年生红砂(Reaumuria soongorica)幼苗为材料,采用盆栽实验,通过研究叶面喷施0.01~1.0 mmol·L-1不同梯度NO供体硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)对在300 mmol·L-1 NaCl胁迫下红砂生长、渗透调节物质和膜脂过氧化程度的影响,以探讨外源NO对红砂耐盐性的生理响应机制。结果表明:300 mmol·L-1 NaCl处理显著抑制了红砂植株平均株高生长速率和生物量的积累(P<0.05),降低了可溶性糖(Soluble sugar,SS)、脯氨酸(Proline,Pro)、离子选择向上运输K+的系数(STK+,Na+)和可溶性蛋白(Soluble protein,SP)含量,提高了丙二醛(Malondialdehyde,MDA)、Na+含量和Na+/K+值。外源NO处理可显著提高红砂在盐胁迫下的SS含量、Na+/K+值和STK+/Na+,降低Pro、SS、MDA含量。高浓度(>1.00 mmol·L-1 SNP)外源NO未能缓解盐胁迫对红砂的伤害,而低浓度(0.01~1.00 mmol·L-1 SNP)则有缓解盐胁迫对红砂生长抑制的作用,尤其以0.10 mmol.L-1的NO供体SNP对盐胁迫的缓解作用最为显著。分析表明:NO主要通过提高植物SS的含量、降低Pro和MDA含量来提高红砂的耐盐性,同时,NO可通过促进Na+在红砂体内选择性吸收,提高地下部分K+向地上部分的输送能力来提高红砂对盐胁迫环境的适应能力。 相似文献
9.
干旱是中国西北荒漠生态系统的主要特点之一,干旱对植物的生长、发育、繁殖及分布等产生重要的影响。红砂是广泛分布在我国温带荒漠草原生态系统中的优势种和主要建群种之一,对多种环境胁迫尤其是干旱胁迫具有极强的耐受性。因此,研究红砂对不同水分生境的响应及适应机理有着重要的科学意义。对不同水分条件自然生境中(小红山地区和长流水地区)的红砂叶片形态、表皮微形态及超微结构进行分析,揭示红砂适应干旱胁迫的叶片形态结构特征。结果表明,随着生境中土壤含水量的降低,红砂叶片厚度增大,叶面积及气孔开度减小,角质层增厚,从而降低植物蒸散过程中体内水分的散失。表皮细胞面积减小,表皮细胞密度增大,细胞壁增厚,增加了表皮细胞弹性,有助于降低干旱胁迫下植物失水造成的机械损伤。与此同时,栅栏组织增厚,且细胞排列更加致密,海绵组织的厚度减小,在一定程度上促进叶片的光合作用进行。因此,红砂叶片的形态结构特点使其对干旱具有极强的耐受性。研究揭示了荒漠植物红砂的叶片形态结构对不同水分条件的响应,为理解荒漠植物对水分限制的响应机制提供数据支持。 相似文献
10.
水分和氮素是植物生物量积累的重要资源,也是调节植物在荒漠逆境条件下生物量分配的主要因素.本研究以两种荒漠优势植物红砂(Reaumuria soongarica)和珍珠猪毛菜(Salsola passerina)苗木为试验材料,研究了降水[–30%(低水)、0?(中水)、+30%?(高水)]与氮素[0?(N0,无氮)、4?g·(m2·a)?1?(N1,中氮)、8?g·(m2·a)?1?(N2,高氮)]交互作用对其不同生长方式(红砂单生、珍珠猪毛菜单生、红砂和珍珠猪毛菜混生)下的生物量分配及相关生长关系的影响.结果表明:1)红砂和珍珠猪毛菜幼苗受水分和氮素影响显著(P?0.01).单生红砂根生物量在低氮、高水时增加,而茎和叶生物量在高氮、中水时增加,其生物量在各器官的分配关系为根?>?茎?>?叶.混生红砂的根、茎、叶生物量分别在无氮和低水、无氮和中水、低氮和高水条件时有所增加,其分配关系为叶?≥?茎?>?根.单生和混生珍珠猪毛菜均在低氮和高水时器官生物量增加,两者生物量分配关系一致,均表现为叶?>?茎?>?根.2)混生方式下的红砂和珍珠猪毛菜叶根重比、叶重比、源汇重比均高于单生方式,而根冠比则较单生分别平均减少了52.63%和37.45%,说明两种植物在混生过程中均能将更多的生物量分配到地上部分.未来在降水格局和氮沉降变化条件下,红砂和珍珠猪毛菜的混生状态将可能比其单生状态更有利于适应全球气候的变化. 相似文献