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放牧干扰对内蒙古草甸草原羊草光合特性的影响 预览
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作者 张子荷 +5 位作者 晏欣 黄永梅 安然 祁瑜 张梓瑜 刘敏 《草业学报》 CSCD 北大核心 2018年第11期36-48,共13页
以内蒙古呼伦贝尔草甸草原放牧草地和围封草地为实验样地,通过对两种样地羊草的水分关系、气体交换、渗透调节等生理生态学特性进行测定分析,比较研究放牧干扰对羊草的光合特性的影响。结果表明,在放牧处理下,羊草对水分亏缺更加敏感,... 以内蒙古呼伦贝尔草甸草原放牧草地和围封草地为实验样地,通过对两种样地羊草的水分关系、气体交换、渗透调节等生理生态学特性进行测定分析,比较研究放牧干扰对羊草的光合特性的影响。结果表明,在放牧处理下,羊草对水分亏缺更加敏感,通过降低蒸腾速率、提高水分利用效率(WUE)来应对放牧干扰。羊草能够提高叶绿素含量、改变电子流动方向、提高实际光化学量子产量(ΦPSⅡ)活性、增强Rubisco酶活性、提高光合氮、磷利用效率(PNUE、PPUE)适应放牧干扰,利于有机物积累。放牧和围封样地羊草净光合速率日变化都呈“双峰型”,出现“午休现象”,受气孔因素和非气孔因素的共同限制。在光合能量分配上,两种样地羊草PSⅡ的最大光化学量子产量(Fv/Fm)均出现光抑制现象,放牧样地羊草在光照较强时增加非光化学猝灭(NPQ),而在光照适宜时增加光化学猝灭(qP),将更多的能量用于光合反应中心,放牧干扰下羊草对能量的分配和利用更加迅速灵敏。因此,适宜放牧能够促进羊草的生长发育,维持草地较高的生产力,为内蒙古草甸草原生产力的恢复提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 放牧 羊草 气体交换特性 荧光特性 Rubisco酶活性
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季节放牧下内蒙古温带草原羊草根茎叶功能性状的权衡 被引量:1
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作者 潘琰 +6 位作者 宝音陶格涛 罗亲普 翟占伟 徐沙 王忆慧 刘敏 杨丽丽 《植物学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期307-321,共15页
放牧是草地主要利用方式之一,不同季节放牧通过影响草地功能性状间的权衡从而影响牧后再生及补偿性生长。通过测定内蒙古温带草原优势种羊草(Leymus chinensis)的株高、节间距和分蘖数等软性状及气体交换、抗氧化酶系统和根茎叶渗透... 放牧是草地主要利用方式之一,不同季节放牧通过影响草地功能性状间的权衡从而影响牧后再生及补偿性生长。通过测定内蒙古温带草原优势种羊草(Leymus chinensis)的株高、节间距和分蘖数等软性状及气体交换、抗氧化酶系统和根茎叶渗透调节物质的含量等硬性状,分析了不同季节放牧处理下羊草功能性状的变化及其权衡关系。结果表明,3年短期放牧处理下,类连续放牧(T1)比春季放牧样地(T2)羊草表现出更强的避牧性与耐牧性。类连续放牧与春季放牧样地羊草软性状及光合特性表现出一致性,6月放牧干扰降低了羊草的净光合速率(P_n),8月放牧干扰通过增加电子传递速率(ETR)及光系统Ⅱ(PSⅡ)分配于光化学反应(P)的比值等增大P_n。但春季放牧样地羊草株高较高,且光合产物较多分配于叶片,导致大量有机物质被啃食,不利于牧草再生。而类连续放牧羊草将较多的有机物质分配于根茎,有利于牧草根系吸水及牧后再生。因此,3年短期放牧处理下,类连续放牧更有利于牧草再生及草原的可持续利用。 展开更多
关键词 软性状 气体交换 抗氧化系统 渗透调节物 权衡
氮添加对内蒙古温带草原羊草光合特性的影响 被引量:1
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作者 翟占伟 +5 位作者 罗亲普 潘琰 宝音陶格涛 徐沙 刘敏 杨丽丽 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期196-208,共13页
受人类活动和气候变化的影响,大气氮(N)沉降日益加剧,使得草地生态系统正从自然N限制转向富营养化甚至饱和,进而影响了草地的生长。然而,关于优势种植物在N添加下的光合生理潜在机制的研究仍然不足。该研究以内蒙古温带典型草原优势... 受人类活动和气候变化的影响,大气氮(N)沉降日益加剧,使得草地生态系统正从自然N限制转向富营养化甚至饱和,进而影响了草地的生长。然而,关于优势种植物在N添加下的光合生理潜在机制的研究仍然不足。该研究以内蒙古温带典型草原优势种植物为研究对象,通过不同水平的N养分添加实验,探讨优势种羊草(Leymus chinensis)对N添加的光合生理响应机制。结果表明:地上生物量随着N添加先增加后降低,以10 g N·m~(–2)·a~(-1)处理增加最多。尽管25 g N·m~(–2)·a~(-1)处理出现下降趋势,但与对照相比仍然显著增加了地上生物量。低N时,植物通过把较少的N分配给羧化系统,并降低比叶质量(LMA)使叶片获得更多的光能来适应低N生境。适量的N添加通过增加总叶绿素(Chl)的含量,降低Chl a/b的比值来捕获更多光能;同时增加LMA、羧化效率、最大羧化速率(Vcmax)、最大电子传递速率(Jmax),并降低Jmax/Vcmax,把更多的N分配给羧化系统,提高羧化能力;通过增加实际光化学效率、电子传递效率和光化学猝灭系数,提高了光系统II(PSII)的光化学活性。过量的N添加对羊草的生理指标有一定抑制作用,羧化能力降低,导致净光合速率有所降低,在一定程度上抑制PSII的光化学活性,而非光化学猝灭系数以及类胡萝卜素增加起到了耗散过剩激发能的作用。N添加对羊草光合特性的影响总体表现为“适量促进,过量抑制”。该地区羊草最适的N添加范围是5–10 g N·m~(–2)·a~(-1)。 展开更多
关键词 氮添加 温带草原 羊草 光合特性 光合色素
海拔对柴胡主、侧根皂苷含量的影响
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作者 赵俊阳 张魏圆 +1 位作者 李颖 《北京师范大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2017年第5期603-608,共6页
北柴胡是伞形科的多年生草本植物,是我国的传统中药材,以根人药,柴胡化学成分中的皂苷对其药用性质起主要影响作用.本文在北京东灵山选取4个海拔梯度(1400、1600、1800、2000m),通过测定野生北柴胡的形态特性、生物量以及皂苷,... 北柴胡是伞形科的多年生草本植物,是我国的传统中药材,以根人药,柴胡化学成分中的皂苷对其药用性质起主要影响作用.本文在北京东灵山选取4个海拔梯度(1400、1600、1800、2000m),通过测定野生北柴胡的形态特性、生物量以及皂苷,探讨海拔对柴胡皂苷的影响以及适宜的采收季节.结果表明:随着海拔的升高,土壤含水量增加,柴胡通过降低高度和比叶面积(SLA),增加叶片厚度来适应高海拔低温和强风的环境条件;海拔变化对柴胡的产量和皂苷有不同的影响,在1600m处总皂苷最高,而在1800m处有最高的根生物量和单位面积总皂苷;在不同海拔梯度下,柴胡侧根中总皂苷高于主根;在不同的采收期,柴胡皂苷差异显著,7月份开花期总皂苷明显高于9月份收获期.本研究结果将为东灵山种植和道地柴胡采集提供理论依据。 展开更多
关键词 海拔梯度 皂苷质量分数 主根 侧根 采收期
氮沉降对草地凋落物分解的影响研究进展 被引量:2
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作者 杨丽丽 +5 位作者 刘敏 杨波 张子荷 罗亲普 翟占伟 潘琰 《植物生态学报》 CSCD 北大核心 2017年第8期894-913,共20页
随着人类干扰和全球变化的加剧,大气氮沉降量迅速地增加,对草地生态系统碳循环过程产生了显著影响。凋落物分解是陆地生态系统养分循环的关键过程,也是土壤碳库的主要来源和维持土壤肥力的基础。凋落物分解深受非生物、生物因子及其交... 随着人类干扰和全球变化的加剧,大气氮沉降量迅速地增加,对草地生态系统碳循环过程产生了显著影响。凋落物分解是陆地生态系统养分循环的关键过程,也是土壤碳库的主要来源和维持土壤肥力的基础。凋落物分解深受非生物、生物因子及其交互作用的影响。氮沉降通过影响土壤氮有效性、凋落物产量和质量、土壤生物因子及凋落物分解环境来影响分解。该文综述了氮沉降对草地凋落物分解过程的影响及其机理,包括对土壤氮有效性,凋落物产量、质量,土壤微生物和酶活性以及凋落物分解环境的影响,在系统分析国内外研究现状的基础上,探讨整合了目前氮沉降影响草地凋落物分解的主要研究内容、方向、方法以及存在的主要问题,并对未来的重点研究方向进行了展望,以期为深入研究草地生态系统碳循环过程与氮沉降之间的相互作用与反馈机制提供参考。 展开更多
关键词 氮沉降 草地生态系统 凋落物分解 凋落物质量 研究方法
氮磷添加对内蒙古温带典型草原净氮矿化的影响 被引量:6
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作者 罗亲普 +6 位作者 徐沙 宝音陶格涛 王忆慧 翟占伟 潘琰 刘敏 杨丽丽 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期480-492,共13页
氮素矿化是决定土壤供氮能力的重要生态过程,也是目前国内外土壤氮循环研究的重点。养分添加在调节土壤的氮转化方面起着重要的作用。该文以内蒙古锡林河流域温带典型草原为研究对象,通过不同水平的氮(N)和磷(P)养分添加实验,利用... 氮素矿化是决定土壤供氮能力的重要生态过程,也是目前国内外土壤氮循环研究的重点。养分添加在调节土壤的氮转化方面起着重要的作用。该文以内蒙古锡林河流域温带典型草原为研究对象,通过不同水平的氮(N)和磷(P)养分添加实验,利用树脂芯原位培养法分析研究不同水平施氮、施磷对生长季草地土壤氮矿化的影响。结果表明:高氮处理对草地土壤硝态氮(NO3--N)、铵态氮(NH4+-N)及无机氮都有明显的影响,其中25 g N·m^-2·a^-1和10 g N·m^-2·a^-1高氮处理显著提高了无机氮含量,25 g N·m^-2·a^-1高氮处理显著增加土壤的NO3--N及NH4+-N含量。与施氮相比,施磷处理对土壤NO3--N、NH4+-N及无机氮的影响较为有限,只有12.5 g P2O5·m–2·a–1的磷处理显著促进了NO3--N及无机氮含量。高氮处理对草地土壤氮素转化有明显影响,其中25 g N·m^-2·a^-1高氮处理对净硝化速率、氨化速率及矿化速率都有显著的促进作用,说明高梯度的施氮处理有利于提高土壤的供氮能力。氮是内蒙古锡林河流域草原生态系统有机氮矿化的限制因子。与施氮相比,施磷处理对草地土壤氮转化的作用较为有限,仅有12.5 g P2O5·m–2·a–1+2 g N·m^-2·a^-1处理显著促进生长季中期的净氨化速率。说明施磷对土壤氮转化的影响弱于施氮的影响。养分添加显著提高了草地的地上生物量。养分添加情景下,土壤湿度与净矿化速率极显著相关,表明湿度是影响该区域温带草原土壤氮矿化的主效因素。环境因子(如有机碳含量、土壤全氮及土壤C/N)与不同氮处理下的净矿化速率之间显著相关,而土壤微生物碳、氮含量与土壤氮矿化均没有显著相关性。 展开更多
关键词 温带草原 氮磷添加 氮矿化 无机氮 影响因子
豆禾混播建植人工草地对牧草产量和草质的影响 被引量:15
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作者 刘敏 +3 位作者 王忆慧 张梓榆 徐沙 罗亲普 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2016年第1期179-185,共7页
以内蒙古锡林浩特内蒙古大学草地生态学研究基地为试验样地,通过对单播和混播情况下豆科牧草和禾本科牧草产量、竞争能力、牧草营养价值等测定分析,比较不同播种方式对牧草生长的影响。结果表明:豆禾混播情况下,牧草产量有较为明显的提... 以内蒙古锡林浩特内蒙古大学草地生态学研究基地为试验样地,通过对单播和混播情况下豆科牧草和禾本科牧草产量、竞争能力、牧草营养价值等测定分析,比较不同播种方式对牧草生长的影响。结果表明:豆禾混播情况下,牧草产量有较为明显的提高,尤其是第2年混播草地中禾本科牧草的产量较第1年有了提高。在豆禾播种比例1∶2的情况下,混播牧草在一定程度上避免了种间竞争,2 a内混播草地的相对产量总值均大于1,表明其生长较为协调,豆科和禾本科牧草双方均受益。豆禾混播时牧草的营养价值有所改变,豆禾混播草地粗蛋白含量增加,粗纤维含量下降,营养价值有所提高。因此,豆禾混播草地稳定性高,牧草产量和营养价值较高,有利于大面积推广,是建植人工草地的较好选择。 展开更多
关键词 栽培草地 播种方式 牧草产量 营养成分 牧草品质
内蒙古温带草原不同放牧强度和围栏封育对凋落物分解的影响 被引量:5
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作者 杨丽丽 +5 位作者 王忆慧 刘敏 罗亲普 徐沙 潘琰 翟占伟 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期748-759,共12页
放牧和围封通过影响植物群落结构和土壤微环境来调控草地生态系统的碳循环。该研究在内蒙古温带草原设置轻度放牧后围封、轻度放牧、重度放牧后围封、重度放牧4种样地,通过测定干旱年(2011年)和湿润年(2012年)地上、地下凋落物产量... 放牧和围封通过影响植物群落结构和土壤微环境来调控草地生态系统的碳循环。该研究在内蒙古温带草原设置轻度放牧后围封、轻度放牧、重度放牧后围封、重度放牧4种样地,通过测定干旱年(2011年)和湿润年(2012年)地上、地下凋落物产量、质量及其分解速率和土壤养分含量,分析不同放牧强度对凋落物形成和分解的影响,以及围栏封育对生态系统恢复的作用。结果表明:重度放牧地上凋落物产量和分解速率均高于轻度放牧。干旱年轻度放牧样地地下凋落物产量和分解速率高于重度放牧,湿润年相反。短期围封显著提高了凋落物产量,轻度放牧样地围封后地上凋落物分解速率和养分循环加快,而重度放牧样地围封后地上凋落物分解减慢。因此,与重度放牧相比,轻度放牧草地的恢复更适合采用围栏封育措施;而重度放牧草地的恢复可能还需辅以必要的人工措施。降水显著促进地上、地下凋落物形成和分解。地下凋落物的生产和分解受降水年际波动影响较大,重度放牧草地对降水变化的敏感度比轻度放牧草地高。地上凋落物分解速率与凋落物N含量显著正相关,与土壤全N显著负相关,与地上凋落物C:N和木质素:N相关性不大;地下凋落物分解速率与凋落物C、C:N和纤维素含量显著负相关。该研究结果将为不同放牧强度的草地生态系统恢复和碳循环研究提供理论依据。 展开更多
关键词 放牧强度 围栏封育 降水 凋落物分解 凋落物生产 凋落物质量
中国草原的困境及其转型 被引量:26
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作者 张新时 唐海萍 +3 位作者 董孝斌 李波 黄永梅 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期165-177,共13页
天然草地是我国最大的陆地生态系统,占国土面积的41.67%,但其畜牧业生产力很低,产值仅为农业产值的5%,约为全国畜牧业产值的1/6.本文根据温性草原的起源和草地畜牧业的5个发展阶段构建了营养级金字塔,通过草原生态系统的不可持续性、草... 天然草地是我国最大的陆地生态系统,占国土面积的41.67%,但其畜牧业生产力很低,产值仅为农业产值的5%,约为全国畜牧业产值的1/6.本文根据温性草原的起源和草地畜牧业的5个发展阶段构建了营养级金字塔,通过草原生态系统的不可持续性、草原环境的不可持续性和草原经济系统的不可持续性3个方面论证了当前中国草原面临的困境.因此,中国草原的生产方式亟需转型,由基本上源于一万年前新石器时期的传统、粗放、落后、低生产力和生态不友好的天然草地放牧的畜牧业生产方式,向以优质高产人工草地和草地农业为基础的现代化畜牧业生产方式转型.建议:(ⅰ)在今后30~40年内建设约占天然草原1/10面积的优质高产的集约型人工草地4×10~7hm~2,以人工草地接替天然草地的生产功能并恢复天然草地的生态功能;(ⅱ)在草原带南缘的农牧交错带与农区普遍发展草地农业,即草田轮作制;(ⅲ)把草和畜牧业的元素融入农业系统中,以先进的草基农业系统改造我国传统的粮-经二元农业和原始的天然草地放牧业.在此基础上构建未来的草地金字塔结构,预示在上述生产方式的革命性调整之后,我国的草地畜牧业将进入一个由现代化的草基农业和"返璞归真"的天然草地相结合的可持续发展的新阶段. 展开更多
关键词 草地退化 草基农业 营养级
北方干旱区优良牧草抗旱性和抗寒性研究进展 预览 被引量:6
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作者 刘敏 +1 位作者 张梓瑜 王忆慧 《西北农林科技大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2015年第3期56-62,76共8页
干旱和低温是制约北方干旱区栽培草地发展的限制因子。文章对北方干旱区常见的紫花苜蓿、羊草、老芒麦、垂穗披碱草、无芒雀麦和冰草6种牧草的抗寒性、抗旱性的研究进展进行了分析,并从外部形态、生产力、生理生化指标等方面,就不同牧... 干旱和低温是制约北方干旱区栽培草地发展的限制因子。文章对北方干旱区常见的紫花苜蓿、羊草、老芒麦、垂穗披碱草、无芒雀麦和冰草6种牧草的抗寒性、抗旱性的研究进展进行了分析,并从外部形态、生产力、生理生化指标等方面,就不同牧草品种对低温和干旱的适应性以及反馈机制进行了综述,最后对牧草抗性未来的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 北方干旱区 栽培草地 牧草 抗旱性 抗寒性 渗透调节 抗氧化系统
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新疆两个品系杂交杨叶绿素荧光生态适应性特征 预览 被引量:2
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作者 尤鑫 《四川大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期149-156,共8页
比较研究了新疆伊犁地区广泛栽植的两个品系的杂交杨Populus balsamifera L .(Da)和Populus euramericana cv(I-467)叶绿素荧光变化特征;揭示两个品系的杂交杨对特殊地理区域中强辐射等环境影响因子的内禀生态适应性.通过暗适应和... 比较研究了新疆伊犁地区广泛栽植的两个品系的杂交杨Populus balsamifera L .(Da)和Populus euramericana cv(I-467)叶绿素荧光变化特征;揭示两个品系的杂交杨对特殊地理区域中强辐射等环境影响因子的内禀生态适应性.通过暗适应和光适应的荧光实验,表明两个品系的杂交杨暗反应下荧光变化相似,光反应下荧光变化存在明显差异.I-467将光合反应中心PSⅡ吸收的过剩光能以热耗散等非光化学过程消耗的能力大于Da,相应降低了用于光化学淬灭的份额.Da对光的敏感指数(S)和PSⅡ反应中心吸收的过剩光能(E)能均高于I-467.取消光照条件后,两个品系杂交杨叶绿素荧光系统最初均能以较快的速度恢复,恢复速度逐渐减慢.Da对强光的转化适应能力比 I-467高,I-467对弱光和快速的光变化的适应程度更强.实验结果表明Da对于强光的适应能力更好,对光能的利用率更高.因此Da更适合作为新疆强光辐射区伊犁河谷人工速生丰产林树种进行造林. 展开更多
关键词 叶绿素荧光 光合有效辐射 光和系统PSⅡ 光化学淬灭 非光化学淬灭 PSⅡ
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草地利用方式对土壤呼吸和凋落物分解的影响 被引量:13
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作者 王忆慧 +5 位作者 刘敏 黄永梅 晏欣 张梓瑜 徐沙 罗亲普 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期239-248,共10页
草地利用方式影响植被群落结构和土壤微环境,制约草地生态系统碳循环。该文通过测定温带草原在放牧、割草、围封3种利用方式下湿润年(2012年)和干旱年(2011年)的凋落物产量、质量及其分解速率和土壤碳通量,分析了草地利用方式对土... 草地利用方式影响植被群落结构和土壤微环境,制约草地生态系统碳循环。该文通过测定温带草原在放牧、割草、围封3种利用方式下湿润年(2012年)和干旱年(2011年)的凋落物产量、质量及其分解速率和土壤碳通量,分析了草地利用方式对土壤呼吸和凋落物的影响,探讨了凋落物对土壤呼吸的贡献机制。结果表明:在干旱年份,放牧样地土壤呼吸最大,分别达到割草和围封样地的1.5倍和1.29倍;在湿润年份,割草样地土壤呼吸最大,为309 g C·m–2·a–1,明显高于放牧样地和围封样地。不论干旱年还是湿润年,围封样地凋落物产量都大于放牧样地和割草样地。3种利用方式下湿润年土壤呼吸和凋落物分解均比干旱年增强。因此,水分是温带草原植物生长和生态系统碳循环的主要限制因子,草地利用方式则显著影响凋落物生产和分解。进一步分析表明,经过两年的分解,同一样地内凋落物质量C:N下降,N含量和木质素:N升高,土壤呼吸与凋落物产量、凋落物分解速率以及木质素:N正相关,而与凋落物C:N负相关。 展开更多
关键词 草地利用方式 土壤呼吸 凋落物分解 凋落物生产 凋落物质量
铝胁迫对常绿杨幼苗光系统Ⅱ的影响 被引量:2
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作者 钱莲文 孙境蔚 《北京师范大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期261-266,共6页
以常绿杨无性系A-61/186(Populus×euramericanacv.)为供试材料,研究铝胁迫对常绿杨叶绿素荧光特性的影响.结果表明:常绿杨水培实验苗叶片PSII实际电子传递量子效率yield值和最大量子效率Fv/Fm值的日变化均表现出了'早晚高、... 以常绿杨无性系A-61/186(Populus×euramericanacv.)为供试材料,研究铝胁迫对常绿杨叶绿素荧光特性的影响.结果表明:常绿杨水培实验苗叶片PSII实际电子传递量子效率yield值和最大量子效率Fv/Fm值的日变化均表现出了'早晚高、午间低'的变化趋势,且胁迫浓度越高、时间越长,午间下降趋势越明显.初始荧光F0和非光化学淬灭系数NPQ的日变化则呈现与yield和Fv/Fm相反的趋势,表现出'早晚低,午间高'的趋势.说明遭受铝胁迫的植株将更多地吸收光能通过非光化学的途径耗散,从而使其光合效率降低.光响应指标的分析进一步表明铝胁迫会降低常绿杨光合效率,较短时间胁迫下(60d),胁迫浓度达到0.518mmol·L-1,会对光合效能产生显著影响,随着胁迫时间(90d)的加长,胁迫浓度达到0.370mmol·L-1时,就会对光合效率产生显著影响. 展开更多
关键词 常绿杨 铝胁迫 光系统II 叶绿素荧光
羊草和紫花苜蓿生长特征及光合特性对不同土壤水分的响应 预览 被引量:14
14
作者 于晓娜 赵杰 +2 位作者 祁瑜 黄永梅 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第21期6067-6075,共9页
采用人工控制实验,对12%(T1)、16%(T2)和20%(T3)3种土壤水分条件下羊草和紫花苜蓿的净光合速率Pn、实际光化学量子效率ФPSⅡ、光化学淬灭q P、非光化学淬灭q N、水分利用效率WUE、株高、分枝分蘖数、生物量等参数进行测定。结果... 采用人工控制实验,对12%(T1)、16%(T2)和20%(T3)3种土壤水分条件下羊草和紫花苜蓿的净光合速率Pn、实际光化学量子效率ФPSⅡ、光化学淬灭q P、非光化学淬灭q N、水分利用效率WUE、株高、分枝分蘖数、生物量等参数进行测定。结果表明,在实验范围内,(1)ФPSⅡ和q P共同影响净光合速率,羊草和紫花苜蓿净光合速率对土壤水分的响应不同,紫花苜蓿的土壤水分生态幅要比羊草窄,羊草生长的最适土壤含水量为20%,随着土壤含水量的降低,净光合速率呈单调递减趋势;紫花苜蓿的最适土壤含水量为16%,其净光合速率与土壤含水量之间呈非线性关系,存在明显阈值。(2)适宜土壤含水量有助于羊草和紫花苜蓿株高和分枝分蘖的生长。(3)在土壤水分低于适宜土壤含水量范围时,羊草和紫花苜蓿有相似的响应机制,都通过增加根系生物量来适应环境胁迫。 展开更多
关键词 净光合速率 叶绿素荧光 生物量 土壤含水量
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不同利用方式下草地优势植物的生态化学计量特征 预览 被引量:17
15
作者 徐沙 +3 位作者 张梓榆 刘敏 王忆慧 罗亲普 《草业学报》 CSCD 北大核心 2014年第6期45-53,共9页
在内蒙古温带草原围封、放牧和割草3种不同利用方式下,测定了大针茅、冷蒿和羊草3种优势种植物的化学计量元素,探讨了草地不同利用方式下优势种植物的化学计量特征响应机制。结果表明,3种优势种植物的C、N、P含量及其计量比在不同利用... 在内蒙古温带草原围封、放牧和割草3种不同利用方式下,测定了大针茅、冷蒿和羊草3种优势种植物的化学计量元素,探讨了草地不同利用方式下优势种植物的化学计量特征响应机制。结果表明,3种优势种植物的C、N、P含量及其计量比在不同利用方式下均有明显的季节变化;不同利用方式、不同物种以及二者的交互作用均对N、P含量及C∶N、C∶P和N∶P有显著的影响,其中,C含量比较稳定,不同的利用方式对其无显著影响,N含量在整个生长季内总体呈下降趋势,放牧样地3种植物叶片的N、P含量均高于割草和围封样地,说明放牧增加了植物N、P的含量。植物生长普遍受到N的限制,土壤养分特征在不同利用方式间也存在一定的差异,围封样地表现为更加缺N,而放牧样地更加缺P。放牧样地有机质、C、N和P含量均高于割草和围封样地,说明适度放牧能提高土壤养分的含量,有利于植物的生长。 展开更多
关键词 草地 不同利用方式 优势种 生态化学计量特征
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内蒙古大针茅草原常见植物在不同土地利用方式下的固碳相关属性 被引量:5
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作者 陈慧颖 张景慧 +1 位作者 黄永梅 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期821-832,共12页
为了探究植物与固碳相关属性在不同功能群、器官和物种间的差异, 以及这些属性对不同土地利用方式的响应, 2012年8月对内蒙古大针茅草原的4个样地(长期无干扰样地、长期自由放牧样地、4年围封样地和4年围封割草样地)进行了群落调查, ... 为了探究植物与固碳相关属性在不同功能群、器官和物种间的差异, 以及这些属性对不同土地利用方式的响应, 2012年8月对内蒙古大针茅草原的4个样地(长期无干扰样地、长期自由放牧样地、4年围封样地和4年围封割草样地)进行了群落调查, 并采集样地中的常见植物, 测定了与植物固碳相关的属性, 包括全碳含量、全氮含量、碳氮比、纤维素含量、木质素含量和酸性洗涤纤维含量等。以常见植物为对象, 在功能群水平研究了各土地利用方式下全碳含量、全氮含量和碳氮比的差异; 针对各样地的共有种——糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)、大针茅(Stipa grandis)、冷蒿(Artemisia frigida)、羊草(Leymus chinensis)和猪毛菜(Salsola collina), 从物种和器官水平分析了不同土地利用方式下植物的固碳相关属性。结果表明: 大针茅草原植物不同功能群、物种和器官间的固碳相关属性存在极显著差异, 不同土地利用方式下大针茅草原不同功能型、物种和器官的固碳相关属性有显著差异。与其他利用方式相比, 4年围封割草对植物与固碳相关属性的影响最为明显, 功能群、器官和物种水平的植物氮含量均有下降。糙隐子草和猪毛菜的这些属性对长期自由放牧的响应敏感, 且方向相反。 展开更多
关键词 纤维素 碳氮比 围封 放牧 割草 木质素 植物功能属性
狼针草光合特性对放牧干扰的响应 被引量:6
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作者 晏欣 +4 位作者 张梓瑜 黄永梅 安然 祁瑜 刘敏 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期530-541,共12页
以内蒙古呼伦贝尔草甸草原围封草地和放牧草地为实验样地,通过对两种草地类型中狼针草(Stipa baicalensis)的光合特性、水分关系、植物渗透调节等生理生态学特性测定分析,比较研究放牧干扰对狼针草的影响。结果表明:在放牧干扰下,狼... 以内蒙古呼伦贝尔草甸草原围封草地和放牧草地为实验样地,通过对两种草地类型中狼针草(Stipa baicalensis)的光合特性、水分关系、植物渗透调节等生理生态学特性测定分析,比较研究放牧干扰对狼针草的影响。结果表明:在放牧干扰下,狼针草通过增强核酮糖二磷酸羧化酶(RUBPCase)活性、叶绿素含量、改变电子流的方向和速率、增强光系统II(PSII)活性(p〈0.05),促进同化物的累积和植物的补偿生长,应对放牧干扰的影响。放牧干扰下狼针草的光合速率日变化曲线呈单峰型,而围封草地中呈"双峰型",出现"午休"现象,正午RuBPCase的羧化能力下降是造成围封草地狼针草光合"午休"的非气孔因素之一,而磷元素的缺失可能是导致二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)活性下降的原因。在光合能量分配方面,两种样地狼针草的PSII最大光化学量子产量(Fv/Fm)均出现光抑制现象。放牧草地中狼针草对光照增强较为敏感,Fv/Fm值下降趋势明显(p〈0.05)。和围封样地相比,放牧样地的狼针草光化学猝灭(qP)值升高,而非光化学猝灭(NPQ)值降低(p〈0.05),分配更多的能量于光合反应中心,有利于同化物累积,提高光合能力来适应放牧的影响。在放牧干扰下,狼针草叶片水势与叶片含水量降低,而渗透调节物质可溶性蛋白和可溶性糖含量增加(p〈0.05),狼针草的蓄水性变弱,需要通过增加体内渗透调节物质,主动降低水势,以保证从土壤中获取足够的水分维持自身生理活性。同时,放牧干扰促进了狼针草对氮元素的吸收利用。放牧样地中狼针草光合氮、磷利用率均与叶比重呈负相关关系。 展开更多
关键词 荧光特性 放牧干扰 光合特性 狼针草 水分关系
10个杂交杨品系的生长初期生物量分配特征研究 预览
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作者 尤鑫 邵全琴 《西部林业科学》 CAS 北大核心 2013年第5期1-6,共6页
2007~2008年采用收割法,通过对5个本地种与5个欧美杨引进品系的杂交杨1~2年扦插苗生长初期的生物量进行测定,研究10个杂交杨生物量的分配规律。结果表明,杨树的地上生物量始终要高于地下生物量,与2007年相比,2008年NM6、DN182、N... 2007~2008年采用收割法,通过对5个本地种与5个欧美杨引进品系的杂交杨1~2年扦插苗生长初期的生物量进行测定,研究10个杂交杨生物量的分配规律。结果表明,杨树的地上生物量始终要高于地下生物量,与2007年相比,2008年NM6、DN182、NE19、1467、DN2、SIM和DA的地上生物量/地下生物量明显升高,变化范围为2%~50.03%,增长比例的绝对值最小的为JIA,最大的为DA和SIM;10个品系中,只有DN2在2007年比2008年分配更多光合作用固定的物质来生长茎。1262和P64分配更多的光合作用固定的物质用于地上部分的生长。JIA在2007年和2008年地上与地下生长分配比例几乎相等。地上部分叶片的干物质与全株干物质比重2007年要高于2008年。试验结果显示,杨树绝大多数品系在初期生长季内(2007年)将干物质的重量分配于地下的比例要高于地上部分;地上部分在初期的生长季内将更多的干物质分配于叶片的生长。 展开更多
关键词 杂交杨 生物量 分配 生长季
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温带草原不同土地利用方式下优势种植物和生态系统的气体交换 被引量:4
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作者 张梓瑜 +4 位作者 刘敏 黄永梅 晏欣 祁瑜 王忆慧 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期718-727,共10页
在内蒙古温带草原围封、放牧和割草3种处理下的样地内,对生态系统尺度和大针茅(Stipa grandis)、冷蒿似rtemisia frigida)、羊草(Leymus chinensis)3种优势种植物叶片尺度上的气体交换和水分关系进行TN定,对比研究了植物碳水对... 在内蒙古温带草原围封、放牧和割草3种处理下的样地内,对生态系统尺度和大针茅(Stipa grandis)、冷蒿似rtemisia frigida)、羊草(Leymus chinensis)3种优势种植物叶片尺度上的气体交换和水分关系进行TN定,对比研究了植物碳水对环境的响应。结果表明,在优势种单株尺度和生态系统尺度上,大气.植被CO2交换因草地利用方式的不同而具有不同的表现。在生态系统层面,放牧样地的群落净CO2气体交换量和总初级生产力都与围封样地和割草样地有差异,群落总初级生产力受生态系统呼吸的影响。在放牧处理下,群落净CO2气体交换量日变化表现为生态系统对碳的吸收,而围封和割草则以碳释放为主。单叶光合速率出现负值并随时间推移而恢复的现象,应是植物对干旱高温、高光照的特殊反应。生态系统水分利用效率没有明显不同,但各样地的蒸散能力有趋势上的变化;对于同种植物,放牧样地植物单叶水分利用效率的日变化波动幅度最大,围封样地最小。 展开更多
关键词 优势种 气体交换 草地利用方式 温带草原 水分利用效率
叶绿素荧光动力学参数的意义及实例辨析 预览 被引量:42
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作者 尤鑫 《西部林业科学》 CAS 北大核心 2012年第5期90-94,共5页
叶绿素荧光动力学过程研究是目前最为先进的无损伤测定植物光合作用能量吸收、传递、耗散、分配的重要研究内容和方法。但在其研究过程中对叶绿素荧光动力学参数的生物学意义和使用鉴定混淆不清。故文明述了叶绿素荧光动力学参数的含义... 叶绿素荧光动力学过程研究是目前最为先进的无损伤测定植物光合作用能量吸收、传递、耗散、分配的重要研究内容和方法。但在其研究过程中对叶绿素荧光动力学参数的生物学意义和使用鉴定混淆不清。故文明述了叶绿素荧光动力学参数的含义及其在植物光合作用中的生物学意义,并以实例对其重要参数NPQ和qn进行了辨析。 展开更多
关键词 叶绿素荧光 动力学参数 实例辨析
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