国家科技支撑计划(2011BACO7B02)
- 作品数：11 被引量：115H指数：7
- 相关作者：赵哈林周瑞莲王进李瑾曲浩更多>>
- 相关机构：中国科学院鲁东大学宁夏大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：生物学农业科学更多>>
- 沙漠化对科尔沁沙质草地大型土壤动物群落的影响及其成因分析被引量：11
- 2013年
- 为了解沙漠化对沙质草地土壤大型动物群落的影响,2008和2009年在科尔沁沙地研究了沙质草地沙漠化过程中土壤动物类群丰富度、多样性和个体密度的变化及其机制。结果表明,随着草地沙漠化的发展,土壤大型动物类群丰富度、Shannon-Wiener多样性指数和个体密度明显下降,均匀度和优势度趋于增加,其中轻度和严重沙漠化阶段变化幅度最大;土壤动物群落组成不断变化,相似性降低,群落由多优势类群向单一优势类群,甚至无明显优势类群转化,致使群落发生逆行演替;沙漠化对草地土壤植食性动物影响相对较大,对杂食性和捕食性动物影响相对较小,导致群落功能群结构明显改变;草地沙漠化过程中,土壤动物群落的变化主要源于植被退化和土壤环境的恶化,特别是植被盖度和凋落物产量的下降以及土壤质地、有机质和养分状况的恶化,土壤温度、水分和pH的影响未达到显著水平。
- 赵哈林刘任涛周瑞莲曲浩潘成臣王燕李瑾
- 关键词：科尔沁沙地大型土壤动物群落变化
- 沙埋对沙米幼苗生长、存活及光合蒸腾特性的影响被引量：14
- 2013年
- 沙米(Agriophyllum squarrosum)是藜科沙蓬属1年生沙生植物,广泛分布于我国各主要沙漠和沙地中。为了解沙埋对沙米生长、存活和光合蒸腾特性影响,2010—2011年在科尔沁沙地研究了不同沙埋深度下沙米幼苗高度、存活率、光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率的变化,结果表明:沙米具有极强的耐沙埋能力。埋深为株高25%时,沙米幼苗存活率和株高显著增加,埋深为株高50%—100%时,其株高和存活率虽有下降,但与非沙埋对照差异不显著。当沙埋深度超过株高后,其株高和存活率急剧下降,但沙埋达到株高266%时仍然有部分幼苗存活。沙埋第5天,随着沙埋深度的增加,沙米幼苗的光合速率缓慢下降,蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率均呈波动式变化。随着沙埋时间的延长,和对照相比,沙米幼苗的光合速率、蒸腾速率和气孔导度均随沙埋深度增加而大幅度下降,但水分利用效率仍呈波动式变化。沙埋第15天时其光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率分别较非沙埋对照下降了86.7%、89.0%、90.0%和4.2%。相关分析表明,沙米幼苗的存活率和高生长与其光合速率、蒸腾速率、气孔导度变化呈显著正相关,而其光合速率、蒸腾速率、气孔导度之间也呈显著正相关,但与水分利用效率的相关性未达到显著水平。沙埋胁迫下沙米幼苗存活率下降和生长抑制不仅源于沙埋造成幼苗顶土困难和光合面积减少,光合速率、蒸腾速率和气孔导度下降也是重要原因。
- 赵哈林曲浩周瑞莲赵学勇云建英李瑾王进
- 关键词：沙生植物光合速率蒸腾速率
- 沙埋对差巴嘎蒿幼苗存活、生长及光合特性的影响被引量：5
- 2014年
- 为了解沙埋对差巴嘎蒿幼苗的生理生态影响,2010~2011年在科尔沁沙地研究了不同沙埋深度下差巴嘎蒿幼苗高度、存活率、光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率的变化,结果表明:3/4株高的沙埋对差巴嘎蒿幼苗存活没有显著影响,1/4株高的沙埋对其株高没有抑制作用。随着沙埋深度的进一步增加,其存活率明显下降,株高受到显著抑制,但即使沙埋深度达到株高的200%仍然有2.04%幼苗存活,说明其幼苗具有较强的耐沙埋能力。随着沙埋深度的增加和沙埋时间的延长,其光合速率、气孔导度和蒸腾速率均呈下降趋势,200%沙埋处理和非沙埋对照相比,沙埋第5d其光合速率、气孔导度和蒸腾速率分别下降了17.0%、15.3%和37.4%,第15d分别下降了69.3%、24.1%和2.6%。随着沙埋深度增加,差巴嘎蒿幼苗的水分利用效率在第5d和第15d呈上升趋势,第10d呈下降趋势。沙埋胁迫所导致的差巴嘎蒿幼苗光合速率和蒸腾速率的降低是其存活率下降和株高生长受到抑制的重要原因。
- 赵哈林曲浩周瑞莲云建英李瑾王进
- 关键词：差巴嘎蒿株高光合速率蒸腾速率
- 沙埋对两种沙生植物幼苗生长的影响及其生理响应差异被引量：15
- 2013年
- 为了解沙埋对沙生植物生长的影响及其生理响应特征,比较不同沙生植物耐沙埋能力及其机制,2010年在内蒙古科尔沁沙地研究了不同深度沙埋下沙蓬(Agriophyllum squarrosum)和盐蒿(Artemisia halodendron)幼苗的存活率、株高等生长特性及其渗透调节物质含量,保护酶活性和膜透性的变化,得到以下结果:沙蓬和盐蒿幼苗均具有较强的耐沙埋能力,其中沙蓬幼苗最大耐沙埋深度超过幼苗10 cm,盐蒿幼苗最大耐沙埋深度超过其株高8 cm;随着沙埋深度增加,沙蓬和盐蒿幼苗的存活率和株高均显著下降,沙蓬的下降幅度显著小于盐蒿;沙埋处理下两种植物均未表现出受水分胁迫,沙埋导致其光合面积下降,幼苗顶土困难,是影响其存活和高生长的主要生态机制;随着沙埋深度增加,沙蓬幼苗丙二醛(MDA)含量显著增加,盐蒿幼苗MDA含量下降,虽然二者膜透性均呈增加趋势,但沙蓬膜透性增加幅度显著低于盐蒿,说明细胞膜受损是导致二者幼苗存活率下降和生长受到抑制的主要生理机制,沙蓬膜透性受损程度较低是其耐沙埋能力较强的主要生理机制;沙埋胁迫下,虽然两种植物都通过提高过氧化物酶活性和脯氨酸含量减轻细胞膜受损程度,但沙蓬体内超氧化物歧化酶也表现出重要协调作用,使之酶促系统在保护细胞膜免受胁迫损伤过程中的作用更有效。
- 赵哈林曲浩周瑞莲李瑾潘成臣王进
- 关键词：沙蓬生理响应
- 沙埋对小麦(Triticum aestivum)生长的影响及其生理响应被引量：4
- 2014年
- 为了解沙埋对小麦(Triticum aestivum)生长的影响及其生理响应,2010年在科尔沁沙地研究了不同沙埋深度下小麦的存活率、株高、地上地下生物量、籽实产量、丙二醛(MDA)含量、膜透性、保护酶(超氧化物歧化酶,SOD;过氧化物酶,POD;过氧化氢酶,CAT)活性和渗透调节物质含量变化。结果表明:随着沙埋深度的增加,小麦存活率、株高、地上地下生物量和籽实产量均显著下降,完全沙埋下第6天以后植株全部死亡。沙埋第6天,随着沙埋深度的增加,MDA含量、CAT活性、可溶性糖含量下降,POD活性变化不明显,但膜透性、SOD活性和脯氨酸含量显著增加。沙埋第12天,随着沙埋厚度增加,MDA含量和膜透性,SOD、POD和CAT活性,脯氨酸和可溶性糖含量均显著增加。沙埋导致小麦死亡率增加、株高及生物产量下降的主要原因不是水分胁迫,沙埋导致的光合面积降低、黑暗和无氧呼吸可能是其死亡和生长受到抑制的主要外部因素,而膜脂过氧化导致的膜透性增加可能是其死亡或生长受到抑制的主要生理机制。保护酶活性增强和渗透调节物质含量增加,对于减轻其细胞膜受损和防止细胞质渗漏起到了重要作用。
- 赵哈林曲浩周瑞莲云建英李瑾王进
- 关键词：沙埋生理响应
- 旱作农田改为水浇地对沙质土壤节肢动物群落的影响被引量：10
- 2014年
- 为了了解旱作农田改作水浇地对沙质土壤节肢动物群落的影响,2008-2009年在科尔沁沙地奈曼旗调查比较了灌溉农田与旱作农田土壤节肢动物群落结构和多样性的差异,分析了其成因。研究结果表明:1)旱作农田改为水浇地后,土壤节肢动物群落组成和种群密度分别由4目12科和35.2只/m2增加到5目15科和83.2只/m2,Shannon多样性、均匀度和优势度指数也分别增加了4.2%、16.9%和11.8%;2)旱作农田改为水浇地后,有5个类群因不适应农田灌溉而消失,有8个新的类群侵入,优势类群由拟步甲科更替为蚁科,亚优势类群由叩甲科和蚁科更替为皿蛛科和蚁甲科,群落发生演替;3)群落中捕食性和杂食性类群比重分别由20.8%和15.4%增至40.0%和26.7%,植食性类群比重由30.8%降至20.0%,群落中捕食性和杂食性密度比重分别由18.2%和18.2%增至30.8%和51.9%,植食性动物密度比重由54.5%降至9.6%;4)土壤动物类群数、密度、多样性和均匀度指数均与土壤机械组成、土壤水分、有机质、全氮、全磷含量呈正相关,与土壤温度和pH值呈负相关。这些结果说明,旱作农田改为水浇地可以增加土壤节肢动物群落多样性和种群数量,改变群落功能群结构,降低土壤节肢动物对作物危害的风险,其作用机制主要源于灌溉可以明显改善土壤质地、水热条件和土壤养分状况,特别是土壤有机质和pH的变化。
- 赵哈林刘任涛赵学勇张铜会周瑞莲
- 关键词：土壤节肢动物群落组成
- 沙埋对两种灌木生长影响及其生理响应差异被引量：3
- 2014年
- 差巴嘎蒿属于沙生半灌木,小叶锦鸡儿属于非沙生灌木,二者均为内蒙古东部几个沙地中分布最广的灌木种.为比较两种灌木耐沙埋能力及其生理响应差异,2010-2011年在内蒙古科尔沁沙地研究了不同深度沙埋处理下两种灌木幼苗的存活率、株高、渗透调节物质含量、保护酶活性和膜透性变化.结果表明,1）差巴嘎蒿较小叶锦鸡儿具有更强的耐沙埋能力,前者在沙埋深度达到株高200％时仍有部分幼苗存活,后者在沙埋深度为其株高100％时即已全部死亡;2）沙埋深度为株高25％时,两种灌木高生长均未受到明显影响,当沙埋深度达到株高50％时,两种灌木的高生长均受到抑制;3）当沙埋深度由株高25％增至75％以后,差巴嘎蒿没有显示出水分胁迫,其MDA含量下降,膜透性没有明显变化,而小叶锦鸡儿在沙埋深度为株高50％时即已显示出水分胁迫,MDA含量明显增加,但膜透性没有发生明显变化;4）沙埋深度为株高75％～100％时,差巴嘎蒿有两种酶活性显著增强,起到了共同防止膜质过氧化作用,而小叶锦鸡儿只有一种酶活性显著增强;5）沙埋胁迫下,差巴嘎蒿脯氨酸发挥了一定渗透调节作用,小叶锦鸡儿的脯氨酸和可溶性糖均未有效发挥渗透调节作用;6）差巴嘎蒿之所以具有较强的耐沙埋能力,一个重要原因是沙埋后其保护酶活性和渗透调节物质含量增加幅度大,有效地减轻了细胞膜损伤.
- 赵哈林曲浩周瑞莲云建英李瑾王进
- 关键词：差巴嘎蒿小叶锦鸡儿生态适应生理响应
- 沙埋对沙米幼苗生长及生理过程的影响被引量：7
- 2013年
- 2010—2011年在科尔沁沙地,研究了不同沙埋深度下沙米幼苗生长特性及其逆境生理指标的变化.结果表明:沙米幼苗的耐沙埋能力较强,当埋深超过其株高后生长才会受到严重抑制,而埋深超过其株高1.66倍时仍有部分幼苗存活.当埋深未超过株高时,其幼苗丙二醛含量和膜透性的变化不显著;随着埋深进一步增加,其膜质过氧化加剧,细胞膜受损.沙埋胁迫下,沙米幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性及脯氨酸含量均显著增加,过氧化氢酶(CAT)活性和可溶性糖含量下降.沙埋使植株光合面积减少、细胞膜受损,导致沙米幼苗死亡率增加、生长受抑,但是SOD和POD活性的增强及脯氨酸含量的增加对于减轻沙埋危害将起到一定的作用.
- 赵哈林曲浩周瑞莲王进李瑾云建英
- 关键词：沙生植物沙埋生理响应
- 科尔沁沙地灌丛的“虫岛”效应及其形成机理被引量：18
- 2012年
- 为了了解沙地灌丛对于土壤动物是否存在聚集作用,于2008—2009年在科尔沁沙地调查了流动沙地小叶锦鸡儿和黄柳灌丛内外大型土壤动物的群落特征。结果表明:流动沙地灌丛内大型土壤动物类群数量、密度和Shannon多样性指数较灌丛外流沙地分别高125.0%～175.0%、52.8%～263.9%和34.6%～57.1%,显现出明显的"虫岛"效应,其中小叶锦鸡儿灌丛的"虫岛"效应大于黄柳灌丛;灌丛内外土壤优势动物类群虽然相同,并有少量共有类群,但灌丛下聚集了多个流沙裸地没有的大型土壤动物类群,群落功能群结构也发生明显改变;流动沙地灌丛的"虫岛"效应主要源于灌丛的小气候效应和肥岛效应,其降风滞尘、遮蔽暴晒、改善土壤质地和养分条件的作用是导致流动沙地灌丛"虫岛"效应形成的主要机理。
- 赵哈林刘任涛周瑞莲赵学勇张铜会
- 关键词：科尔沁沙地灌丛大型土壤动物
- 小叶锦鸡儿幼苗对沙埋的生态适应和生理响应被引量：5
- 2013年
- 以中国半干旱地区固定、半固定沙地分布最广泛的灌木种之一小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)为对象,于2010～2011年在内蒙古科尔沁沙地测定了不同深度沙埋下其幼苗的存活率、株高、渗透调节物质含量、保护酶活性和膜透性变化,探讨小叶锦鸡儿对沙埋的生理响应特征。结果显示:(1)与对照相比,当沙埋深度为小叶锦鸡儿幼苗株高的25%～75%时,存活率差异不显著;当沙埋深度为50%～75%时其存活率增加,但株高明显下降,沙埋对其生长具有抑制作用;当沙埋达到其株高100%时幼苗全部死亡。(2)不同沙埋深度对小叶锦鸡儿幼苗叶片细胞膜透性无显著影响,对沙埋深度为其株高25%时,叶片含水量增加,MDA含量下降,POD活性增强,细胞膜未受到伤害;沙埋深度为其株高50%～75%时,叶片含水量下降,MDA含量增加,但SOD和POD对细胞膜起到了协同保护作用,细胞膜也未受到损伤;沙埋深度为株高25%～75%情况下,细胞膜未受到损伤,可溶性糖和脯氨酸含量变化不明显。研究认为:小叶锦鸡儿幼苗只能耐受部分沙埋,完全沙埋则会导致其幼苗全部死亡,沙埋胁迫下可溶性糖和脯氨酸等渗透调节物质含量反应迟缓可能是其耐沙埋能力较弱的主要生理原因之一。
- 赵哈林曲浩周瑞莲王进云建英李瑾
- 关键词：小叶锦鸡儿沙埋存活率高生长生理响应
