281 resultados para 6 methoxyluteolin 7 o beta dextro allopyranoside
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l、有机质和全N在草甸土壤的不同层次之间呈现明显的差异,表现力随着土壤深度的增加,含量逐渐降低。无机N包括NH4+-N和No3--N在土层之闻的差异并没有象全N和有机质那么显著。NH4+-在表面30Cm的土壤中明显高于NO3--N的。全P在各层土壤中的含量差异并不显著,但有效p在三层土壤中表现出明显的差异,表现为随土壤深度的增加而降低。 K、Na、Ca、Mg、Fe和AI等6种金属元素的可交换成分在革甸土壤中的含量除K表现出明显的土层间的差异外,在表层30cm的土壤中并没有明显的随土壤深度变化的趋势。 有机质和全N在东灵山地区主要森林土壤中的含量以0~lOcm土层中的显著高于10~20cm的土层中的。20cm的土层中无机N中也以NH4+-为主,这与草甸土壤中的一致。全p和有效P在两个土层之间的差异并不十分显著,而以0^lOcm土层略高于10~20Cm土层的。 K、Na、Ca、Mg、Fe和AI等6种金属元素的可交换成分在不同土层间的差异以K和Ca较为明显,K和Ca在O—1Ocm的土层中要高于lO-20cm的。 森林土壤中的有机质、全N(包括NH4+-N)、全p(包括有效P)都表现为低于亚高山草甸土壤中的,主要原因是亚高山革甸分布于海拔1800cm至2300m,而主要森林类型则基本分布在海拔120m至1500m,亚高山草甸较为恶劣的气候条件明显不利于有机质的矿化,因而分解速率较低,积聚了较多的有机质.而森林土壤中较低的NH4+-N和有效P则可能是由于森林中旺盛的生命活动,尤其是微生物的活动,而大量被植物和微生物固持,因而,即使在森林土壤中有较高的矿化速率,但仍具有较低的NH4+-N和有效p的含量. 不同类型的森林土壤之间各化学成分并没有发现有明显的变化趋势,即使森林类型差异较大的落叶阔叶林和针叶林之间也并没有发现十分显著的差异,这说明各森林类型土壤之间养分特征的一致性。两种针叶林均为人工林,林龄不超过30,而在这之前推测也是以落叶阔叶林为主,森林土壤在这30年间并没有发生十分明显的变化。 在l100m至I500m之间的各种森林类型的土壤也没有表现出十分明显的与海拔高度的相关性。同一森林土壤在不同时间的采样之间,各化学成分也没有表现出明显的差异。 2、降水引起的树干茎流水分中全N的含量在降水季节的初期的含量略高于大量降水期间的。而在降水季节后期,随着每次降雨量的减少,降水间隔时间的增加,树干茎流中N的含量明显地有很大幅度的升高。NO3-N在树干茎流中的含量也同样受到了降水量的影响,表现在后期也发生显著的升高,但升高的幅度没有全N的大。受到降水量影响的元素还有S。 全p在树干茎流水分中含量随降水时间的变化,在各个树种之间有很大的差异。 其它几种元素的可交换态在茎流水分中的含量以K的含量为最高;其次是S、ca、Mg,AI在所有分析的元素中含量最低。不过,AI在降水初期(6月22日)的取样中,含量在几个树种的茎流水分样品中普遍较高,Ca和Mg也被发现有类似的情形。 穿透雨中全N的含量在降水初期略高于降水中期的,而至降水末期时又略有升高,这种格局与树干茎流水分中的具有一致性。全P、K、Ca、Mg、S.AI等包括全N及其无视成分与树干茎流中的含量的差异并不显著. 地表径流中的全N含量在去除枯枝落叶层的径流场的变化格局与树干茎流和穿透雨中的较为一致.表明这三者之间存在一定的相关性.但与未去除枯枝落叶层的径流场的径流水分中全N和NO3-N的含量并不十分一致,全N和NO3-N的含量有时较高. 取自马牙石沟流水堰口的集水区水样中全N和NO3-N的含量均变化在l~3mg/L之间;而取自南沟流水堰口的集水区水样中的全N和N03-N的含量均在l~2mg/L之间,但在这两者之间并没有十分显著的差异,说明取自两个集水区溪流水分中的全N和N03-N的含量基本一致。 3、通过对三个森林立地乔木层生物量的两次调查(相隔6年),发现尽管以辽东栎为主要优势树种的暖温带落叶阔叶混交林(91- 03)第一次调查的生物量低于辽东栋林(91 - 02)和桦木林(91 - 04)的,但在生长6年后,该立地的乔木层生物量已明显超过桦木林的,其增长速率在三个样地中为最高。 根据两次调查的结果,三个样地中出现的11种乔木树种胸径的增加可以分成两组,第一组包括北京花楸、糠椴、白桦和辽东栎,另一组则由山杨、五角枫、棘皮桦、大叶白蜡、蒙椴、黄花柳和沙涞组成。6年中,第一组树种的胸径增加量在1.O~l.4em之间,而第二组的增量在0.2~O.9cm之间,两者之间具有显著的差异。 常用的生物量预测模型包括两个因子,即胸径(D)和树高(H)。D通常可以实测得到,但H大部分只能估计得到。本研究通过比较6年前后两次树高的实际估测结果,证明用D和H共同建立的模型预测结果可能会产生较大的人为误差,建议改用D的单因子预测模型。 无论是实测结果还是树木年轮分析结果,都表明处于目前径级水平的暖温带地区分布的这几个树种还处在不断生长的过程中,随着年龄的增加,表现为胸径还有很大程度的增加,因为这些树种目前的大径级个体的年平均增加速率大于小径级的. 树木年龄与胸径的相互关系的分析结果表明,树木年龄和胸径可以很好地用饱和模型Y=a-be-cx来拟合. 4、通过近5年对辽东栎枝条( D<0.5cm)和叶片凋落物分解的观察和分析,发现辽东栎枝条的总失重率达到了43%,分解速率常数k为2.713x10-3/周,而叶的总失重率则可以达到70%,分解速率常数k为6.234xl0-3/周. 枝条分解过程中的有机质含量变化可以分为三种类型,一种是单调上升型的,如蛋白质,其含量从3.5%增加到约6%;-种是单调下降型的,如半纤维素,约从15%降低至7%;另一种则是相对变化不大,如粗纤维(包括纤维素和木质素),粗纤维的含量变化在58%±3%,木质素变化在56%±2.5%,纤维素则变化在1%~3%之间。 用Olson指数方程拟合,结果表明粗纤维、木质素和半纤维素三者的分解以半纤维素为最快,分解速率常数为5.693xl0-3/周,其次是木质素和粗纤维,分别为2.461x10-3/周和2.352xl0-3/周.而蛋白质和纤维素的拟合结果较差或根本无法拟合. 用Olson指数方程拟合的结果表明,有些元素在凋落物分解过程中可以很好地用该方程拟合,如K,Na、Mn和C,p和N,Mg,Zn,而一些元素如Ca和Cu没有取得很好的拟合效果。 几种元素在叶片凋落物分解过程过程的丢失速率也以K为最快,其它元素的顺序为,e,N,p,Na,Mn,Mg和Ca(Ca的拟合效果较差),而Cu、Zn也不能很好地用Olson指数方程拟合。 5、根据对东灵山地区6年(199l~1997)的气象观测结果,可得到该地区的年平均降水量和总降水量,用1994年分析的降水中养分含量的数据可以近似计算得东灵山地区每年通过降水进入该暖温带落叶阔叶林生态系统的几种养分输入量。同理可以计算降水输入养分在树干茎流和穿透雨中的分配,还可以计算养分从地表径流中的输出。通过对这几个水分循环的主要环节中养分输入或输出量的计算,发现每年通过降水而进入系统的养分,大部分将积累在系统中,而输出份额只占很小的一部分。 K和Mg两种养分元素在降水通过林冠和树干表面时,将产生大量的淋溶,而Ca的淋溶较小.N、P和AI则产生少量的吸附或吸收。对于S来说,淋溶和吸收或吸附作用相当,或两者都很小。 通过生物量的年平均增量和生物量中的养分含量可以计算得到每年积累在生物量中的养分量即存留量,同理可以计算年凋落物中的养分量、归还量及生物系统从土壤中吸收的养分量,每年养分的存留率.通过以上计算,发现该落叶阔叶林对养分的存留率较低,这可能是由于该落叶阔叶林森林生态系统每年具有较高的养分归还量,对于一些元素来说,还具有较高的淋溶量,尤其是K和Mg.
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本文对神农架地区广泛分布的米心水青冈林和锐齿槲栎林的种群和群落学特征、干扰历史、更新策略、生物量、生产量及元素循环特征进行了研究。得到如下结论: 1 米心水青冈林是神农架地区山地垂直分布的地带性植被类型,主要群落学特征为:(1)建群种明显,该区域主要有2种类型,即米心水青冈林和米心水青冈、锐齿槲栎林;(2)群落结构简单,但物种组成丰富,在6600m~2样地中出现高等植物(不含苔藓植物)77科150属271种,组成种类以蔷薇科、百合科、忍冬科、虎耳草科、樟科、杜鹃花科和壳斗科为主;(3)群落乔木层(占重要值的12%)和灌木层(占盖度的15%)中含有一定比例的常绿树种;(4)群落生活型以高位芽植物(70.89%)占绝对优势,其次为地面芽植物(15.50%)和地下芽植物(12.92%)。 2 米心水青冈是多主干的树种,萌枝现象普遍,但萌枝数量不同地点差异较大。通过萌枝产生的枝群体平均密度为257 ± 99.3n•hm~(-2)。枝群体的年龄结构表现为“幼龄个体数目较多型”和“中国年龄阶段数目较多型”,并且有较多的枝群体表现出一致的年龄结构。从整个群落米心水青冈的年龄结构来看,表现出发展型种群的特点。枝群体的分布格局为随机分布。9丛米心水青冈完整的年轮分析结果表明,它们萌枝的时间不是边疆的,而与森林的受干扰有关。根据83个圆盘和生长锥芯资料,米心水青冈在萌枝后成长为乔木层或林冠层的过程中,径向生长表现为5种模式。这是丛株内竞争的结果。萌枝在米心水青冈林的维持和发展过程中,具有重要的生态学作用。 3 锐齿槲栎林是神农架地区山地垂地分布的地带性植被类型,主要群落学特征为:(1)建群种明显,该区域主要有2种类型,即锐齿槲栎林和锐齿槲栎、米心水青冈林;(2)群落乔木层和灌木层中含有一定比例的常绿树种,和暖温带的落叶栎林有较大差异;(3)群落物种组成丰富,不仅具有典型的温带科属,还有典型亚热带分布的科属,组成种类主要以蔷薇科、百合科、忍冬科、虎耳草科、山茱萸科、杜鹃花科、壳斗科和樟科;(4)生活型以高位芽植物(66.32%)占绝对优势,其次为地面芽(23.51%)和地下芽(9.47%)植物。 4 通过样地调查、树干解析及直径分析法,对米心水青冈林和锐齿槲栎林受压和释压历史及更新策略进行了研究。米心水青冈直径生长表现为5种模式。而锐齿槲栎只表现为2种模式。85.9 ± 6.9%的米心水青冈有过受压过程,平均受压2.1 ± 0.8次,平均受压时间为47 ± 24.1a,最长受压时间73a,平均释压次数为1.6 ± 0.7次,平均释压时间为23 ± 21.5a,而60.83%的锐齿槲栎都均有1次受压。平均受压时间为19 ± 14a,受压后没有表现出释压过程。结合高生长和径向生长,认为米心水青冈是耐阴树种,它的更新策略是在林下形成苗性萌枝,在有林窗形成时释压生长进入乔木层;而锐齿槲栎是不耐阴树种,它的更新策略是通过产生大量种子,当有大的林窗时,幼苗在林窗内生长逐步进入乔木层。 5 神农架地区102-130a成熟米心水青冈林的生物量在251.31-358.63T•hm~(-2)之间,平均为288.70 ± 48.30T•~(-2),20-60a锐齿槲栎林群落生物量在134.85-301.20T•hm~(-2),平均为231.60 ± 78.10T•hm~(-2)。虽然米心水青冈林和锐齿槲栎林灌木层草本层及藤本植物组成很丰富,但二种类型森林生物量的95%以上集中在乔木层。乔木层生物量主要集中在少数优势种中。在米心水青冈林生物量从大到小的序列中,前5种植物分别占乔木层总生物量58.67%-96.37%不等,同样锐齿槲栎林前5种植物占群落生物量的68.13%-95.26%。常绿植物占乔木层生物量的比例变化较大,米心水青冈林中占2.85-18.70%,锐齿槲栎林中一般常绿植物占0.8-9.98%,只有1个锐齿槲栎林样地常绿植物(主要是粉白杜鹃)占乔木层生物量的44.04%。米心水青冈林生物量根冠比为0.27 ± 0.05,锐齿槲栎林为0.21 ± 0.06。神农架地区米心水青冈林的生物量,在成熟的欧洲水青冈林及日本的水青冈林生物量范围之内,而锐齿槲栎林生物量远远大于我国温带落叶栎林的生物量。 6 神农架地区102-130a米心水青冈林生产量范围在1857-2786g•m~(-2)•a~(-1),平均为2330 ± 397 g•m~(-2)•a~(-1)。20-60a锐齿槲栎林的生产量范围在1319-2521 g•m~(-2)•a~(-1),平均为1930 ± 498 g•m~(-2)•a~(-1)。米心水青冈林和锐齿槲栎林乔木层生产量占群落总生产量的95%以上,乔木层各器官生产量大小顺序为叶> 树干> 枝和根,其中叶生产量占乔木层的一半以上,达53.87 ± 2.72%(米心水青冈林)和57.31 ± 6.23%(锐齿槲栎林)。在乔木层生产量从大到小的序列中,前5种植物平均占乔木层总生产量的81.03 ± 13.94%(米心水青冈林,范围在62.75%-92.66%)和84.23 ± 9.68%(锐齿槲栎林,范围在68.54-95.11%)。米心水青冈林和锐齿槲栎林群落地下部分生产量占总生产量的比例分别为11.29 ± 1.02%和9.22 ± 2.72。和我国其它地区地带性植被类型相比。米心水青冈林和锐齿槲栎生产量是较高的,和亚热带绿阔叶林生产量接近,但在器官分配上两者差异较大。 7 米心水青冈林和锐齿槲栎林土壤均呈酸性。其中锐齿槲栎林地土壤酸性更强。土壤元素特征表现为Al>C>K>Mg>Ca>N>S、P的特点,富铝化作用明显。8种元素在群落优势植物不同部位含量差异较大,N、P、K、Ca、Mg基本上是以叶片含量最高,树干或根中最低。仅从叶片来看,元素特征表现为C>Ca、N>K>Mg>S>P、Al。优势植物的C/N和C/P显著高于暖温带落叶阔叶林优势植物。8种元素在米心水青冈林和锐齿槲栎林中积累量分别为147.09 ± 25.60和116.00 ± 37.63 Mg hm~(-2)a~(-1),其中97%以上积累在群落乔木层。两种森林类型各元素的积累量都表现为C>Ca, N> K> Mg> P> S> Al的特点。米心水青风林和锐齿槲栎林8种元素的年存留量分别为6263 ± 90.8和5946 ±246 kg hm~(-2)a~(-1),其中N、P、K、Ca、Mg 5种主要营养元素的存留量分别为179.7 ± 18.2和169.4 ± 23.5kg hm~(-2) a~(-1)。两种森林类型各元素的存留量都表现为C> N> Ca> K> Mg> S> P> Al。
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作为西部大开发的关键地区,西北干旱区由于地理位置和环境条件的独特性、生态系统的脆弱性以及人类活动的长期干扰,对其周边乃至全国的生态环境有较大的影响,在这一地区研究植物种分布与气候的关系,并模拟预测其可能的潜在分布范围,具有理论上和实践上的重要意义。 通过广泛收集了西北干旱区优势种和常见种的地理分布资料,共选择128个植物种,利用Holdridge的生命地带分类系统,计算各植物种的生物温度(BT)、可能蒸散(PE)、降水量(P)及可能蒸散率(PER),分析植物种与气候的相互关系,并将所有植物种进行经验归纳分类。随后,对这砦植物种及其气候信息进行TWINSPAN定量分类,并与经验分类结果相比较,得出西北干旱区128种植物的生态气候分类,分属于以下几大类型:高寒草甸、森林一草原过渡带、草原(典型草原、荒漠草原)、荒漠(草原化荒漠、荒漠、高寒荒漠)。具体来说,包括以下17个生态气候类型: 1)高寒草甸:异针茅。 2)森林一草原过渡带:牛尾蒿、鬼箭锦鸡儿、沙棘。 3)草原a:沙蒿。 4)草原b:长芒草、百里香(变种)、多叶隐子草、贝加尔针茅、大针茅。 5)草原c:羊茅、小叶锦鸡儿、荒漠锦鸡儿、线叶菊、华北岩黄芪、廿青针茅、碱蒿、内蒙古沙蒿、裂叶蒿、狭叶锦鸡儿、山竹岩黄芪、女蒿、小蓬、两伯利亚杏、沙地柏、角果碱篷、霸王、糙隐子草。 6)草原d:紫狐茅、紫花针茅。 7)草原一荒漠草原a:包括沙竹、琵琶柴、吉尔吉斯针茅。 8)草原一荒漠草原b:华北米蒿、差巴嘎蒿、星星草、长芒针茅、铁竿蒿、柠条锦鸡儿。 9)荒漠草原:沙生冰草、蒙古冰草、羊草、冷蒿、中亚紫菀木、刺旋花、老瓜头、木贼麻黄、西伯利亚白刺、唐古特白刺、戈壁针茅、石生针茅、盐地碱蓬、冰草、蓍状亚菊、油蒿、木蓼、刺针枝蓼、长枝木蓼、中间锦鸡儿、尖叶盐爪爪、黄花琵琶柴、松叶猪毛菜、珍珠猪毛菜、东方针茅、囊果碱蓬、四合木、白滨藜、短脚锦鸡儿。 10)草原化荒漠,荒漠a:川青锦鸡儿、优若藜、苦艾蒿、无芒隐子草、沙冬青、籽蒿、地白蒿、菭草、齿叶白刺、绵刺、盐角草、多枝柽柳、盐生假木贼。 11)草原化荒漠.荒漠b:蒿叶猪毛菜、短花针茅、芨芨草、灌木亚菊、博乐蒿、小蒿、喀什蒿、南山短花菊、盐爪爪、木本猪毛菜、针茅、细枝盐爪爪。 12)草原化荒漠.荒漠c:白梭梭、白羊草、无叶假木贼。 13)干旱荒漠a:戈壁短花菊、荒漠细柄茅、刺蓬、沙生针茅、多花柽柳、细枝柽柳。 14)干旱荒漠b:梭梭柴、铃铛刺、天山猪毛菜、帕米尔麻黄、座花针茅、旱蒿、克氏狐茅、短叶假木贼、准格尔沙蒿、长穗柽柳、刚毛柽柳。 15)高寒荒漠植被:匍生优若藜。 16)干旱荒漠c:粉花蒿、白杆沙拐枣、膜果麻黄、花花柴、灌木紫菀木、裸果木、合头草、塔里木沙拐枣。 17)超干旱荒漠植被:沙拐枣、胡杨、盐穗木、灰杨、盐节木、圆叶盐爪爪。 综合分类结果表明:多数植物种的生态气候类型与实际生境相符,但也有少数植物种有明显偏差,主要原因有三点:首先,某些种的分布范围超出了西北干旱区,在东北、华北、甚至全国范围内分布,所计算的植物种的气候范围本身存在局限性;其次,西北干旱区的研究资料如植物种的分布范围、分布点的气象资料等有许多缺失:最后,由于文献中对某些植物种分布范围的描述比较笼统,无法确定其精确的地理分布界限,使得植物种所对应的分类结果与其真正所属的植 被类型有一些偏差。 本文还进一步在这128种植物中选取了10种分布明确、资料齐备的代表性植被类型的优势种,根据它们的降水和生物温度指标,模拟预测了它们的可能潜在分布区,包括其主要中心分布区和最大可能分布区,并与实际分布范围进行比较。结果表明.其潜在分布区的分布范围与实际调查所得资料所处范围基本一致,特别是中心分布区的预测图,而最大可能分布区与实际有一定误差。
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干旱化问题将在全球环境变化下进一步加剧,并可能严重影响玉米。玉米是我国主要粮食和最重要的饲料作物,其重要性日益突出。水分是制约玉米产量的关键因子。为此,本研究利用大型活动遮雨棚对玉米进行了出苗后全程水分控制试验,研究大田条件下玉米不同生育期对不同土壤水分(包括水分充足well-watered, WW;适度干旱moderately stressed,MS;和严重干旱severely stressed,SS)的响应及适应机制。研究结果表明: 在吐丝和籽粒形成期,Ms对叶片相对含水量和相对电导率的影响没有达到显著或极显著水平,而SS则极其显著地降低叶片相对含水量和增加质膜透性。并且干旱胁迫下,夏玉米生育进程中保护酶SOD、POD和CAT活性基本呈现一致下降的态势,膜脂过氧化作用增强。短期干旱胁迫对SOD)和POD(在第十三叶期)保护酶有一定的激发效应,但此效应维持不长,其后骤降。 干旱会引起叶绿素a,b含量及总叶绿素含量的减少。MS下营养阶段的叶绿素含量没有明显变化,但随着MS的延续,叶绿素含量在生殖阶段显著降低。而SS的叶绿素含量最初就呈现降低并逐渐扩大。另外,在干旱胁迫下叶净光合速率(PN)和蒸腾速率(E)的降低因干旱强度和时间以及发育阶段而异,而且Ss所引起的不利影响更为凸现。SS显著降低营养和生殖阶段的水分利用效率( WUE),然而MS基本导致前中期WUE增加,后期则减少。 土壤干旱胁迫下,绿色LAI明显降低,特别是生殖时期最高穗位叶面积显著降低:地上部生物量积累在各生育期均为减少。而且,干旱显著减少各生育期的根干重,但MS对第十八叶期(V18)的根干重有短期的促进作用。干旱胁迫下,根冠比在不同生育时期有增有减。MS对第十七叶期(V17)的叶面积、抽雄吐丝出现、叶片展开、最终叶片数以及收获指数影响不大,但其却显著减少各阶段株高、叶面积(第十七叶期除外)、茎粗和生物量积累。随着MS的延续,产量性状诸如穗粒数、百粒重均为降低,而SS对各生育阶段所有生长特性、产量性状及收获指数的影响都较MS更为不利。 生育前期遭遇干旱,可使叶片展开明显迟缓,并且最终叶片数减少。尤其SS减少最终叶片数1~2片,并且延迟抽雄4—5 d,吐丝4—5 d,从而可能导致成熟期推迟。 植物器官的营养吸收动态在短期干旱作用和长期作用之间有所不同。而且P和K元素的积累方式也有别。基本上,干旱胁迫显著降低植物器官在不同生育期的全P和K元素的吸收,尽管后期一些器官诸如叶、鞘和茎等的吸收有所增加,特别是干旱严重影响了根的吸收能力,而且SS较MS对全P.K吸收影响更甚。总之,干旱所导致的生物量减少与植物器官的全P、K吸收的减少是相伴而生的。 与WW相比较,MS和SS的产量两年内分别降低了20,4%—26,1%和59.2%~84.5%,穗粒数分别降低了12.1%~19.7%和39,8%~88.1%,以及百粒重分别降低了2.1%~2.7%和17.7%—46,9%。研究进一步表明,干旱胁迫对多数玉米籽粒的营养品质有利。与WW相较而言,N含量、可溶性总糖、可溶性还原糖、Zn. Ca. Cu. Mg和Mn元素在MS下分别提高了5.9%,39-0%,97.5%,12.1%,4.4%,7.5%,6.1%和2.9%,而在SS下则分别提高了8.6%,99.3%,300.0%,27.8%,24.0%,1 5.3%,9.8%和7.9%。但是,一些玉米籽粒的营养品质诸如淀粉、P和K含量却受到干旱胁迫的不利影响,与WW相比较,MS使籽粒淀粉、P和K含量分别降低了8.3%.12.6%和3.7%,而SS则分别降低了33.3%, 14.6%和18.6%。粗脂肪含量则表现有所不同,与WW比较而言,MS对之有利,2年平均增加9.2%,而SS对之不利,2年平均减少11.3%。 总之,玉米生理生态特征、地上部各部分干物质生产、根系生长、营养吸收、产量性状、营养品质对干旱胁迫的响应和适应不仅依赖于干旱的严重程度(包括强度和时间),而且也依赖于玉米发育阶段。本研究认为,在半湿润地区水分缺乏的条件下,有限灌溉(最低土壤相对含水量55%士5%)在营养阶段抽雄前实施可行。
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利用动态密闭气室法(Licor-6400-09),对锦州玉米生长季(5~9月)农田土壤呼吸作用动态及其影响因子进行连续两年的野外动态观测,分析表明,在植株尺度上,玉米地土壤呼吸作用存在明显的空间异质性,较高的土壤呼吸速率通常出现在靠近玉米植株的地方。玉米地土壤呼吸作用的日变化为不对称的单峰型曲线,最小值和最大值分别出现在6:00~7:00和13:00左右。2005年玉米生长季土壤呼吸速率均值为3.16 µmol CO2 •m-2•s-1,最大值为4.77 µmol CO2 •m-2•s-1,出现在7月28日,最小值为1.31 µmol CO2 •m-2•s-1,出现在5月4日。 植物根系生物量的分布格局是影响土壤呼吸作用空间异质性的关键因素。土壤呼吸作用与根系生物量呈显著的线性关系,而土壤湿度、土壤有机质、全氮和碳氮比对土壤呼吸作用空间异质性的影响并不显著。在土壤呼吸作用日变化中,土壤呼吸速率(SR, µmol CO2 •m-2•s-1)与10 cm土壤温度(T, ℃)均呈显著的指数函数关系 。在季节尺度上,参数α和β是波动的,玉米净第一性生产力(NPP, g •m-2 •d-1)和生物量(B, g •m-2)分别为影响参数α和β季节性波动的主导因素。鉴于此,建立了方程 用以模拟土壤呼吸作用的季节变化。土壤温度、NPP和生物量共同影响着玉米生长季土壤呼吸作用的季节性变化,它们共同解释了土壤呼吸作用季节变化的93%。 小时尺度上,土环中的根系生物量是影响土壤呼吸速率空间变异的关键因子,土壤呼吸速率与根系生物量呈线性关系 ;日时间尺度上,土壤呼吸速率与根系生物量线性方程中的参数α和β是波动,土壤温度是影响α和β波动的主导因素,于是得到方程 。季节时间尺度上,土壤呼吸作用可表达为 ,土壤温度、土壤湿度和玉米NPP共同驱动着玉米生长季土壤呼吸作用的时间变化和空间变异,它们可以解释玉米生长季土壤呼吸作用时空变化的74%。 通过建立土壤呼吸作用与玉米根系生物量的回归方程,对根系呼吸作用占土壤呼吸作用的比例进行了间接估算。玉米生长季根系呼吸作用占土壤呼吸作用的比例在43.1~63.6%之间波动,均值为54.5%。假定玉米果实和秸杆中的碳在收获期间没有从农田中转移走,2005年整个生长季玉米生态系统的碳收支为–1127.0 gC•m-2,碳交换速率在 0.52~-18.05 g C•m-2 •d-1 之间波动。玉米生长初期,玉米生态系统表现为C的弱碳源;玉米播种后35天一直到收获,玉米生态系统表现为碳汇。
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华山松(Pinus armandi)是我国西部高海拔温凉山区的主要树种,自然分布大约在北纬23° 30'-36°30',东经88°50'-113°30'之间,横跨13个省(区)包括两个季风区,六个气候带。由于水平空间区域广阔,分布区中间地带又为川藏高原的高山峡谷区,群体疏散,基因的迁移和交流困难,致使南北群体出现深刻的遗传分化,并在形态上、生理上充分表达出来。研究结果表明: 1)华山松树高生长出现明显的地理渐变模式,在同一适宜的立地条件下,15年生的南方群体的树高会超出北方种源的2-3倍。针叶长度也同样具有明显的南北差异,南方群体较长。 2)地理因子相关分析表明纬度因子是主导因子,根据种源的地理坐标,利用中科院植物所植被数量生态学开放室有关数据库和生态信息系统(EIS)进行有关气候数据统计分析表明大多数环境气候因子主要是由纬度决定的。在环境因子当中,年平均温度和极端最低气温,在华山松地理变异过程中起主要作用。利用聚类分析方法,可把华山松大致分为南北两个地理型,正好与气候因子聚类而成的两个环境类型相对应,反映着两个自然地理区的自然生态因子的综合区别。 3)利用已有的幼林生长数据和我们在华山松进入杆材期(15年生)的树高调查结果,作相关分析,发现二者相关关系显著。因此,利用早期树高作生长预测在林木选育上是可行的。 4)根据六个种源测定结果,发现南方温暖湿润气候条件下华山松种子较大,种壳较薄,而北方种源种子相对较小,种皮要厚一些。 5)虽然种群之间中性盐及碱性溶液提取的种子蛋白含量差异明显,但没有地理变异趋势。分析多肽组成,中性盐溶种子蛋白也没有地理特征。但碱性溶液提取的种子蛋白多肽组成却有明显地域性。其中36KD多肽仅出现在北方种群中,南方种群则没发现有同样多肽。 6)西藏种源表现出了一种独特的生物学特性,其种子较大有南方种源特征,但种皮厚又带有北方种源的特点,除此之外,它的碱性溶液提取的种子蛋白中含有36KD多肽,因此它可能是南北两个类群中的中间类型。 7)用活体针叶作测材料时,没能检测出光谱特性的地理变异。但改用分离的叶绿体作试验材料,发现南方种群的光能吸收4阶导数光谱在680nm处的峰值较大,670nm峰值较小,而北方种群中出现了670nm峰值较大的类群,推测北方种群反应中心活力有下降趋势。另外,低温荧光发射光谱及低温荧光激发光谱也有明显的地域分化,表明体内色素状态有一定的地理变异。 8)时绿素a荧光诱导动力学测定表明,南方种群可变荧光(Fv/Fo)与光能转换效率(Fv/Fm)较高,北方种群则相对要小一些,与四阶导数吸收光谱测定结果吻合.利用饱和脉冲重复激发技术,发现光化学荧光淬灭(Qp)和非光化学荧光淬灭(Qn)在北方种群中较大,南方种群较小,其中,Qn变化非常明显,而Qp变化较小. 综合研究结果,除树高生长.针叶和种子形态外,36KD碱溶性种子蛋白多肽680nm处4阶导数吸收光谱峰值大小,可变荧光强度(Fv/Fo)光能转换效率(Fv/Fm)以及非化学荧光淬灭系数都带有明显的地理特征,与华山松生长和适应能力紧密相关,可作为生理指标应用于生态地理型的区分或华山松的早期选择。
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苦苣苔科(Gesneriaceae)植物种类繁多, 全世界约150属3700余种,我国有58属470余种,大部分具有极高的观赏价值,许多是传统的民间草药。虽然我国苦苣苔科植物资源丰富,然而很多种类分布区域狭窄,种群数量稀少,加之生境受到破坏,许多已经面临灭绝的危险。本研究拟通过组织培养、玻璃化超低温保存以及快速繁殖,达到保护和扩繁珍稀濒危苦苣苔科植物的目的。 以药用唇柱苣苔(Chirita medica D. Fang ex W. T. Wang)和粉绿异裂苣苔(Pseudochirita guangxiensis W.T.Wang var. glauca Y. G. Wei et Y. Liu)为材料,取幼嫩叶片为外植体,通过组织培养实验得到最佳诱导不定芽培养基:MS培养基附加30 g l-1蔗糖,7.5 g l-1琼脂,药用唇柱苣苔附加0.10 mg l-1 BA ,0.10 mg l-1 NAA,粉绿异裂苣苔附加0.05 mg l-1IAA,1.00 mg l-1BA。最高不定芽诱导率分别为:90.3%和85.0%。最佳生根培养基:1/2MS培养基附加30 g l-1蔗糖,5 g l-1活性炭,7 g l-1琼脂,生根率为100%,诱导产生6.11条根,根长为18.8mm(药用唇柱苣苔);1/2MS培养基附加10-20g l-1蔗糖,1 g l-1活性炭,7 g l-1琼脂,诱导生成6.8-7.4条根,均长17.7-22.0mm(粉绿异裂苣苔)。 在组织培养的基础上进行了苦苣苔科植物的玻璃化超低温冷冻保存研究。以烟叶唇柱苣苔(C. heterotricha Merr.)和濒危植物药用唇柱苣苔叶片外植体为材料,经过自然干燥、装载液处理、玻璃化溶液处理、液氮冷冻保存,成功实现了玻璃化超低温冷冻保存,经过液氮冷冻保存后的材料可以继续分化、生长。适当时间的玻璃化试剂处理对于材料无致死作用,不经液氮冷冻,可以达到100%存活。-20 oC 、-40 oC、液氮保存后,存活率随温度下降而下降,表明冷冻致死的原因在于冰晶形成;提高冷冻后成活率的关键是控制干燥脱水,经过适当的自然干燥,材料存活率分别达到50.0%和27.8%。 以叶片为外植体材料,通过组织培养和快速繁殖可以大规模扩繁苦苣苔科植物。主要步骤为:外植体叶片消毒→不定芽诱导培养→生根诱导培养→继代保存或炼苗移栽,经过3-4个月时间可获得大量栽培植株。已成功保存并培养了40余种苦苣苔科植物,包括濒危苦苣苔及高观赏价值苦苣苔。
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我国牡丹资源丰富、药用历史悠久、药材出口量大。近年来国际上对进口植物药的重金属限量标准不断提高,已成为影响丹皮出口的最大贸易壁垒之一,严重阻碍了丹皮产业化进程。为了提高我国丹皮药材整体质量水平和国际竞争力,本试验探讨了不同产地、不同种质资源的丹皮与Cu、Cd、Pb、As四种重金属的关系,重点研究了两个代表性品种对重金属Cu的富集规律,分析了重金属Cu对牡丹生长、生理和药材品质的影响。实验中采用火焰原子吸收分光光度法(FAAS )和电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)为基本检测手段来分析样品中重金属元素的含量,从植物与重金属相互关系的角度对牡丹药用、花药兼用以及生态修复可行性等方面进行了系统研究。结果如下: 1. 丹皮重金属含量与牡丹种质资源和栽培环境关系密切。野生种中滇牡丹丹皮中Cu、Cd含量相对较高,多数野生种丹皮中Pb、As含量较栽培种偏高;铜陵产区的丹皮重金属含量明显高于其它产区,铜尾矿上栽培出产的丹皮重金属Cu含量明显超标,建议其改变种植模式,可以考虑丰富牡丹品种,开发生态旅游、观赏栽培。 2. 综合比较同一地块的7个常用药用品种发现,‘JPH’和‘CKL’品种对重金属富集能力相对较弱。‘JPH’是传统的优良观赏品种,适宜花药兼用;结合前期研究的结果‘CKL’药效成分含量相对较高,药用价值较高,适宜药用栽培。 3. 对药用牡丹品种‘凤丹’和‘建始粉’外施不同浓度CuSO4溶液处理后发现,丹皮中重金属富集量与外施重金属浓度成显著正相关。当外施Cu 浓度超过150mg/kg 时,两个品种的丹皮中Cu含量均已超标。 4. 重金属Cu对牡丹生长的影响效应与重金属浓度和植物体自身部位有关。当外施Cu浓度小于600mg/kg 时,对牡丹生长有一定的促进作用,主要表现在地上部分;超过600mg/kg 时,对牡丹生长有抑制作用,随着浓度增大,毒害症状愈加明显。地下部主要表现出受抑制作用,抑制效应随外施浓度增大而加重。 5. 牡丹通过自身的生理生化调节机制抵抗Cu胁迫对细胞造成的氧化伤害:低浓度Cu可以刺激抗氧化酶系统SOD和POD 活性升高,高浓度下SOD和 POD活性则显著降低。相同处理条件下‘凤丹’品种的抗铜性要高于‘建始粉’。 6. 本试验未发现外施Cu处理对丹皮中药效成分丹皮酚、芍药苷产生影响。 7. ‘凤丹’及‘建始粉’根系铜富集质量分数均达到超富集植物的要求,因此牡丹可能在重金属Cu污染的环境修复方面存在巨大潜力。
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本发明涉及一种以海带为原料生产沼气的方法。包括以下步骤: (1)用水对海带进行漂洗;(2)对步骤(1)所得的海带进行晾干、粉碎处理,粉碎至粒径为100~200目;(3)将步骤(2)所得的海带投入到发酵装置中,加入接种物,接种物TS与海带TS的重量比为1∶ 1~5;(4)加淡水调整发酵装置内总固形物含量为2.5%~10%;(5) 控制步骤(4)中混合物的初始pH值在6.5~7.5;(6)将发酵装置密封,置于恒温水浴中,控制发酵温度在35±3℃。本发明以非常低廉的成本在获取沼气这一能源,为海带提供了一种新的利用途径,可大力推动海带栽培业的发展,而海带栽培业可以促进海洋生态环境的改善。
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本研究采用平板式淀粉胶蛋白电泳技术对来自德钦县、巧家县、腾冲县的绵羊进行了 34个同功酶及血液蛋白的研究 ,共检测 36个遗传座位 ,其中有 8个座位显示多态 ,德钦绵羊多态百分率P =0 .194 4 ,平均杂合度H =0 .0 6 4 7,平均等位基因数A =1.2 2 2 2 ;昭通绵羊P =0 .2 2 2 2 ,H =0 .0 6 5 1;A =1.2 2 2 2 ;腾冲绵羊P =0 .16 6 7,H =0 .0 6 0 8;A =1.16 6 7。表明云南不同地区绵羊在蛋白水平上遗传多样性较为丰富。运用Phylip3.5软件包中的”GENETDIST”计算标准遗传距离 ,再结合以往研究的数据 ,运用该软件包中的”NEIGHBOR”和”UPGMA”法进行聚类分析 ,结果表明 ,云南绵羊起源于同一共同祖先 ,云南绵羊与印度绵羊、尼泊尔绵羊关系较近 ,而与西藏绵羊关系较远
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The human D2 dopamine receptor gene (DRD2) plays a central role in the neuromodulation of appetitive behaviors and is implicated in having a possible role in susceptibility to alcoholism. We genotyped an SNP in DRD2 Exon 8 in 251 nonalcoholic, unrelated, healthy controls and 200 alcoholic Mexican Americans. The DRD2 haplotypes were analyzed using the Exon 8 genotype in combination with five other SNP genotypes, which were obtained from our previous study. The ancestral origins of the DRD2 polymorphisms have been determined by sequencing the homologous region in other higher primates. Twenty DRD2 haplotypes, defined as H1 to H20 based on their frequency from high to low, were obtained in this major minority population. The ancestral haplotype "I-132-G-C-G-A1" and two one-step mutation haplotypes were absent in our study population. The haplotype H1, "I-B1-T-C-A-A1", with the highest frequency in the population, is a three-step mutation from the ancestral form. The first five or eight major haplotypes make up 87% or 95% of the entire population, respectively. The prevalence of the haplotype H1+ (H1/H1 and H1/Hn genotypes) is significantly higher in alcoholics and alcoholic subgroups, including early onset drinkers and benders, than in their respective control groups. The Promoter -141C allele is in linkage disequilibrium (LD) with five other loci in the nonalcoholic group, but not in the alcoholic group. All of the other five loci are in LD in both the alcoholic and control groups. The DRD2 TaqI B allele is in complete LD with the allele located in intron 6. Five SNPs, Promoter -141C, TaqI B (or Intron 6), Exon 7, Exon 8, and TaqI A, are sufficient to define the DRD2 haplotypes in Mexican Americans. Our data indicate that the DRD2 haplotypes are associated with alcoholism in Mexican Americans. (c) 2005 Elsevier Inc. All rights reserved.
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利用各种色谱(硅胶和凝胶)方法,从藤三七[Boussingaultia gracilis Miers var.pseudobaselloides Bailey]的70%(体积分数)的乙醇提取物中分离得到2个黄烷醇类化合物(1,2)和4个黄酮类化合物(3~6).采用UV,IR,MS 和1D,2D NMR方法,分别鉴定出如下化合物: 7-羟基-5-甲氧基-8-甲基-6-甲酰基-3,4-黄烷二醇,命名为藤三七醇A(1);4,7-二羟基-5-甲氧基-8-甲基-6-甲酰基黄烷(2);7-O-methylunonal(3);5,7-二羟基-6,8-二甲基-2-苯基-4H-1-苯并吡喃-4-酮(4);Desmosflavone(5)和Demethoxymatteucinol(6).其中化合物1是一个新的黄烷二醇化合物,化合物2~6为首次从该植物中分离得到.抗HIV-1活性筛选结果表明: 化合物1,2,5,6对HIV-1诱导合胞体的形成具有一定的抑制作用,其半数有效浓度(EC50)分别为45.09,48.73,55.47 和 82.75 μmol/L,治疗指数(TI)分别为1.41,1.20,7.15 和》8.51.
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Chemical investigation of the vines and leaves of Momordica charantia resulted in isolation of fourteen cucurbitane triterpenoids, kuguacins F-S (1-14), including two pentanorcucurbitacins (6 and 7), one octanorcucurbitacin (8), and two trinorcucurbitacin
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选用婆罗门牛和BMY牛供体超数排卵,以第1次人工授精(AI)当日为0 d,分别在AI第6~6.5天、7~7.5天和8~8.5天回收胚胎,统计≤16细胞胚、桑椹胚、囊胚和孵化胚的数量,计算各发育阶段胚胎所占的百分率,分析婆罗门牛和BMY牛的胚胎回收适期.结果表明:婆罗门牛AI第6~6.5天的桑椹胚率比BMY牛高43.54个百分点(P<0.01),AI第8~8.5天的孵化胚率比BMY牛高35.94个百分点(P<0.05),胚胎发育速度比BMY牛较快.罗门牛和BMY牛在AI第6~6.5天回收胚胎的囊胚率低,而第8~8.5天的孵化胚率高,胚胎回收以AI第7~7.5天为宜.