金川矿区本土植物光合生理生态日变化特征 被引量：3

1

作者 王引弟 巨天珍 +3 位作者 周玉霞 万子栋 方向文 高天鹏 《生态科学》 CSCD 2019年第4期21-28,共8页

采用便携式LI-6400光合测定仪,选择晴朗天气对金川矿区自然生长的软紫草(Arnebia szechenyi)、蒺藜(Tribulus terrester)、木本猪毛菜(Salsola arbuscula)叶片的气体交换参数及环境因子进行了测定,通过对比分析三种植物光合特性及其与... 采用便携式LI-6400光合测定仪,选择晴朗天气对金川矿区自然生长的软紫草(Arnebia szechenyi)、蒺藜(Tribulus terrester)、木本猪毛菜(Salsola arbuscula)叶片的气体交换参数及环境因子进行了测定,通过对比分析三种植物光合特性及其与环境因子间的关系,以揭示三种植物对矿区环境的适应特征。结果显示:软紫草和木本猪毛菜的净光合速率日变化有明显的"光合午休"现象,软紫草产生"午休"的主要原因为非气孔限制因素,而木本猪毛菜的主导因素为气孔限制因素。其中软紫草和木本猪毛菜的净光合速率日变化最大峰值均出现在11:00和17:00左右。蒺藜"光合午休"现象不明显,主要原因为气孔限制因素,最大峰值出现在9:00左右。总之,三种植物的水分利用效率存在时空差异,在强光、高温、低湿荒漠环境中都具有一定的生存优势,对矿区生境的适应能力大小依次为蒺藜、木本猪毛菜、软紫草。 展开更多

关键词 光响应曲线 日变化 软紫草 蒺藜 木本猪毛菜

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复合重金属污染对矿区植物生理指标的影响 被引量：5

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作者 左明博 高天鹏 +5 位作者 万子栋 付靖雯 王雪莹 刘圆 常国华 李昌明 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期404-411,共8页

为研究龙葵、野苜蓿、沙蒿3种金昌本土植物在重金属胁迫下生理指标的变化,以原生土(S1)作为空白对照,原生+尾矿(原生土和尾矿质量按1∶1混合,S2)作为实验组,进行盆栽实验.结果表明,S2条件下,龙葵、沙蒿的株高显著下降(P<0.05);龙葵... 为研究龙葵、野苜蓿、沙蒿3种金昌本土植物在重金属胁迫下生理指标的变化,以原生土(S1)作为空白对照,原生+尾矿(原生土和尾矿质量按1∶1混合,S2)作为实验组,进行盆栽实验.结果表明,S2条件下,龙葵、沙蒿的株高显著下降(P<0.05);龙葵的叶绿素含量、游离脯氨酸含量及过氧化氢酶活性均显著下降,丙二醛含量显著上升;野苜蓿的游离脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、过氧化氢酶活性和丙二醛含量显著下降;沙蒿的叶绿素含量、游离脯氨酸含量、还原型谷胱甘肽含量显著下降.冗余分析表明土壤pH和阳离子交换量对植物生理指标有一定影响.通过模糊隶属函数法和坐标综合评定法进行综合评价,得出抗重金属性顺序为龙葵>野苜蓿>沙蒿.龙葵作为金昌市尾矿区土壤重金属修复植物潜力巨大. 展开更多

关键词 重金属胁迫 植物生理 重金属抗性

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重金属污染对金川矿区原生植物根际细菌群落的影响 被引量：12

3

作者 高天鹏 万子栋 +5 位作者 付靖雯 王雪莹 常国华 陈映全 台喜生 李昌明 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期493-501,共9页

为了探究重金属污染对矿区原生植物根际细菌群落结构的影响,选取下四分作为原生态对照样地、废渣堆和尾矿坝作为试验样地,选取碱蓬和骆驼蓬作为研究植物,采用Illumina Miseq高通量测序技术分析2种植物根际与根周围土壤细菌群落结构.结... 为了探究重金属污染对矿区原生植物根际细菌群落结构的影响,选取下四分作为原生态对照样地、废渣堆和尾矿坝作为试验样地,选取碱蓬和骆驼蓬作为研究植物,采用Illumina Miseq高通量测序技术分析2种植物根际与根周围土壤细菌群落结构.结果显示:2种植物根际和根周围土壤的主要优势菌门为变形菌门、厚壁菌门、放线菌门和酸杆菌门.尾矿坝细菌群落多样性和丰富度最高,下四分2种植物根际细菌群落多样性和丰富度均高于根周围,3个样地骆驼蓬根际细菌群落丰富度均高于根周围.主成分分析和UPGMA聚类分析表明同种植物根际和根周围的细菌群落结果相似度较高.RDA分析和相关分析表明,Ni、综合污染指数、Cr、土壤含水量、pH、全氮和全磷是影响根际细菌群落结构的主要土壤因子. 展开更多

关键词 干旱区 根际细菌群落 重金属污染 金川矿区

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硅的生物学功能及在草地生态系统中的应用研究进展 被引量：5

4

作者 徐当会 高天鹏 +1 位作者 李秋霞 牟静 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第22期8347-8353,共7页

硅能增强农作物对干旱和重金属如铝、镉、锰等的抗性已得到大量的证实,但硅在草地生态系统中的作用及作用机理至今没有明确。将国内外有关硅对土壤质地、植物个体生长以及植物群落结构影响的最新研究进行归纳,以期为硅在草地生态系统中... 硅能增强农作物对干旱和重金属如铝、镉、锰等的抗性已得到大量的证实,但硅在草地生态系统中的作用及作用机理至今没有明确。将国内外有关硅对土壤质地、植物个体生长以及植物群落结构影响的最新研究进行归纳,以期为硅在草地生态系统中的应用提供理论支持。通过总结发现,硅能够提高土壤有机碳、硝态氮、铵态氮和速效磷含量;在施氮肥情况下,硅肥添加通过改善植物群落的光照条件,提高杂类草的生长高度,从而缓解因氮肥添加导致的物种丰富度降低,提高植物群落的地上生产力。因此,硅在草地生态系统中具有非常重要的作用,今后应加强硅对植物生物量碳氮和土壤有机碳积累的调控作用、硅对草地生态系统中碳、氮、磷元素的生物地球化学循环规律和生产力形成机制方面的研究工作。 展开更多

关键词 硅 土壤有机碳 物种丰富度 生物学功能 草地生态系统

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甘肃省沿黄灌区春小麦与披碱草/苜蓿混播对土壤盐渍化的影响 被引量：6

5

作者 李昂 曹素珍 +4 位作者 李雪 李昌明 韩凡香 吴应珍 葛承暄 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2020年第6期51-56,63,共7页

[目的]研究甘肃省沿黄灌区耕地撂荒、种植春播作物与豆禾混播牧草对土壤盐渍化的影响,为该区生物措施防治土壤盐碱提供科学依据。[方法]以裸地(CK)、小麦(Triticum aestivum)、披碱草和苜蓿(Elymus nutans/Medicago sativa)混播为研究对... [目的]研究甘肃省沿黄灌区耕地撂荒、种植春播作物与豆禾混播牧草对土壤盐渍化的影响,为该区生物措施防治土壤盐碱提供科学依据。[方法]以裸地(CK)、小麦(Triticum aestivum)、披碱草和苜蓿(Elymus nutans/Medicago sativa)混播为研究对象,测定地表植被和微环境相关指标及表土(0—5 cm)水、盐含量,分析植被与盐含量间定量关系。[结果]裸地盐含量全年呈W形变化,初春、夏末和秋末为3个高峰期;麦地呈U形变化趋势,高峰在初春和秋末;混播牧草地仅初春盐含量较高。秋末,麦地盐含量较裸地高18.4%,而牧草地较裸地低55.9%。对比2 a 3月的土壤盐含量,裸地和小麦地分别提高了23.7%和14.8%,而牧草地却降低了28.2%。植被特征指标与表土盐含量间呈极显著负相关(p<0.01),其中植被盖度与盐含量间相关性最强(达-0.916)。植被的盖度、高度和生物量每提高1%,1 cm和1 g/m^(2),将使表土盐含量分别降低0.031,0.139,0.014 g/kg。[结论]甘肃省沿黄灌区耕地撂荒和种植生育期较短春播作物易造成表土积盐和引发土壤次生盐渍化危害,而种植多年生豆禾混播牧草可降低表土盐含量和预防土壤盐渍化。 展开更多

关键词 沿黄灌区 土壤盐分 农田生态保育 牧草混播

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3种藜科植物对复合重金属污染的生理响应 被引量：6

6

作者 刘圆 王雪莹 +6 位作者 高天鹏 薛林贵 万子栋 付靖雯 左明博 李昌明 常国华 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期55-63,共9页

为探究藜科植物在重金属胁迫下的生理响应以及其耐受性,以藜科荒漠植物四翅滨藜(Atriplex canescens (Pursh) Nutt)、盐爪爪(Kalidium foliatum (Pall) Moq)和碱蓬(Suaeda glauca (Bunge) Bunge)为研究对象,采用盆栽试验,通过设置不同... 为探究藜科植物在重金属胁迫下的生理响应以及其耐受性,以藜科荒漠植物四翅滨藜(Atriplex canescens (Pursh) Nutt)、盐爪爪(Kalidium foliatum (Pall) Moq)和碱蓬(Suaeda glauca (Bunge) Bunge)为研究对象,采用盆栽试验,通过设置不同的土质背景(EG0,EG1和EG2),测定植物的生理生化指标,并运用灰色关联度分析、主成分分析、隶属函数方法综合评价3种藜科植物对重金属的耐受性。结果表明:EG1处理造成3种植物的丙二醛和可溶性蛋白含量上升,游离脯氨酸含量下降;过氧化氢酶和超氧化物歧化酶的活性均显著降低;过氧化物酶活性出现了不同程度的增强,但经EG2处理后的四翅滨藜的过氧化物酶活性显著降低。主成分分析法在8个生理指标中筛选出3个主成分,他们分别是MDA因子、Pro因子和SOD因子。相关分析结果表明还原型谷胱甘肽含量与过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性表现为正相关关系,还原型谷胱甘肽与过氧化氢酶的相关系数为0.024,与超氧化物歧化酶的相关系数为0.183,超氧化物歧化酶与过氧化氢酶相关系数为0.203。灰色关联度、主成分分析和隶属函数综合评价得出3种藜科植物的重金属耐受性为四翅滨藜>盐爪爪>碱蓬。 展开更多

关键词 重金属胁迫 生理指标 藜科植物 灰色关联度分析 主成分分析 隶属函数

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甘南高原黄河上游生态功能区生态安全与经济发展思考 被引量：6

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作者 高天鹏 薛伟 +1 位作者 何月庆 李昌明 《生态经济》 北大核心 2021年第10期194-199,共6页

甘南高原黄河上游重要水源补给区生态建设事关黄河流域生态保护与高质量发展战略的实施和推进。论文以环境、经济、社会发展等若干指标对甘南高原黄河上游生态功能区生态安全与经济发展的关系进行论述,并对甘南高原黄河上游生态功能区... 甘南高原黄河上游重要水源补给区生态建设事关黄河流域生态保护与高质量发展战略的实施和推进。论文以环境、经济、社会发展等若干指标对甘南高原黄河上游生态功能区生态安全与经济发展的关系进行论述,并对甘南高原黄河上游生态功能区生态安全屏障现状、存在问题及成因进行分析,提出了对策建议,对加强甘南高原黄河上游生态功能区保护、实现高质量发展具有重要的现实意义。 展开更多

关键词 甘南高原 黄河上游 生态安全 经济发展 对策建议

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甘肃沿黄灌区种植豆禾混播牧草对土壤盐分和养分的影响 被引量：7

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作者 李昂 吴应珍 +4 位作者 台喜生 李军 李昌明 葛承暄 曹素珍 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期664-670,共7页

为探究甘肃沿黄灌区耕地弃耕撂荒、种植春播作物和牧草对土壤盐分和养分影响,本研究以裸地(CK)、种植小麦(Triticum aestivum)、混播披碱草(Elymus nutans)/苜蓿(Medicago sativa)地为研究对象,连续4年测定植被盖度、高度和生物量及土... 为探究甘肃沿黄灌区耕地弃耕撂荒、种植春播作物和牧草对土壤盐分和养分影响,本研究以裸地(CK)、种植小麦(Triticum aestivum)、混播披碱草(Elymus nutans)/苜蓿(Medicago sativa)地为研究对象,连续4年测定植被盖度、高度和生物量及土壤含水量、盐含量、有机质和氮含量等指标。结果表明:表土(0~5 cm)积盐严重的春、秋季节,麦地与裸地盐含量差异不显著,混播披碱草/苜蓿地盐含量比麦地和裸地春季低52.8%和55.2%,秋季低32.7%和38.6%;随土层加深,麦地和裸地盐含量减小,牧草地各土层盐含量均较小且呈小幅波动;裸地、麦地和牧草地表土有机质随种植年限延长呈增加趋势,第4年秋季较第1年春季分别提高21.9%,33.1%和63.6%;而表土全氮和水解氮含量呈先下降、后升高趋势。综上,甘肃沿黄灌区种植生育期较短的春小麦易造成耕地春季表土积盐,而种植生育期较长的豆禾混播牧草可抑制表土积盐和提高土壤肥力,改善土壤质量。 展开更多

关键词 甘肃沿黄灌区 土壤盐渍化 土壤肥力 农田生态保育

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尾矿中重金属对4种土著植物生理特性的影响 被引量：4

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作者 付靖雯 高天鹏 +5 位作者 张松林 万子栋 王雪莹 左明博 刘圆 李昌明 《生态科学》 CSCD 2020年第4期51-59,共9页

文章以盐生草(Halogeton glomeratus)、地肤(Kochia scoparia L.)、碱蓬(Suaeda glauca)、绿藜(Chenopodium glaucum)4种土著藜科植物为研究对象,对比分析了农田土(T1)和原生土+尾矿(1:1,T2)大田盆栽试验下,4种植物幼苗的净光合速率(Pn... 文章以盐生草(Halogeton glomeratus)、地肤(Kochia scoparia L.)、碱蓬(Suaeda glauca)、绿藜(Chenopodium glaucum)4种土著藜科植物为研究对象,对比分析了农田土(T1)和原生土+尾矿(1:1,T2)大田盆栽试验下,4种植物幼苗的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素(Chl)、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白(SP)、脯氨酸含量(Pro)和抗氧化酶活性等生理指标的变化情况,为金川尾矿生态修复植物的筛选提供理论依据。结果表明,T2条件下的盐生草、地肤的3个光合指标(Pn、Gs、Tr)均显著下降,其余6个指标均显著上升;碱蓬的气孔导度、蒸腾速率、丙二醛、脯氨酸含量和超氧化物歧化酶活性(SOD)显著上升,过氧化氢酶活性(CAT)、叶绿素含量和净光合速率显著下降;绿藜的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率显著下降,可溶性蛋白、过氧化物酶活性(POD)显著上升。通过模糊隶属函数综合评价分析得出4种植物幼苗抗重金属性顺序为盐生草>地肤>绿藜>碱蓬。盐生草可作为金川尾矿复垦及原位修复的优势植物。 展开更多

关键词 重金属胁迫 光合指标 抗氧化酶活性 隶属函数分析

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金川荒漠植物光响应曲线最优模型分析 被引量：1

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作者 王引弟 巨天珍 +3 位作者 周玉霞 万子栋 高天鹏 杨颖丽 《生物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期57-61,共5页

为探究荒漠植物的光合生理状况,采用Li-6400XT便携式光合仪在金川矿区测量了疏花软紫草( Arnebia szechenyi )、盐生草( Halogeton glomeratus )、木本猪毛菜( Salsola arbuscula )3种植物光合-光响应,并对其进行拟合分析,以期提高光合... 为探究荒漠植物的光合生理状况,采用Li-6400XT便携式光合仪在金川矿区测量了疏花软紫草( Arnebia szechenyi )、盐生草( Halogeton glomeratus )、木本猪毛菜( Salsola arbuscula )3种植物光合-光响应,并对其进行拟合分析,以期提高光合光响应曲线拟合的准确性并对3种植物的光合生理特征进行探索。研究发现:不同的模型对同一种植物的光响应曲线拟合结果存在较大差异,同一种模型对不同植物的拟合结果亦存在明显差异;直角双曲线修正模型为疏花软紫草和木本猪毛菜的拟合效果最优模型,而非直角双曲线模型对盐生草的拟合结果最佳;3种植物光合能力大小依次为疏花软紫草、木本猪毛菜和盐生草。 展开更多

关键词 疏花软紫草 盐生草 木本猪毛菜 光响应 最优拟合模型

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重金属胁迫对牛蒡种子萌发及幼苗生长的影响 被引量：4

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作者 谭洪伟 左明博 +2 位作者 何月庆 付靖雯 高天鹏 《种子科技》 2022年第2期10-13,共4页

为了研究重金属胁迫对植物种子萌发及幼苗生长的影响,以牛蒡为材料,研究了不同浓度的锌、镍、铜、铬、铅、镉6种重金属对牛蒡种子萌发及幼苗生长的影响,结果表明,重金属胁迫后的牛蒡种子发芽率和幼苗芽长显著低于对照组;牛蒡幼苗体内过... 为了研究重金属胁迫对植物种子萌发及幼苗生长的影响,以牛蒡为材料,研究了不同浓度的锌、镍、铜、铬、铅、镉6种重金属对牛蒡种子萌发及幼苗生长的影响,结果表明,重金属胁迫后的牛蒡种子发芽率和幼苗芽长显著低于对照组;牛蒡幼苗体内过氧化氢酶(CAT)活性随重金属胁迫浓度的增加出现先上升后下降的趋势,在高浓度铜、锌、镍、镉处理下,CAT活性下降并最终低于对照组,高浓度铅胁迫下CAT活性有所下降但仍旧高于对照组,铬胁迫下植物全部死亡。研究结果表明,重金属胁迫对种子萌发和幼苗生长有明显的抑制作用,且牛蒡幼苗对重金属有一定的抗性。 展开更多

关键词 牛蒡 重金属胁迫 种子发芽率 幼苗发育 CAT活性

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河南省化肥使用量对粮食产量的影响 被引量：1

12

作者 金新港 常国华 +2 位作者 李昌明 王闻天 王瑞兵 《浙江农业科学》 2019年第10期1712-1715,共4页

近十几年来,中国化肥使用量不断上升,但关于化肥使用对粮食产量增产效果的研究较少。以河南省为例,对1978—2016年的化肥使用量、有效灌溉面积及粮食产量数据进行调查分析。结果表明,研究期内,河南省单位土地面积化肥增产率波动下降,200... 近十几年来,中国化肥使用量不断上升,但关于化肥使用对粮食产量增产效果的研究较少。以河南省为例,对1978—2016年的化肥使用量、有效灌溉面积及粮食产量数据进行调查分析。结果表明,研究期内,河南省单位土地面积化肥增产率波动下降,2000年后趋近于0,1万t化肥对应的产粮量基本维持在8.59万t,继续增加化肥使用量并不会带来产量的大幅增加。单位有效灌溉面积的粮食产量在1984年之前增长迅速;1984—2004年在8.67 t·hm-2波动;之后快速增长并趋于稳定。今后若要继续提高农田粮食产量,应进一步增加粮田有效灌溉面积,优化肥料投入结构,改进肥料投入方式,推广使用有机肥,而不只是单纯施用化肥。 展开更多

关键词 化肥使用量 粮食产量 有效灌溉面积 河南省

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