周紫鹃 作品数:29 被引量:363 H指数:11 供职机构: 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 甘肃省自然科学基金 更多>> 相关领域: 生物学 农业科学 轻工技术与工程 环境科学与工程 更多>>
荒漠绿洲过渡带不同立地条件下物种多样性及其与土壤理化因子的关系 被引量:19 2013年 通过于2007—2011年对甘肃河西走廊中部荒漠绿洲过渡带不同立地条件下植被样方的调查,应用Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数、Shannon-Weiner指数和Simpson指数研究了不同立地条件下物种多样性的变化,并采用典范对应分析方法(CCA)研究植物物种分布与土壤环境因子的关系。结果表明:荒漠绿洲过渡带丘间低地的植被盖度和Margalef、Simpson、Shannon-Wiener、Pielou指数值均最大,流动沙丘条件下最小;Hill多样性指数排序结果显示,随着土壤水分条件的变差,物种多样性同样表现出降低的趋势。按多样性从高到低的顺序,其相应的立地条件分别为丘间低地、缓平沙坡、固定沙丘、半固定沙丘和流动沙丘。选取的土壤因子对过渡带植被分布的影响程度大小为土壤含水量>pH值>全钾>有机质>速效氮>全氮>速效钾>全磷>土壤盐分>速效磷。土壤含水量和pH是荒漠绿洲过渡带植被分布空间差异的最主要影响因子,前3个轴的环境解释率为98%,证明排序可信。 解婷婷 苏培玺 周紫鹃 李善家 张海娜关键词:荒漠绿洲过渡带 物种多样性 土壤因子 典范对应分析 高寒草毡层基本属性与固碳能力沿水分和海拔梯度的变化 被引量:15 2018年 高寒草毡层是高原寒区自然植被下形成的松软而坚韧且耐搬运的表土层,认识其生态功能是促进草牧业生产休养保护和工程施工主动利用的前提。通过对青藏高原东部若尔盖高原植被的广泛调查,在布设沼泽、退化沼泽、沼泽化草甸、湿草甸、干草甸和退化草甸水分梯度群落样地,以及亚高山草甸、亚高山灌丛草甸、高山灌丛草甸和高山草甸海拔梯度群落样地的基础上,通过对不同类型群落样地草毡层容重、土壤颗粒组成和土壤有机碳(SOC)含量的测定分析,比较了水分和海拔梯度下草毡层固碳能力。结果表明,草毡层厚度平均为30cm,沼泽湿地草毡层容重最小,SOC含量在300g/kg以上;退化草甸容重最高,SOC含量显著下降。不同群落草毡层SOC密度在10—24kg C/m^2之间,随着土壤水分有效性的降低而降低;高山灌丛草甸草毡层SOC密度比草甸高15%。研究得出,保持草毡层稳定的质量含水量阈值为30%,SOC含量阈值为30g/kg;高寒植被草毡层在沼泽到草甸的退化演替中,容重、紧实度变大,有机碳含量减少,碳密度和碳储量下降;灌丛草甸的固碳能力大于草甸,但灌丛草甸的生产功能降低;保持可持续发展的草地生产能力,维护固碳生态功能,需要防止草毡层退化,抑制草甸向灌丛草甸演替。 苏培玺 苏培玺 侍瑞 周紫鹃关键词:高原寒区 表土层 碳密度 若尔盖高原 我国荒漠植被中的C4植物种类分布及其与气候的关系 C4植物水分利用效率高于C4植物。CAM植物具有最高的水分利用效率。在我国荒漠地区。CAM植物稀少,C4植物,特别是C4木本植物在荒漠生态系统中具有重要地位和作用。我国荒漠地区有C4木本植物45种,包括半木本植物,占我国... 苏培玺 解婷婷 周紫鹃关键词:荒漠植物 木本植物 地理分布 荒漠区植物光合器官解剖结构对水分利用效率的指示作用 被引量:31 2013年 植物生理功能的发挥以结构为基础,因此,植物光合器官(叶片或同化枝)解剖结构会对水分利用效率(WUE)有一定的指示作用。通过对黑河流域优势种灌木光合器官的解剖特征和表征WUE的稳定碳同位素比率(δ13C)进行分析,试图从解剖结构的角度为荒漠植物WUE寻求一个有效的指示指标。结果显示:(1)除花棒外,轴状光合器官植物的δ13C值均高于叶状。(2)不同荒漠植物光合器官及不同组织厚度变化范围较广,叶厚度(Tl)或轴直径(Da)、角质层厚度(Tc)、表皮厚度(Te)、栅栏组织厚度(Tp)、海绵组织厚度(Ts)、贮水组织厚度(Ta)的最大值分别约为最小值的6.9、5.8、11、4、3.5和3.5倍。荒漠区多数轴状光合器官植物的Da以及Te高于叶状。(3)所研究优势种灌木的δ13C值与Tl或Da之间存在极显著的正相关关系(r=0.719,P<0.01),与不同组织厚度(Tc、Te、Tp、Ts和Ta)之间相关性不显著。由此可知,从植物光合器官的解剖结构来看,荒漠区植物的WUE可以用Tl或Da来表征,叶片越厚,越有利于植物高效利用水分,且轴状光合器官植物的WUE高于叶状。 张海娜 苏培玺 李善家 周紫鹃 解婷婷 赵庆芳关键词:荒漠植物 纹党多糖提高果蝇生命力和抗氧化活性 被引量:4 2020年 以纹党多糖(Codonopisis pilosula polysaccharide,CPP)为材料,研究多糖对黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)生育力和寿命及抗氧化活力的影响。将黑腹果蝇随机分为50、100、200和400 mg/L剂量处理组,以生理盐水为对照组,连续培养四代,考查不同浓度的纹党多糖对果蝇生存能力的影响,包括果蝇子一代到子四代(F1~F4)生育力和寿命的变化,雌、雄果蝇数量的变化,测定百草枯急性氧化损伤下的存活时间、抗氧化酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)的活力及丙二醛(MDA)含量的变化。结果显示,400 mg/L剂量的CPP能显著提高F1~F4代雌、雄果蝇世代生育力,与对照相比后代果蝇数量增加了150%(p<0.01),延长F1~F4代雌、雄果蝇寿命,与对照相比后代果蝇寿命增加了34.07%(p<0.01),延长百草枯急性氧化损伤下F1~F4代雌、雄果蝇的平均存活时间,与对照相比存活时间延长了7.06 h和6.28 h(p<0.01),同时提高了果蝇体内SOD和CAT活性(p<0.01),降低了果蝇体内的MDA含量(p<0.01)。研究结果表明,CPP能显著提高F1~F4代雌、雄果蝇世代生育力,延长寿命,延长百草枯急性氧化损伤下果蝇的存活时间,提高了果蝇的抗氧化能力和生命力,促进了生殖能力,表现出剂量效应,果蝇世代总量雌、雄果性别比接近1:1。 叶文斌 何玉鹏 陈耀年 杨文 赵庆芳 周紫鹃关键词:多糖 果蝇 抗氧化 气候变化背景下农林复合系统碳汇功能研究进展 被引量:7 2014年 农林复合系统作为一种土地综合利用体系,可以有效吸收和固定CO2、增加碳储量,在达到收获目的的同时,可有力减轻温室效应.农林复合系统对CO2的调控作用,使人们认识到农林复合系统较单一作物系统有着明显优势,因此,深入了解不同农林复合系统的碳汇功能及其影响因素,对全球碳循环研究及碳收支准确评估具有重要意义.本文综述了农林复合系统的概念与分类,探讨了农林复合系统不同组分的碳固存潜力及其影响因子,得出不同区域、不同类型农林复合系统内植被的固碳速率相差很大(0.59-11.08 t C·hm-2·a-1),其主要受到气候因子和农林复合系统自身特性(物种组成、林木密度和林龄)的影响.农林复合系统内土壤的固碳潜力受到系统内树木和非树木成分输入的生物量多少和质量、土壤质地、土壤结构的影响.不同地区的任何一个农林复合系统的碳储量多少主要依赖于复合系统中各组分的结构和功能.针对目前的研究现状,指出应重点加强农林复合系统优化结构的碳汇功能研究,以及加强农林复合系统碳储量的时空分布格局及其固碳机制的长期研究。 解婷婷 苏培玺 周紫鹃 单立山关键词:气候变化 荒漠植物沙拐枣群体光合作用及土壤呼吸研究 被引量:6 2013年 为了探讨荒漠植物群体光合作用和干旱荒漠区碳源汇特征,联合利用改进同化箱和LI-8100土壤CO2通量自动测量系统,选择高温强光和适宜环境期,连续2年进行了观测研究。结果表明:沙拐枣群体光合速率(CAP)在不同年份、不同月份差异较大,土壤水分改善可显著提高群体光合能力,高温强光期和适宜环境期日平均(08:00—18:00)CAP分别为1.82和2.89μmol/(m2·s);用同化枝水平光合速率(Pn)计算群体水平光合速率时,高温强光期和适宜环境期分别用公式CAP=0.12Pn+0.39(r=0.86,P<0.0001)和CAP=0.18Pn+0.28(r=0.92,P<0.0001)。沙拐枣生长期植冠下土壤CO2释放速率平均为0.29μmol/(m2·s),荒漠裸地为0.15μmol/(m2·s)。沙拐枣群体生长期固定碳为3.82g/(m2·a);相应时期植冠下土壤释放碳为1.03g/(m2·a),荒漠裸地为0.53g/(m2·a)。研究表明:在水分短缺的荒漠地区,荒漠植物沙拐枣群体光合速率提高幅度超过根系主要分布层土壤水分提高幅度,适宜环境期可提高近1倍。荒漠生态系统土壤呼吸速率较低,荒漠裸地土壤呼吸速率约为植冠下的50%。荒漠植物沙拐枣种群区为弱碳源。 苏培玺 周紫鹃 张海娜 李善家 解婷婷关键词:荒漠 群体光合速率 碳平衡 黄果槲寄生果实多糖对急性酒精肝损伤小鼠的保护作用 被引量:15 2017年 探讨黄果槲寄生果实多糖(VCFP)对急性酒精性肝细胞损伤小鼠的保护作用。通过一次性高浓度酒精灌胃建立小鼠急性酒精性肝损伤模型,之后将KM小鼠随机分为VCFP低、中、高剂量组和酒精模型组,同时设正常对照组。VCFP组连续灌胃多糖28 d,酒精模型组及正常对照组灌胃等量生理盐水,动态观察生长情况和肝组织形态学结构的变化。结果显示,小鼠酒精灌胃后,模型组谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)水平、丙二醛(MDA)含量、CAT及GSH-Px活力与正常对照组相比显著升高(P<0.01),体重、肝脏指数和SOD活力显著(P<0.01)降低;VCFP组连续灌胃多糖28 d后,均能显著提高小鼠体重、肝脏指数和SOD活力,降低ALT、AST、TC、TG水平、MDA含量、CAT及GSH-Px活力,肝组织逐渐得到明显修复。研究表明,黄果槲寄生果实多糖可通过提高抗氧化酶活性,清除氧自由基减轻膜脂质过氧化反应,对肝细胞起到保护作用。 叶文斌 樊亮 王昱 黄兆辉 赵庆芳 郭守军 周紫鹃我国荒漠植被中的C_4植物种类分布及其与气候的关系 被引量:12 2011年 C4植物水分利用效率高于C3植物,CAM植物具有最高的水分利用效率。在我国荒漠地区,CAM植物稀少,C4植物,特别是C4木本植物在荒漠生态系统中具有重要地位和作用。我国荒漠地区有C4木本植物45种,包括半木本植物,占我国荒漠植物总种数的6%,集中在藜科和蓼科,分别为19种和26种。C4草本植物共计107种,其中单子叶植物48种,双子叶植物59种。C4木本植物主要分布在贺兰山以西的西北干旱荒漠区。C4草本植物的耐旱性和抗旱能力不如C4木本植物,主要分布在荒漠地区潜水埋深较浅,水分条件较好的区域,在绿洲边缘广泛分布。C4木本植物丰度与干旱紧密相关,C4草本植物丰度随湿润条件而增加。 苏培玺 解婷婷 周紫鹃关键词:荒漠植物 木本植物 地理分布 荒漠植物叶片水分和功能性状特征及其相互关系 被引量:54 2013年 选取黑河流域中游荒漠区14种优势植物,测定了8个叶片水分与功能性状指标:稳定碳同位素组成(δ13C)、总含水量(TWC)、相对含水量(RWC)、干重含水量(DWWC)、叶干物质含量(LDMC)、叶片水势(LWP)、比叶面积(SLA)、比叶体积(SLV),探讨荒漠植物叶片水分与功能性状的特征以及相互之间的内在联系,探寻反映荒漠植物适应严酷环境的典型叶性状特征。结果表明:C4植物珍珠猪毛菜、梭梭、沙拐枣的δ13C值变化范围在–18‰~–15‰,其余的C3植物变化范围在–29‰~–24‰,其中花棒的δ13C值最小,为–28.34‰,红砂最大,为–24.63‰;对C3荒漠植物叶性状之间相关性分析显示,SLV与LDMC之间呈极显著负相关(P<0.01),与TWC、DWWC之间呈极显著正相关(P<0.01),SLA与LDMC之间呈显著负相关(P=0.02),δ13C与LWP之间呈极显著负相关(P<0.01)。SLV可以作为反映荒漠植物叶性状特征的重要指标,叶片水分及功能性状之间所呈现的特征及其对生境的响应都综合表现出荒漠植物的生态应对策略和适应途径。 李善家 苏培玺 张海娜 周紫鹃 解婷婷关键词:荒漠植物 叶片 含水量 功能性状