荒漠优势植物对干旱区主要生境因子变化响应策略研究
地下水和其中的养分维持着荒漠深根植物的生存。在种子萌发后立即进行根系的快速伸长是荒漠深根植物获得深层水源和养分以避免水养胁迫的关键。然而,在荒漠深根植物根系到达地下水之前,幼苗对表层土壤中水分和养分的响应策略是怎样的,相关研究较少。荒漠生态系统的氮(N)富集具有施肥效应,而干旱会限制土壤养分的移动,两者的交互作用对荒漠深根植物的影响缺乏关注。 中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室研究员曾凡江团队,以塔克拉玛干沙漠南缘的优势固沙植物骆驼刺和沙拐枣幼苗为研究对象,系统地研究了两种植物在模拟N沉降和水分胁迫条件下的生存策略。 研究发现,N素和水分独立或交互地影响着两种植物幼苗的光合作用、耐旱性、形态特征以及器官间生物量和养分的分配模式。增加的N输入通过提高根系的生物量,增强了骆驼刺对N和P的吸收能力,从而适应了干旱。对于沙拐枣而言,适量的N添加通过提高水分利用效率、超氧化物歧化酶、亚硝酸盐还原酶活性,增强......阅读全文
作物水分胁迫测量研究
在全球变暖与水资源枯竭的背景下,作物水分有效利用与水分胁迫成为作物表型分析、遗传育种、灌溉管理等重要的研究课题。易科泰生态技术公司提供作物水分胁迫研究全面技术方案,包括光合作用测量与叶绿素荧光技术、Thermo-RGB技术及CWSI成像技术等。光合作用测量与叶绿素荧光技术:有关仪器技术包括英国ADC
聪明的荒漠苔藓:捕获空气水分
进化之路从来都不循规蹈矩。胡杨、梭梭等顽强的植物,在沙漠中进化出了强大的根系,汲取稀有的地下水。一种生活在沙漠的齿肋赤藓,也从万年的进化中脱颖而出——直接从干燥的空气中吸取水分,而不是从土壤。 齿肋赤藓生长在中国古尔班通古特沙漠和美国大盆地,也广泛分布在北半球其他沙漠中。它具有独特有效的脱水
荒漠植物适应干旱的水分收集和运输新模式
荒漠植物大多拥有高度进化的水分吸收和运输系统,传统理论认为它们能通过发达的根系最大限度地从沙土中吸收水分,向上传输到茎、叶,同时借助特殊的叶片结构减少水分的损失。 近日,中国科学院新疆生态与地理研究所张元明团队与美国杨百翰大学、美国犹他州立大学的科学家合作,以齿肋赤藓(Syntrichia c
植物水分胁迫轻度干旱胁迫测量新方法OS5P-调制叶绿...
植物水分胁迫轻度干旱胁迫测量新方法-OS-5P 调制叶绿素荧光仪利用叶绿素荧光仪测量C3和C4植物的水分胁迫和轻度干旱胁迫一直是个难题。C4植物的水分胁迫可以通过测量光量子产量(Yield)和电子传递速率(ETR)进行判断(J Cavender-Bares & Fakhri A. Bazzaz
荒漠优势植物对干旱区主要生境因子变化响应策略研究
地下水和其中的养分维持着荒漠深根植物的生存。在种子萌发后立即进行根系的快速伸长是荒漠深根植物获得深层水源和养分以避免水养胁迫的关键。然而,在荒漠深根植物根系到达地下水之前,幼苗对表层土壤中水分和养分的响应策略是怎样的,相关研究较少。荒漠生态系统的氮(N)富集具有施肥效应,而干旱会限制土壤养分的移
土壤水分测试仪研究荒漠化地区土壤水分
在干旱、半干旱地区,由于降水少、蒸发强烈,环境总体处于水分亏缺状态,水分是该地区 决定生态系统结构与功能的关键因子。土壤水分是生态系统水热平衡中一个重要分量,对整个生态系统的水热平衡起决定作用,土壤水分状况对土壤物理性质和植被 生长状况有重要影响。因此,对干旱、半干旱地区土壤水分时空格局及其动态规律
芽库生存策略和表型响应可作为分析种群繁殖的指示物
长期以来,沙丘生态系统植被恢复受到生态学者的广泛关注。作为沙丘生态系统中最重要的非生物因子,风蚀和沙埋改变了土壤环境条件,进而影响植物更新和植被演替。沙区强烈的风蚀和沙埋往往造成种子吹失或幼苗深埋,限制了种子对种群补充的有效性。沙丘体芽库着生的克隆生长器官及其形成的无性系分株在迅速吸收有限资源的
研究不同水分胁迫处理对苹果叶绿素含量有何影响
叶片是植物进行光合作用的重要场所,叶绿素是植物进行光合作用的主要色素,而叶绿素含量又会受到众多因素的影响,比如水分、温度、养分等等,因此,使用便携式叶绿素仪对叶片叶绿素含量进行测量研究意义重大。本文通过便携式叶绿素仪研究不同水分胁迫处理对苹果叶绿素含量的影响。 一、不同水分胁迫处理对苹
深根豆科植物根际微生物对水分和氮素变化的响应机制
植物与微生物的相互作用有助于植物的营养、免疫和进化,对维持生态系统的稳定至关重要。氮(N)沉降和干旱是全球变化的主要驱动因素,两者通过改变资源的可利用性独立或交互地影响土壤微生物。虽然通过分析土壤微生物的性质可以将全球变化与生态系统养分通量联系起来,但是要想充分理解环境变化与植物生产力之间的复杂
“植物固沙的生态——水文过程、机理及其调控”项目启动
3月10日,由中国科学院寒区旱区环境与工程研究所研究员李新荣主持,中国科学院、国家林业局和教育部等多家单位共同参与的国家973项目“植物固沙的生态——水文过程、机理及其调控”在北京启动。该项目将通过数值模拟和趋势预测构建不同生物气候带植物固沙模式,提出人工植被稳定可持续发展的生态
水分胁迫对禾谷类作物的产量以及品质的影响分析
水分胁迫是影响作物生长和产量的最重要因素之一,全世界每年由于水分亏缺导致的减产超过其他因素造成的减产的总和,土壤水分不足对于作物的不同时期影响均是不一样的,土壤水分含量的差异是导致植 物生长过程中的各成分的生成受到阻碍吗,比如各激素,因此在植物的生长过程中使用多参数土壤测量仪来进行测量,在进行检测的
地表径流对荒漠灌丛生境土壤水分空间特征产生影响
土壤水分是干旱半干旱区不同尺度生态水文过程的关键影响因素,对降水入渗和地表径流的形成有重要作用。而其有效性则是旱地生态系统结构和功能的决定性因子,也是生态系统过程时间和空间动态的关键驱动因子。 在受水分限制的荒漠生态系统中,水与植被之间存在的正反馈机制将土壤水分与植被密切联系起来。土壤水分
土壤水分测量仪不同坡度的光合强度
土壤水分测量仪对 西部黄土高原土壤水分和站点的因素,特别是不同灌木的调查之间的关系规则的研究并不多见,这是要解决的主要问题在西部黄土高原生态恢复中。为此,西部黄土 高原人工灌木林地土壤水分分布规律的研究,可以帮助选择最适合造林树种,确定适当的造林技术措施,提供了一个参考地区植被恢复和生态建设。 通过
我国学者揭示极端干旱环境下胡杨克隆水分整合原理
克隆植物水分生理整合对干旱环境胁迫下的克隆植物种群更新与空间扩展起重要作用,一直是生态学、进化生态学以及植物行为生态学、生理生态学等学科的研究热点,它有助我们更好地了解植物群落的演替规律和克隆植物应对生境变化的适应策略。 中国科学院新疆生态与地理研究所陈亚宁研究员团队结合多年野外调查、生理生态
科学家在生态系统水分胁迫阈值方面取得新成果
近日,中国科学院地理科学与资源研究所研究员伏正与合作者在生态系统水分胁迫阈值方面取得新成果,研究发现干旱指数、叶面积和土壤质地是全球水分阈值空间变异的最重要驱动因子。相关研究成果发表于《自然—通讯》。植物水分胁迫的临界土壤水分阈值定义为植物蒸腾开始受土壤水分限制时的临界土壤水分值。土壤水分低于此阈值
基于光流法分析水分胁迫条件下番茄叶片萎蔫与茎直径...
基于光流法分析水分胁迫条件下番茄叶片萎蔫与茎直径变化的关系2019年10月,Plant Phenomics刊发了来自日本静冈大学Kazumasa Wakamori和Hiroshi Mineno撰写的题为Optical Flow-BasedAnalysis of the Relationshi
土壤水分测试仪对紧实胁迫对蒸发速率的研究
土壤水分蒸发是土壤水分通过土壤表面进入大气,使土壤水分逐渐减少、土壤表层逐渐变干的过程。土壤蒸发是土壤水分平衡极为重要的过程,与作物生产的关系甚为密切。土壤水分测试仪关于土壤水分蒸发的研究较多,研究重点主要集中在:植被条件、覆盖方式及耕作方式对土壤水分蒸发特性的影响。 应用土壤水分测试仪分析不同覆盖
我国揭示水分胁迫下水稻营养生长和逆境适应氮调控机制
近期,我所稻作生态课题组从光合作用、氮吸收利用等方面揭示了水稻营养生长和干旱胁迫适应之间的调控机制。相关研究成果相继发表于学术期刊《Environmental and Experimental Botany》、《Physiologia Plantarum》、《Plant Physiology a
植物胁迫的概念
对植物产生伤害的环境称为逆境,又称胁迫。由微生物,病虫害,动物等生物对植物造成的胁迫称为生物胁迫(biotic stress),有病害,虫害,和杂草。由外界自然条件变化对植物造成的胁迫称为非生物胁迫(abiotic stress),包括寒冷,高温,干旱,水涝,盐渍,金属(包括重金属),营养缺乏等。
不同胁迫期间植物系统信号网络可以响应不同的胁迫
植物组织对非生物胁迫、机械损伤或病原体攻击的感知导致了系统信号的激活,这些信号从受影响的组织传播到整个植物。这一过程是植物在逆境中生存所必需的,被称为系统信号传导。在这一过程中触发的不同信号有钙、膜电位、活性氧(ROS)和水势信号,并调节至关重要的植物响应过程。虽然在系统信号传递过程中被激活的不
海洋荒漠化警钟敲响
这些天正是东海区渔民们一年中最高兴的日子。结束3个月的休渔之后,数十万渔民迎来了一年中最佳的捕鱼时节,一船船鱼虾蟹贝络绎不绝地驶进上海、浙江、江苏、福建的水产交易市场。然而,市场的繁荣依然难掩东海区域生态环境恶化、渔业资源萎缩的现状。 滥捕、排污、围垦—— 海洋生态“三宗罪” 6月至9月的禁渔
荒漠扩张,缘何难以止步
近期卫星影像显示,横贯内蒙古阿拉善盟地区的巴丹吉林、腾格里和乌兰布和沙漠,已经通过细长的通道实现了“握手”。业内人士担忧,如果三大沙漠“全面会师”,前景无法想象。 据统计,巴丹吉林、腾格里、乌兰布和沙漠,曾分别以每年约10米、20米、25米的速度扩张。近年来,三大
新疆生态所揭示荒漠耐干藓类植物的耐干及复水机制
耐干胁迫(Dessication tolerance)是植物适应极端干旱环境的产物,植株体耐干的特性仅在较低等的植物类群如藻类、苔藓中存在。它可耐受90%以上体内水分散失并在复水时快速生理复苏。对耐干特性的研究不仅可深入理解植物极端干旱耐受的机制,而且有助于培育水分高效利用型农作物。 中国科学
研究揭示固沙灌木环境适应性差异的水分生理机制
土地退化是当今世界主要的生态危机之一,我国北方干旱、半干旱地区面临着严重的土地荒漠化风险。科尔沁沙地作为我国最大的沙地,其土地荒漠化风险严重威胁“京津冀城市群”和“辽中南城市群”的环境安全和生态文明建设。人工防风固沙灌木林的建立是科尔沁沙地植被恢复的主要措施之一,而选择适当固沙灌木树种是植被恢复
利用人工智能气候室解决高温对小叶桦植物的影响
高温胁迫下,植物会出现各种热害反应。热害引起植物生理和生化代谢紊乱及结构的破坏,如夏季高温天气常 常使作物生殖器官发育不良、光合作用受阻、生育期缩短、结实率降低、落花落果、产量和品质下降等。高温对植物的伤害主要表现为直接伤害和间接伤害,直接的 反应有:蛋白质变性,失去原有的生理活性;膜质液化,引起细
植物盐胁迫的定义
中文名称盐胁迫英文名称salt stress定 义植物由于生长在高盐度生境而受到的高渗透势的影响。应用学科生态学(一级学科),生理生态学(二级学科)
揭示长时间胁迫下植物平衡生长和胁迫响应的分子机制
2021年6月15日,Plant Cell and Environmental在线发表了韩国浦项科技大学生物科学与生物技术系Inhwan Hwang教授课题组题为“Long-term ABA promotes GLK1 degradation through COP1 in a light in
光伏+治沙,探索荒漠防治之路
2024年6月17日是第30个世界防治荒漠化与干旱日。今年的主题是“为了土地联合起来:我们的遗产,我们的未来”。我国是世界上荒漠化最严重的国家之一,共有八大沙漠,总面积在70万平方公里,再算上戈壁滩,共计128万平方公里。面对荒漠化危机,我国探索出一条独具中国特色的创新之路——光伏治沙,并已取得显著
全球升温!土地都要荒漠化了
《联合国气候变化框架公约》近200个缔约方在2015年巴黎气候变化大会上达成《巴黎协定》,承诺把全球升温控制在比工业化前高2.0℃的范围内,并为把升温控制在1.5℃之内而努力。目前不同升温水平对荒漠化进程的影响尚不清楚。图片源自网络 实际蒸散发(ETa)在地表水热传输及全球荒漠化进程中扮演着重
我国学者揭示植物根系生物地理格局和进化组织方式
中国科学院地理科学与资源研究所郭大立、马泽清和徐兴良的研究团队,通过14年的努力,构建了全球369个物种的根系属性数据库,系统揭示了植物吸收根功能属性的大尺度生物地理格局,首次阐明了植物根系进化的组织方式。相关研究成果以“Evolutionary history resolves global