不同盐渍和光热条件下胡杨水盐吸收转运的过程和机理

基本信息
批准号:31270660
项目类别:面上项目
资助金额:85.00
负责人:姚银安
学科分类:
依托单位:中国科学院新疆生态与地理研究所
批准年份:2012
结题年份:2016
起止时间:2013-01-01 - 2016-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:马金彪,李丽,王君汝,马雪梅,张梅茹,游晶晶
关键词:
水盐转运温度耐盐性光照强度胡杨
结项摘要

Populus euphratica has been widely used to restore saline land for many years in the arid Northwestern China. The afforestation by P. euphratica has profoundly influenced the distribution and movement of water and salt in local soil. Pot-investigation on the planted forest of P. euphratica in different conditions (salt, water, temperature and air humidity) will be proceeded to clarify the influence on soil water/salt distribution patter in saline region by P. euphratica afforestation. Also, the growth of P. euphratica is always accompanying with high light (or high temperature in some region), therefore the light and temperature not only influence the movement of water and salt in the soil, but also modify the salt tolerance in the P. euphratica. The plants of P. euphratica will be treated by different salt treatment under controlled condition, accompanying by different light and temperature condition. We would analyse the physiological process of water/salt movement, water transpiration and salt accumulation characteristics, salt distribution in the organ, tissue, cellular and subcellular levels. The cooperation function of different transmembrane and aquadrin proteins will be also analysed, as well as the photosynthesis and antioxidation processes. The proposal aims to clarify the functions of light/temperature on the process and mechanism of absorption and translocation of water/salt, and aims to reveal the survival mechanism of P. euphratica under salt and high light stresses. This investigation is helpful for the afforestation by P. euphratica and the restoration of saline region.

胡杨在西北干旱地区用于盐碱地治理已经有几十年的时间,胡杨造林深刻影响了盐渍地水盐分布和运动,本项目通过不同生境条件(盐分、水分和温度)下人工胡杨林的定点调查,旨在明确胡杨造林对盐渍地土壤/植被(胡杨)水盐分布格局的影响。另一方面,干旱区盐碱地的胡杨在生长期内总是伴随着强光影响(部分还遭受高温影响);因此光热条件不仅影响到盐渍地水盐运动过程,而且对胡杨的抗盐性可能起着重要调控作用;本项目拟采用控制实验方法,将胡杨置于不同光照强度或者温度下进行不同水平的盐胁迫处理,分析胡杨水分盐分转运的生理过程、水分耗散和积盐特征、盐分在器官组织亚细胞水平的分配、各种跨膜转运蛋白和水孔蛋白对水盐转运的协同驱动作用、光合生产和抗氧化机制,明确不同光热和盐渍条件下胡杨水盐吸收转运的过程和机理,揭示胡杨在盐渍和光热条件下的生存机制;研究结果对于胡杨造林、盐碱地修复和生态重建都具有指导意义。

项目摘要

本项目采用野外调查试验和控制实验相结合的方法,研究不同光热、盐分条件对胡杨水盐转运的影响。样地调查发现干旱导致胡杨林顶部/上部枝条叶片干枯脱落;盐分则导致下部枝条出现干枯死亡现象,随盐分加重向低矮灌木方向演变和柽柳\芦苇方向演替;较低生长温度下的胡杨林其叶片加厚明显。样地胡杨林叶片维持了良好的离子和营养平衡。胡杨林叶片Na+与叶片相对含水量RWC成显著正相关,显示Na+提高了其叶片肉质化程度;但是RWC、Na+、Mg2+、N/P比值与叶片含碳量C%成显著负相关,显示盐分仍然影响了胡杨固碳功能和碳氮平衡。控制试验表明胡杨根系有较强的排盐或阻盐吸收功能;胡杨叶片能将Na+离子高效地区隔在液泡内或者质膜外。胡杨能较好地保持Na+/K+离子平衡。弱光照改善了盐敏感树种及中等抗性树种的生长和耐盐能力,对胡杨则有相反作用;对于前者,遮阴阻遏了盐分运输、通过叶黄素/谷胱甘肽循环的提升对光合作用/光化学功能提供了保护,并降低了单位叶面积负担;但是对于胡杨没有发现这些作用,反而使胡杨的合成/消耗平衡严重破坏;我们研究发现胡杨作为一种光补偿点和光饱和点很高的植物也具有很强的耐受高温能力。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

玉米叶向值的全基因组关联分析

玉米叶向值的全基因组关联分析

DOI:
发表时间:
2

路基土水分传感器室内标定方法与影响因素分析

路基土水分传感器室内标定方法与影响因素分析

DOI:10.14188/j.1671-8844.2019-03-007
发表时间:2019
3

涡度相关技术及其在陆地生态系统通量研究中的应用

涡度相关技术及其在陆地生态系统通量研究中的应用

DOI:10.17521/cjpe.2019.0351
发表时间:2020
4

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2022.10.026
发表时间:2022
5

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

DOI:
发表时间:2016

姚银安的其他基金

批准号:30800127
批准年份:2008
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31770644
批准年份:2017
资助金额:61.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

胡杨、灰胡杨种群结构与空间格局形成的生态过程和水盐生态阈值研究

批准号:31060066
批准年份:2010
负责人:韩路
学科分类:C0304
资助金额:23.00
项目类别:地区科学基金项目
2

河西绿洲天然胡杨林生长的水盐过程和衰退机制研究

批准号:40961035
批准年份:2009
负责人:刘普幸
学科分类:D0716
资助金额:26.00
项目类别:地区科学基金项目
3

正冻条件下盐渍土体水盐运移及冻胀盐胀变形机理研究

批准号:41902267
批准年份:2019
负责人:王冲
学科分类:D0214
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
4

胡杨对渗透胁迫和离子胁迫的感知和耐盐机理研究

批准号:39830320
批准年份:1998
负责人:王沙生
学科分类:C1605
资助金额:120.00
项目类别:重点项目