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植物管理论文精品(七篇)

时间:2023-03-10 14:55:57

植物管理论文

植物管理论文篇(1)

论文摘要:植物组织培养过程中,褐变问题普遍存在,与菌类污染和玻璃话现象并称为植物组织培养的三大难题。针对褐变难题,本文结合相关资料,对影响褐变的因素作了全面分析,褐变的影响因素是复杂的,随植物种类外植体的部位几生理状况培养基及培养条件的不同而危害的程度有所不同,对这些因素是内因外界影响作用作了分析并针对这些因素提出了相应的解决措施。

在许多植物组织培养过程中,常遇到褐变问题。褐变主要发生在外植体,在植物愈伤组织的继代、悬浮细胞培养以及原生质体的分离与培养中也经常发生。褐变产物不仅使外植体、细胞、培养基等变褐,而且对许多酶有抑制作用,从而影响培养材料的生长与分化,严重时甚至导致死亡。本文探讨植物组织培养中褐变现象的影响因素、机理及防范措施,对我们进行科学研究或工厂生产,包括植物组织的培养,原生质体、悬浮细胞和植物器官的培养都有着十分重要的现实意义。

1褐变原因及危害

褐变是指外植体在培养过程中,自身组织从表面培养基释放褐色物质,以致培养基逐渐变成褐色,外植体也随之进一步变褐而死亡的现象。褐变的发生与外植体组织中所含的酚类化合物数量多少及多酚氧化酶活性有直接关系。很多植物,尤其是木本植物都含有较高的酚类化合物,这些酚类化合物在完整的组织和细胞中与多酚氧化酶分隔存在,因而比较稳定。在切割外植体时,切口附近的细胞受到伤害,其分割状态被打破,酚类化合物外溢。对于外植体本身来讲,酚类物质从外植体切口向外溢出是一种自我保护性反应,可诱导植保素或无物理屏障的形成,以防止微生物侵染组织。但酚类很不稳定,在溢出过程中与多酚氧化酶接触,在多酚氧化酶的催化下,迅速氧化成褐色的醌类物质和水,醌类物质又会在酪氨酸酶等的作用下,与外植体组织中的蛋白质发生聚合,进一步引起其他酶系统失活。从而导致组织代谢活动紊乱,生长停滞,最终衰老死亡。此外,由于组织的老化病变也会使多酚氧化酶激活而引起褐变。

2褐变产生的机理

2.1非酶促褐变

非酶促褐变是由于细胞受胁迫或其他不利条件影响所造成的细胞程序化死亡或自然发生的细胞死亡,即坏死形成的褐变现象,并不涉及酚类物质的产生。徐振彪等[1]将生长正常的愈伤组织转移到含NaCl的培养基中,组织周围尤其是接触培养基部分发生褐变,但培养基中没有看到扩散的褐化物质。当温度升高时继代保存时间过长,也会发生此类现象。但这种褐变若采取适当措施或者愈伤组织适应了胁迫环境就不再发生了[3]。

2.2酶促褐变

目前认为植物组织培养中的褐变主要是由酶促褐变引起的,培养材料变褐主要是由伤口处分泌的酚类化合物引起的[4]。酶促褐变如同一般的酶促反应,其发生必须具备三个条件,即酶、底物和氧。引起褐变的酶有多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶等。从初次培养和继代培养过程中试管苗的褐变程度和PPO的活性来看,表明PPO活性的高低是引起培养材料褐变的关键。引起褐变的酶的底物主要是酚类化合物,按其组成可分成3类:苯基羧酸(包括邻羟基苯酚、儿茶酚、没食子酸、莽草酸等),苯丙烷衍生物(包括绿原酸、肉桂酸、香豆酸、咖啡酸、单宁、木质素等),第三类是黄烷衍生物(包括花青素、黄酮、芸香苷等),但并非所有的酚类物质都是PPO的底物。

在正常发育的植物组织中,底物、氧气、PPO同时存在并不发生褐变,是因为在正常的组织细胞内由于多酚类物质分布在细胞的液泡内,而PPO则分布在各种质体或细胞质中,这种区域性分布使底物与PPO不能接触。而当细胞膜的结构发生变化和破坏时,则为酶创造了与PPO接触的条件,在氧存在的情况下使酚类物质氧化成醌,进行一系列的脱水、聚合反应,最后形成黑褐色物质,从而引起褐变。

3褐变产生的影响因素

影响植物组织培养褐变的因子是复杂的,因植物的种类、基因型、外植体部位及生理状态等不同,褐变的程度也有所不同。

3.1植物种类及基因型不同的植物和不同的基因型决定了不同的褐化程度。在组织培养中,品种褐化难易可能是与该品种中多酚类物质含量的多少及多酚氧化酶(PPO)活性的差异有关。

3.2外植体部位及生理状态外植体的部位及生理状态不同其褐化程度不同,同时,不同时期和不同年龄的外植体在培养中褐变的程度也不同。

3.3培养基成分培养基成分中的无机盐、蔗糖浓度、激素水平等对褐变的程度的影响尤为重要。另外,其pH值也与褐变程度有较大关系。

3.4培养条件温度过高或光照过强,均可加速被培养组织的褐变。不利环境条件都能造成细胞的程序化死亡,温度是诱导程序化死亡的主要因素[1]。

4防止外植体产生褐变的对策

从理论上讲,酶促褐变可以通过以下三种方法加以抑制:一是除去引起氧化的物质——氧;二是捕捉或减少聚合反应的中间产物;三是抑制有关的酶。实际操作上,下列措施是被认为行之有效的。

4.1适当外植体的选择

取材时应注意选择褐变程度较小的品种和部位作外植体。成年植株比幼苗褐变程度厉害,夏季材料比冬季及早春和秋季材料的褐变要严重。冬季的芽不易生长,宜选用早春和秋季的材料作为外植体。王异星[5]用荔枝无菌苗不同组织的诱导试验表明,茎最容易诱导出愈伤组织,培养2周后长出浅黄色的愈伤组织;叶大部分不能产生愈伤组织或诱导出的愈伤组织中度褐变;而根极大部分不产生愈伤组织,诱导出的愈伤组织全部褐变。

4.2对外植体的处理

通过对较易褐变的外植体材料的预处理能减轻醌类物质的毒害作用。处理方法如下:外植体经流水冲洗后,在2-5℃的低温下处理12-24小时,再用升汞或70%酒精消毒,然后接种于只含有蔗糖的琼脂培养基中培养5-7天,使组织中的酚类物质部分渗入培养基中。取出外植体用0.1%漂白粉溶液浸泡10分钟,再接种到合适的培养基中。若仍有酚类物质渗出,3-5天后再转移培养基2-3次,当外植体的切口愈合后,酚类物质减少,这样可使外植体褐变减轻或完全被抑制。何琼英等[6]用抗坏血酸预处理香蕉吸芽外植体,能减轻外植体褐变,从而提高芽丛诱导率。

4.3适宜的培养基

培养基的成分与褐变程度有关,要考虑所选培养基的状态和类型。

4.3.1适当的无机盐浓度张妙霞等[7]在柿树组织培养防止褐变所进行的试验中,4种培养基的无机盐以改良MS(大量元素减半)和1/2MS的效果最好,MS的效果较差,结果证明低浓度的无机盐可促进外植体的生长与分化,减轻外植体褐变的程度。徐振彪[1]在对玉米幼胚耐NaCl愈伤组织的筛选表明,随NaCl浓度升高,褐变现象加重。

4.3.2适当和适量的激素王异星[5]在荔枝的组织培养过程中,培养基中添加1mg/LBA+0.5mg/L2,4-D时,愈伤组织较坚硬,增殖缓慢,易产生褐变。培养基中添加1mg/LBA+1mg/L2,4-D时,愈伤组织浅黄疏松,增殖也快。

4.3.3培养基的硬度在一定范围内,琼脂用量大,培养基硬度大,褐变率低[8],这可能是培养基的硬度影响了酚类物质的扩散速度的缘故。

4.3.4培养基中水的硬度的影响硬度低的蒸馏水褐变率低,而使用硬度较高的自来水,褐变严重,甚至会出现褐变死亡[8]。这可能是配制培养基的水改变了培养基中无机盐的浓度,间接地影响了植物外植体的褐变。

4.3.5培养基的pH值在水稻体细胞培养中,pH值为4.5-5.0时MS液体培养基可保持愈伤组织处于良好的生长状态,其表面呈黄白色,而pH值为5.5-6.0时,愈伤组织严重褐变[9]。一般来说,酸性环境(pH值为4.5-5.0)不利于褐变过程的发生[10]。

4.3.6培养条件如温度过高或光照过强,光照会提高PPO的活性,促进多酚类物质的氧化,从而加速被培养的组织褐变。高浓度CO2也会促进褐变,其原因是环境中的CO2向细胞内扩散,细胞内CO32-增多,CO32-与细胞膜上的CO32-结合,使有效CO32-减少,导致内膜系统瓦解,酚类物质与PPO相互接触,产生褐变[11]。因此,初期培养要在黑暗或弱光下进行。

4.4添加褐变抑制剂和吸附剂

褐变抑制剂主要包括抗氧化剂和PPO抑制剂。在培养基中加入偏二亚硫酸钠、L-半胱氨酸、抗坏血酸、柠檬酸、二硫苏糖醇等抗氧化剂都可以与氧化产物醌发生作用,使其重新还原为酚[12]。由于其作用过程均为消耗性的,在实际应用中应注意添加量,其中L-半胱氨酸和抗坏血酸均对外植体无毒副作用,在生产应用中可不受限制。在水稻细胞的培养基中,添加植酸(PA),可防止褐变,PA分子中众多的羟基产生抗氧化作用,使生色物质的含量下降或PA与PPO分子中的Cu2+结合,从而降低了其活力。陈学森等[13]在对植酸在银杏组织培养中应用的研究中也证实了植酸具有抑制多酚氧化酶活性的作用。

常用的吸附剂有活性炭和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。活性炭是一种吸附性较强的无机吸附剂,能吸附培养基中的有害物质,包括琼脂中的杂质、培养物在培养过程中分泌的酚、醌类物质以及蔗糖在高压消毒时产生的5-羟甲基糠醛等,从而有利于培养物的生长。粉末状的活性炭与颗粒状的活性炭相比吸附性更强,一般在培养基中加入1-4g/L的活性炭。在使用过程中应注意,尽量用最低浓度的活性炭来对抗褐变的产生,因为活性炭的吸附作用是没有选择性的,在吸附物质的同时,也会吸附培养基中的其他成分,对外植体的诱导分化会产生一定的负面影响[14]。而聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是酚类物质的专一性吸附剂,在生化制备中常用作酚类物质和细胞器的保护剂,可用于防止褐变[15]。

4.5进行细胞筛选和多次转移

在组织培养过程中,经常进行细胞筛选,可以剔除易褐变的细胞。在外植体接种1-2天后应立即转移到新鲜培养基中,能减轻酚类物质对培养物的毒害作用,降低抑制作用,使外植体尽快分生,连续转移5-6次,可基本解决外植体的褐变问题。

参考文献:

[1]徐振彪等.植物组织培养过程中的褐化现象.国外农学——杂粮作物,1997(1):55~56.

[2]符近.三种不同类型种子休眠萌发及马占相思种子老化过程的研究.北京农业大学硕士研究生论文,1996.

[3]傅作申,玉米耐NaCl幼胚愈伤组织的筛选及特性分析,长春农牧大学硕士论文,1996.

[4]颜昌敏编著,植物组织培养手册,上海科学技术出版社,1990.

[5]王异星.荔枝细胞培养的初步研究.暨南大学学报,1997,18(5):84~85.

[6]何琼英等.抗坏血酸预处理阻止香蕉吸芽外植体褐变的研究初报.华南农业大学学报,1995,16(3):79~82.

[7]张妙霞.柿树组织培养防止外植体褐变的研究.河南农业大学学报,1999,33(1):87~91.

[8]金坚敏.水稻幼穗和成熟种子诱导胚状体时的有关因子探讨.植物学通报,1992,9(2):53~54.

[9]金坚敏.水稻幼稿和成熟种子诱导胚状体时的有关因子探讨.植物学通报,1992.

[10]王东霞等,如何对抗植物组织中的组织褐变,中国花卉盆景,2002,12:29~30.

[11]姚洪军,罗晓芳,田砚亭.植物组织培养外植体褐变的研究进展.北京林业大学学报,1999,21(3):78~83.

[12]蔡金星等.不同品种梨多酚氧化酶特性及其抑制剂的研究.河北农业技术师范学院学报,1999,13(1):55~57.

[13]陈学森,张艳敏等,植酸在银杏组织培养中应用的研究.天然产物研究与开发,1997,9(2):24~27.

植物管理论文篇(2)

一、西北地区

西北向来被认为与我国文明起源和发展有重要关系的一个地区。传说中的神农产生于陕西岐山西面的姜水。而神农在先秦以来的古代传说中正是农业和医药的创立者。这种情况的出现恐怕不是偶然的。

传说中的神农以水为姓,即姜姓。一般认为姜姓是古羌族的一支(1)。《说文解字》中释羌字的意思为牧羊人。但诚如有些学者指出的那样,甲骨文中的羌字更可能是伪装成羊的猎羊人。实际情况很可能是随着第三纪晚期以来青藏高原的迅速隆起,我国西北的甘青地区不断干旱化(2),后来生活在这里的古羌族"猎羊人"狩猎变得越来越困难,所以南迁进入黄河支流的渭水流域和长江支流的嘉陵江上游开始了农业生产。

进入渭河流域的古羌族人可能很早就开始了对粟(稷)的驯化工作。从距今约8000年左右的甘肃秦安大地湾遗址出土的粟遗存可以发现这一点,这里地处富有森林的秦岭北坡,又处黄土高原南面,而且处在渭水的上游,既可以有森林作为庇护所,并从中采集、狩猎各种生物资源,又可以在干旱的黄土高原这里得到莠(粟的野生种)等适合当地干旱和黄土等气候和地质条件的一年生禾本科作物的籽实,满足食物的需求,使人们对莠的周期性迅速繁殖留下了深刻的印象,逐步地人们开始了粟的栽培和果树的管理和培育。

上述过程在古籍中记载的传说中也可看出一些痕迹,《淮南子·修务训》记载:"古者民茹草饮水,采树木之实,食蠃虫龙之肉,采树木之实,时多疾病伤毒之害。于是神农氏乃始教民播种五谷……",这条记载说明,由于采集和渔猎所得古人容易得病,因此神农发明了农业和种植业。但在《新语·道基》上还有这样的说法:"……民人食肉饮血,衣皮衣,至于神农,以为行虫走兽难以养民,乃求可食之物,尝百草之食,察酸苦之味,教民食五谷"。似乎是说,渔猎所得不足以养民,于是开始发展农业。《周书》中也说:"神农之时,天雨粟,神农遂耕而种之。作陶冶斤斧,为耒耜鉏蓐,以垦草莽。然后五谷兴助,百果藏食"(3)。开始了农业生产。

古人早期的农作方法,《国语·鲁语》是这样记述的:"昔烈山氏之有天下也,其子曰柱,能殖百谷百疏。夏之兴也,周弃继之,故祀以为稷。"(4)这里的烈山氏可能指的是放火烧荒,柱可能指的是早期用木棍点播的一种栽培方式。形象地道出了神农驯化粟的"棍耕火种"过程。

当然,正如上面所说的那样,这里驯化的作物还有蔬、果。从大地湾文化的后继者西安半坡的仰韶文化遗址中曾出土了大量的栗子,而现今秦安所在的天水地区仍然分布着大面积的天然野生栗子林这一情况分析,栗子这种坚果可能也是由这一地区首先栽培的。另外,桃子也可能首先是由这一地区栽培的。桃无疑是我国栽培史最古老的果树之一,虽然还未见有栽培的果实(或种子)在我国的新石器时代遗址出现,但河北藁城曾出土商代的栽培桃核,《诗经》中也反映我国黄河流域的人民非常熟悉这种水果,加之天水的小陇山(秦岭北坡)仍有大量野生桃(甘肃桃)的分布,这种野生桃与栽培桃在形态上十分相似,应当就是栽培桃的野生祖先,因此推测它在大地湾文化时期被栽培是有可能的。在蔬菜方面,西安半坡遗址出土过罐装菜籽,很可能是芜菁(因为我国唐代以前北方似乎一直没有白菜),这种耐干旱的蔬菜可能也起源于这一地区。在农业社会中,除食物生产之外,穿衣是另一最受人关注的事情。因此纤维植物很早也为人栽培。甘肃林家马家窑文化遗址出土的栽培类型的大麻籽,说明大麻也可能最早起源于这一地区。这种作物在中亚和我国西北分布很广,西安半坡出土的陶器有的底部有麻布纹,说明这种纤维植物的利用是有相当久远的历史的。

在这里值得一提的是,西亚原产的小麦可能在马家窑文化时期已经传入我国的渭河流域。因为距今约四五千年前的陕西赵家来客省庄文化遗址中曾发现小麦遗存(5)。

从上述史料分析可以看出,渭河上游的陕甘地区的秦岭山麓及周边的黄土高原地区是我国温带耐旱作物的重要起源中心之一。这里发源的作物对中华文明后来的发展有着深远的影响。尤其是稷(粟)几乎成了中华民族的一个重要图腾,不但神农的后代称作稷,而且周人的祖先因为从母亲氏族--神农族那里继承了这种作物的栽培方法,也被尊为稷。他们都被后人认为是五谷神,与土地神--社合称便成为国家的代名词社稷。而其它几种作物都是适合早期粗放栽培的,对我国北方旱作农业生产的发展有重要意义。

二、华北地区

华北地区的农业发端应当也是很早的。根据地质学家的研究,这里在第四纪时期,植被主要是夏绿林。进入全新世初期,以松属为主的针叶林占据统治地位。气候比较寒冷。从距今7000-8000年至5000年前,气候逐渐变得比现在还要温暖一些,阔叶树种逐渐占优势,草本植物也达到高峰(6),说明这一时期是非常适于农业发展的。虽然早期的新石器遗址没有发现有栽培作物的存在。但是与上述大地湾遗址同期并处在黄土高原的河北武安磁山文化遗址却曾发现大量的粟的遗存。这里所见的贮藏粟量非常之大,说明它的栽培有相当的历史。但现在还很难说它是由黄河上游地区传来,还是当地起源。

上述遗址出土的其它作物包括核桃、榛子。值得注意的是核桃。这种坚果原先一直认为是汉代的时候,张骞"凿通"西域后才传进内地栽培的。但在河北容城曾出土过距今九千多年前的核桃,磁山文化遗址也出土过核桃(7),此外,同处黄土高原边缘的河南新郑裴李岗文化遗址中同样出土过核桃(8),这表明它的利用和栽培在我国有着异常古老的历史。而且我国西南的林芝地区至今还分布有野生的核桃林,这说明这种果树很可能是我国本地起源的(磁山出土的核桃据说很小,虽在考古文献上标了核桃的说明,但我怀疑它可能是核桃属的其它种)。顺便提一下,从《诗经·庸阝风·定之方中》可以看出,榛子曾经是一种栽培的果树,但在后代似乎没有得到改良和发展。

另外,在裴李岗文化遗址中还出土了不少酸枣,在新郑沙窝李的新石器遗址中曾出土了枣核,这说明这种果树也开始为人们所栽培。这种果树与西北地区的起源的栗子在我国北方古代农业生产中有重要意义,它们一直是我国华北地区重要的"木本粮食"(9)。华北地区起源的重要作物可能还有桑,这种植物的果实可能很早就被人采食,传说黄帝的妃子发明了养蚕,甲骨文中已有桑字(10),《诗经》中不但有20余处提到桑,而且有大规模种桑的记述。人们对它的重视和熟悉程度都非同寻常,可能有很久远的栽培历史,估计在5000年前已被栽培。这是一种非常具有中华文明特色的栽培植物,对后世的影响极为深远。

三、长江中下游地区

长江中下游地区是我国农业发源最早的地区之一,也是世界上最早开始栽培水稻的地方。这里地处亚热带,气候温和暖湿。据孢粉研究,我国东南部地区距今11000-8000年前,以松或栎等(阔)叶树种为主,植被从森林草原型向森林植被方向发展,属于落叶阔叶树稳定上升期,这个时期气温迅速上升。距今8000-6500年前的常绿林达到顶峰,这个时期气候温暖潮湿。距今6500-3500年前的前半段为亚热带植被发育期,而后半段草本植物蒿属达到高峰,常绿阔叶林成份逐渐减少(11)。大体上以森林植被为主。可能很早就有人类在各大湖的周围捕鱼拾贝、采集植物果实和嫩芽。传说中的蛇身人首的伏羲(包牺)可能就是爬行动物众多长江下游和华东地区人们的远古始祖。《易传·系辞下》记载他曾:"作结绳为网罟,以佃以渔,盖取诸离"。后来"包牺氏没,神农氏作",意味着农业就从这里开始了。但其中的原因并不清楚。

这一地区驯化的最重要的作物无疑是粮食作物水稻。考古学上的证据表明,水稻栽培在我国有很悠久的栽培历史。距今1万多年前的江西万年县仙人洞和吊桶环遗址曾经出土过水稻的植硅石(12)。在差不多同一时期的湖南道县玉蟾岩(13)遗址曾出土栽培稻谷的果实(14),后来考古学家又在湖南澧县八十土当遗址中出土了大量距今约八九千年的栽培稻谷(15)。这无疑很好地证明了我国是水稻的原产地之一。当然得出这样的结论还有一个很好的理由,那就是,现今我国从东南的福建、台湾到西南的云南,北到江西、南到海南都有普通野生稻的分布。我国广泛分布的这种普通野生稻和我国栽培的普通栽培稻的亲缘关系很近,同具24条染色体,可杂交和产生可育后代。我国已故著名水稻育种专家丁颖认为:中国的普通栽培稻是由普通野生稻演化而来。从喜马拉雅山麓的栽培发源地向南传播,经马来半岛、加里曼丹、菲律宾等岛屿,演化为籼稻;北路进入黄河流域演化为粳稻。我国是粳、籼稻两个亚种分化地之一(16)。他关于水稻栽培起源地的说法可能是不对的,但关于普通野生稻是普通栽培稻的祖先这种观点大体上是站得住脚的。湖南、江西这一地区不但至今仍有普通野生稻的分布,并且是水稻的主要产区之一。因此以前苏联学者瓦维洛夫认为水稻起源于印度的说法可能是值得商榷的,而认为起源于我国长江中游的说法大约是比较可信的(17)。笔者认为,我国长江中下游大湖区周围应该是它的栽培起源地。这类"大泽"向来是古人生活资料来源的重要基地,这种情况一直持续到封建社会的早期。作为一种食物经长期的采集,加上适当品种的选择导致栽培,这似乎是很顺理成章的事。

另外,湖南道县还可能是柑橘的栽培起源地之一。因为历史上早期记载都说洞庭湖一带的柑橘很有名,屈原还写过《橘颂》,至今浙江的温州,江西的南丰还是我国著名的柑橘产区。道县还有野生橘的分布。两湖则有近缘种宜昌橙的分布。另一近缘属金橘属的野生种也主要分布在这一地区。我国另外一种果树梅应当也起源于这一地区,它的果实早期可能主要用于调味,从《尚书》的有关记载不难发现这一点。它的野生种在我国湖北等地山区仍有分布。它可能在很早的时候就通过汉水流域传到黄河流域的南部一些地区,在河南驻马店杨庄出土过夏代的梅核(18)。长江中下游地区还可能是我国最早大量使用竹类植物的地区,因为在浙江吴兴钱三漾的新石器遗址中出土过竹编的器物。后世《禹贡》中提到荆州的贡品包括竹产品;《尔雅·释地》有:"东南之美者,有会稽之竹箭焉。"此外,苎麻可能也是由这个地方首先驯化而成为栽培植物的,良渚文化的钱山漾遗址曾发现有较多的碳化苎麻平纹布和细绳(19)。这表明此种作物的栽培已经有一定的历史。值得注意的是,在河姆渡遗址中还出土过一个漆碗,表明漆树这种经济植物很早就为人们所利用了。上述情况表明这里当是我国一个栽培植物的发源中心。

这里驯化的水稻在人类文明发展史上的意义无疑是深远的,它很快在周边地区传播开来。河南舞阳贾湖遗址也出土过距今约8000多年前的稻粒印纹,说明向淮河流域发展很早,而长江下游的浙江河姆渡出土了大量七千多年前的栽培稻谷(20),似乎表明水稻向周边传播似乎是同步的。不仅如此,考古学的证据表明水稻后来很快向黄河流域和南方的珠江流域传播。成为我国广泛栽培的谷物,为我国文明的发展提供了重要的物质基础。它至今仍是我国最重要的粮食,也是世界上产量最多的粮食作物。

另外,这里首先大量运用的竹子,到后来栽培竹子对我国文明的发展也有深远的影响。我国这一地区有大量的竹林分布,因此当地的百姓除了食用竹笋之外,还广泛运用竹子制作各种生产和生活器物,它充斥在我国南方人日常生活的各个方面。近代比利时传教士金尼阁曾指出竹子在我国有大大小小的600多种用途,以至于有些外国人称我国的文明为"竹子文明"。

此外,漆树的利用也是很引人注目的。漆树分布较多和现今栽培较多的是在我国的川东和湖北一带山区。

长江流域应当是首先利用这种植物的地方,很可能这种树脂的利用在长江中游大巴山区的汉水流域也有相当长的历史,并通过那一地区将漆树的利用方法传到中原地区。河北一些商代的遗址曾出土过漆器,这说明漆的利用历史从南到北都很久远。《诗经》的有关记述表明,漆树在周代的时候肯定是一种栽培植物。战国时期的庄子还当过漆园吏,说明当时黄河流域也有相当规模的栽培。漆树也是很有我国文明特色的一种栽培植物,对我国后代的手工业和文化、艺术都有重要的影响。

四、长江上游的西南地区

上述"猎羊"的古羌人或他们生活在陇南的后裔可能有部分进入四川的岷山山地的岷江和嘉陵江上游地区(21),成为"三星堆"远古居民的先祖。从《史记》等有关文献记载来看,这里应当是芋头驯化地和分化中心之一,这一地区至今仍有野生芋分布。但这种作物的驯化的时间还有待推考。

云南地区可能是我国最早栽培葫芦和小豆、豇豆的地方。这一地区的人们有许多关于人类源于葫芦的传说,有许多葫芦崇拜的习俗,盘瓠()创造人类的神话可能与这一地区有关。虽然我国现今出土葫芦的文化遗址主要在长江中下游的大溪文化阴湘城遗址、河姆渡遗址、罗家角、崧泽、水田畈等新石器遗址中。但很可能是由上游向下游传播的结果。当然,也不排除此种植物由华南传入的可能性。至于小豆,上述阴湘城遗址据说出土过豆角(22),笔者推测那不可能是由美洲传进来的那种"豆角"。更可能是小豆(或饭豆)抑或豇豆。这两种植物的野生种至今在我国云南地区仍有分布。葫芦的利用和种植对我国古代文明的发展有重要意义。在早期这种植物的嫩果是供食用的。后来它的成熟果实就被当成日常家用的容器,甚至早期的一些陶器的形状都是模仿葫芦做的。很可能还被当作浮水的用具。葫芦还被古人作为乐器,即笙,传说笙是女娲发明的。在华南和西南这种形式的乐器一直在封建社会都存在着。当然它在古人的审美艺术和宗教发展过程中都起过重要作用。

从上面的简单的论述,可以看出我国作为一个有悠久农业发展史的文明古国,栽培植物的出现也是很早的。而且很早的时候,在不同地域的人民就在长期利用自然的过程中驯化出了各具特色的栽培植物,并且一些重要的栽培植物很早就在各部落中开始了互相传播和交流。除上面提到的一些例子外,像葫芦很早就出现在河南的裴李岗遗址中,粟和大麻出现在阴湘城的大溪文化遗址中。这种情况的出现,对于促进各民族的交融、中华文明的发展有着重要的意义。结合上述各地后来青铜技术的发展,如陕西临潼出土过仰韶文化早期的黄铜残片,甘肃永靖出土过齐家文化时期的铜刀等器物;地处华北的河南新郑、安阳出土个不少商代的铜器;而地处长江中下游江西新干和地处长江上游的四川广汉在同一时期都有各自发达的青铜技术。特别值得一提的是四川广汉的青铜器物与中原的类型有较大的差别;另外江西新干出土的不少商代铜器农具显示当时江南的青铜冶炼技术水平更高,产量更多。反观中原地区,青铜农具是很少见的。这些清楚地表明后来中华文明的发展,是各地大地域--至少是各大河流域区域文明相互影响、会同而成长壮大的。不是仅仅哪儿有个"摇篮",然后往周边传播、扩张的。

注释:

(1)《后汉书·西羌传》有:"西羌之本,出自三苗,姜姓之别也。其国近南岳,及舜流

四凶,徙之三危(注:三危,山,在今沙州敦煌县东南)河关之西南羌地是也。滨于赐支,

赐支者,禹贡所谓析支者也。南接蜀、汉徼外蛮夷,西北(接)鄯善、车师诸国"似乎西

羌是由中南到西北的。此说似有问题,因为神农(姜姓)氏据说是发源姜水的。无论如何姜和羌是同源的氏族。

(2)周廷儒:《近三十年来我国第四纪古地理研究的进展》,《地理学报》,1979,34(4)282。

(3)转引马马肃《绎史》卷四,四库全书,365册,86页。

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(21)据武汉晚报(2000.12.29)报道:在川西的汶川姜维城发现距今5000-7000年前的新

植物管理论文篇(3)

关键词:植物;镉;伤害;耐性机理

中图分类号:Q945.78文献标识码A文章编号1007-5739(2008)02-0112-02

近年来,由于工业“三废”的排放、各种化学产品的使用,以及不合理的农业管理措施,导致镉污染日益严重。全世界每年由于人为因素向环境中释放的镉有30000t左右[1],其中82%~94%的镉进入到土壤中。据报道,我国受镉污染的农田面积已达20000hm2,且有逐渐加重的趋势[2]。镉不是植物生长发育所必需的元素,但易被植物吸收,本身具有高移动性和高毒害性,通过食物链进入人体后,会导致神经和肾功能异常,骨骼病变,并能引发骨痛病、肺气肿、高血压等多种疾病。因此,研究镉对植物的毒害及其耐性机理,对于农业生产、环境治理及生态保护都有重要意义;同时可进一步提高人们的环保及保健意识,促进无公害食品生产的发展。本文仅就近年来国内外有关这方面的研究成果进行简要概述。

1镉对植物的伤害

1.1镉对植物生长的影响

镉能抑制细胞和整个植株的生长。丁海东等[3]研究水培下不同浓度Cd2+对番茄幼苗生长的影响,发现,随浓度增大,生长受到抑制,生物量积累下降。宋松泉等[4]用不同浓度的Cd2+处理玉米种子,结果表明,在0~0.5mmol的Cd2+范围内,发芽率、幼苗生长量均随胁迫浓度的增大而降低。刘莉[5]对水稻幼苗的研究也得到类似结果。刘东华等[6]通过研究Cd2+对洋葱根尖的生长及细胞分裂的影响,认为Cd2+通过影响钙调蛋白参与纺锤丝微管蛋白的组装和拆卸从而阻止了细胞的分裂。

1.2镉对植物光合作用的影响

镉是光合作用的一种有效抑制剂[7]。镉进入植物体内,首先影响光合色素,使叶绿素含量下降,进而影响光合功能。Lagriffoul[8]研究指出,0.001~25μmolCd2+溶液培养的14日龄玉米,在Cd2+浓度大于1.7μmol时第4片叶的叶绿素含量显著减少。VanAssche等[9]认为,导致叶绿素含量下降的原因是由于镉抑制原叶绿素酸酯还原酶活性,影响了氨基-γ-酮戊二酸的合成。此外,镉还破坏植物的光合系统。杨丹慧等[10]的研究结果表明,镉对光系统Ⅰ和光系统Ⅱ均有影响,但对后者影响更为显著。

1.3镉对植物呼吸作用的影响

镉处理可使植物气孔阻力增加,直接影响保卫细胞中离子和水分迁移。Cd2+可以增加线粒体H+的被动通透性,阻止线粒体的氧化磷酸化作用。彭鸣等[11]曾在研究Cd2+对玉米幼苗伤害时观察到质体基粒肿胀或解体的现象。王逸群等[12]研究发现,随着Cd2+浓度的提高,水稻叶肉细胞中的线粒体受毒害程度逐渐加重,线粒体膜结构受损,内嵴逐渐解体。众所周知,线粒体是植物体内呼吸作用的场所,其内嵴正是ATP合成酶复合体分布的场所。线粒体结构的受损、内嵴的解体意味着呼吸作用和合成ATP过程受阻。

1.4镉对植物酶活性的影响

镉能产生氧化胁迫,损伤主要的生物大分子,增加膜脂过氧化作用,抑制超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性。上述3种酶都是植物清除体内过量的自由基、适应逆境胁迫的重要酶类,被统称为植物保护酶系统[13]。邵国盛等[14]试验发现,在镉胁迫下,水稻SOD、POD和CAT活性随镉水平的提高而下降。此外,镉还抑制淀粉酶、固氮酶、核糖核酸酶等多种酶的活性[15]。有研究认为,镉可能是直接取代这些酶活性中心的金属元素或与酶的半胱氨酸残基结合,从而抑制这些酶的活性[16]。

2植物对镉的耐性机理

2.1限制镉的吸收和转运

植物通过限制对重金属的吸收,降低体内的重金属浓度[17]。Chardonnens等[18]在Euglenagracilis和Silenevulgaris中观察到,Cd2+耐性生态型的叶片中,Cd2+浓度低于敏感生态型,可能的机制是耐性生态型通过限制Cd2+的吸收而解毒。此外,有研究表明,白羽扇豆(LupinusalbusL.)根细胞具有排出Cd2+的功能[19]。植物这一避免吸收和排出Cd2+的机制还需进一步研究。

2.2区域化作用

区域化被认为是一种很有效的解毒途径,通过把Cd2+运输到代谢不活跃的器官或者亚细胞区域从而达到解毒的目的。研究认为,细胞壁是保护植物细胞的第一道屏障,组成细胞壁的纤维素、木质素等物质具有丰富的羧基、羟基、醛基等活泼基团,Cd2+穿过细胞壁时,有一部分会在此与这些基团结合形成沉淀,阻止了大量的Cd2+进入原生质内,从而减轻其毒害[20]。Nishzono[21]发现,Athyriumyokoscense根系细胞壁中积累大量Cd2+,占整个细胞总量的79%~90%。另外,液泡区域化作用在高等植物对重金属的耐性和解毒中起着重要作用。Cd2+储存在液泡中可以减少Cd2+对细胞质基质及细胞器中各种生理代谢活动的伤害[22]。如S.cerevisiae对镉胁迫具有较强的适应性,而缺乏将Cd2+运入液泡的Cd-GSH复合物运输体的S.cerevisiae突变体对镉胁迫较敏感[23]。

2.3螯合作用

植物体内的螯合剂通过对镉的螯合,避免镉与细胞器的接触,从而解除了镉的毒性。螯合剂主要包括4类[24]:植物络合素(PC)、金属硫蛋白(MT)、有机酸和氨基酸。其中,植物络合素起着重要作用。Salt等[25]通过X-射线吸收光谱研究发现,Cd2+在印度芥菜中主要是以Cd-S复合物的形式存在,进一步研究认为可能是一种Cd-S4复合物,这与Strasdeit等研究的Cd-PCs复合物相似,说明印度芥菜根系中绝大部分Cd2+与植物PC有关。Klapheck等[26]认为,细胞中GSH或PCs的水平决定了植物对镉的耐受与累积能力。但杨居荣等[16]发现,在某些耐性作物体内的蛋白质结合镉量的比例低于非耐性作物。由此认为,即使PCs在植物体内具有解毒作用,其能力也是有限的。

2.4酶系统的解毒作用

重金属胁迫能导致大量的活性氧自由基产生,但植物体内的多种抗氧化酶系统能够清除氧自由基而保护细胞免受伤害[27]。研究表明,植物在重金属胁迫下,体内的抗氧化酶活性升高。小麦幼苗随着镉浓度的增加,叶片内丙二醛含量和保护酶活性均增加[28]。说明镉处理使植物受到了氧化胁迫,促使保护酶活性增强,提高了植物清除活性氧的能力。镉胁迫下,不同植物的不同器官抗氧化系统表现出较大差异。张芬琴等[29]报道,Cd2+胁迫下箭舌豌豆的抗氧化能力高于绿豆的抗氧化能力;陈宏等[30]处理小麦时发现,SOD活性表现出叶片明显高于根系,而POD活性根系明显高于叶片。

3展望

综上所述,镉对植物伤害及植物耐性机理非常复杂,其研究内容涉及到植物学、植物生理学、植物生态学、土壤化学等多门科学,已越来越受到国内外学者的关注。虽然对镉胁迫下植物的生理生化反应及分子生物学机理已取得某些进展,但很多地方仍不明确。如:

(1)镉与植物细胞中哪些成分结合?结合位点的具置在哪里?如何使植物受害的?

(2)植物如何通过提高保护酶的活性而增加其对镉胁迫的耐性?与植物耐性有关的Cd-PC是怎样合成和调控的?是否还存在其他的耐性机制?

(3)一般说来,同种植物来自污染地区的生态型就比来自非污染地区的生态型表现出更强的镉耐性。那么,植物的镉耐性是如何获得的?耐性与敏感性是怎样的进化关系?

这些问题仍是今后一段时间研究工作的重点,有待于深入研究。

4参考文献

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植物管理论文篇(4)

关键词:农业植物新品种保护对策

植物新品种保护是实施国家知识产权战略和科教兴农战略的重要组成部分,是农业科技创新的重要原动力。为了积极应对加入WTO之后面临的挑战和机遇,有效构筑国家种质资源保护壁垒、促进我国农业科技自主创新,我国于1999年4月23日加入了国际植物新品种保护联盟(UPOV),并正式启动《中华人民共和国植物新品种保护条例》(简称《条例》),我国的植物新品种保护制度开始为保障农业安全和促进经济发展发挥作用。

一、我国农业植物新品种保护的基本现状

自《条例》实施的四年多来,我国农业植物新品种保护事业从无到有,取得了长足发展,建立了相应的组织管理机构,制订了配套的规章制度,完善的植物新品种保护体系已经形成。目前,农业部植物新品种保护办公室共了5批包括41个种或属的《农业植物新品种保护名录》,组织研制了42种植物新品种《测试指南》。农业部植物新品种测试中心和部分分中心如吉林、黑龙江、四川等已初步建成,已经对水稻、玉米和大白菜等300个品种进行了DUS测试。

截止到2003年6月30日,农业部植物新品种保护办公室共受理品种权申请达到962件(如表1所示)。经审查批准,到2003年7月24日,已授予植物品种权391件,大部分为大田作物品种。

表1植物品种权申请情况表

年份19992000200120022003合计

品种权申请数量115112227290218962

分植物种类申请数量大田作物蔬菜果树花卉牧草

资料来源:农业部植物新品种保护办公室(截止到2003年6月30日)

从申请年份来看,1999年申请量为115件,2000年为112件,2001年为227件,2002年为290件,2003年前七个月的申请量已达到218件,有望突破300件。申请量逐年上升,表明育种者和育种科研单位的知识产权保护意识正在增强。如图1所示。

图1历年植物品种权申请数量

从申请植物种类来看,大田作物872件,蔬菜55件,果树23件,花卉11件,牧草1件,大田作物的申请数量占到了90%以上,这表明我国农业植物品种权的品种构成不尽合理,分布不均匀(如图2所示)。

图2我国农业植物品种权申请的品种构成

从申请单位的性质来看,基本以科研单位和国内企业为主,其申请数量分别为577件和266件,占到了申请总量的87.6%;其他为教学单位78件,国内个人申请28件,国外企业申请13件(如图3所示)。

图3植物品种权申请单位构成

从品种权的实施效果来看,据农业部植物新品种保护办公室对23个单位的102个授权品种或申请品种的实施情况的调查,4年多来,品种权人获得转让收入3047万元,开发纯收入17287万元,通过侵权诉讼,获得赔偿476万元,平均每个授权品种获得收入169万元。实践表明,植物新品种保护制度在促进育种技术创新、推动种子产业化、规范种子市场秩序方面成效显著,潜力巨大。

二、我国农业植物新品种保护存在的问题

虽然植物新品种保护工作取得了显著成效,但作为一种处于发展过程中的新生事物,还存在许多问题;植物新品种保护的能力和水平与农业科技和经济发展的要求相比存在较大差距,一些制约新品种保护制度的关键问题亟待解决。同时,现有的植物新品种保护工作更需进一步加强,以应对在加入WTO之后的国际贸易新格局中面临着挑战。在线

(一)植物新品种产权意识薄弱

我国是实行知识产权制度较晚的国家,植物新品种保护制度作为一项新的知识产权制度在我国也才刚刚实施四年多的时间,这使得广大科研单位和科研人员对植物新品种保护的重要作用没有充分的认识,知识产权意识薄弱,对植物新品种保护的战略意义缺乏足够的了解和认识,品种权申请数量少。全国有400多个育种研究所,7500多个农作物种子企业,而四年多来向国内申请的品种权仅有千件左右,平均8个单位一件,向外国申请的更是寥寥无几。据初步统计,植物新品种保护制度实施四年多来,经省级以上品种审定委员会审定通过的主要农作物新品种约5000个,而提出农业植物新品种权申请的新品种数量不足1000件。

(二)农业植物新品种申请保护的品种构成不合理

农业植物新品种保护的申请及授权数量少,品种构成也不合理。从申请数量上看,尽管每年申请的数量都在不断增加,但与发达国家相比仍有较大的差距。从构成上来看,品种分布很不均匀,申请植物新品种权的农作物主要是玉米、水稻、小麦等大田作物,占到了申请总量的90%以上,其他农产品申请数量较少,甚至是空白。以辽宁省为例,近几年来辽宁省每年取得的育种科技成果高达500多项,而其中申请植物新品种保护的还不足15%,已申请品种保护的也主要以玉米、水稻为主,大豆、蔬菜、果树品种很少。

(三)维权困难,地方保护主义严重

农作物种植和种子生产经营活动的季节性很强,对侵权案件的取证本身就十分困难,一些地方政府为保护本地利益,直接或间接插手种子行业,违规设置障碍排斥外来企业和优良品种,甚至袒护本地违规侵权单位,阻挠执法部门查处。

同时,维权诉讼程序复杂,品种侵权案件要有指定的的省级以上法院审理,路途远,成本高,育种专家没有时间和精力。而且植物新品种的保护规定中没有规定有关品种保护的法定赔偿金额,使司法部门在执法时遇到较大的困难,尤其是碰到既难确定侵权人的非法获利又难确认被侵权人的实际损失的情况下,不同地区的法院在处理基本相同的植物新品种保护的侵权纠纷时,判决的赔偿额可能有着惊人的差异。

(四)审查速度较慢,不适应植物新品种保护发展的需要

目前,新品种保护组织管理体制还没有完全理顺,品种权初审、实审、复审、无效等程序尚未有效建立和顺利运转,再加上由于资金短缺而造成的品种权审查测试技术支撑体系建设滞后,人员数量和质量不能满足发展的需要,便利审查速度难以加快,不利于品种权申请人合法权益及时得到有效的保护,反过来影响育种者和育种单位对植物新品种保护申请的积极性。

(五)植物新品种保护的覆盖面应当进一步扩大

通过自主创新取得与掌握品种权是保护国家种质资源的重要的方式。我国是作物起源中心之一,生物遗传资源非常丰富,随着我国农业经济对外开放及农产品国际贸易的日益扩大,外国企业到我国申请品种权将后迅速增加,特别是一些种业跨国公司,依靠其先进技术优势,不但将其某个具有现实及潜在经济价值的植物新品种在该国申请品种权,还将某些发展中国家的优良品种在这些国家申请并取得属于他们自己的品种权。因此,必须扩大植物新品种保护的覆盖面,使我国的植种质资源通过品种保护“留住”,而不是“流失”。

(六)对品种权作为国际农产品贸易壁垒的作用及其发展动向研究不足

植物新品种保护制度还影响了国际农产品贸易的格局,许多国家尤其是发达国家出于保障国家经济战略安全以及保护农产品竞争优势的考虑,纷纷采用植物品种保护制度保障自身的优质品种垄断,并在全球范围内申请保护,以此来控制国外农产品的进口,使得品种权成为新的国际农产品贸易壁垒。可以说,在日趋激烈的国际农产品贸易战的背后是“种子战”和“品种战”。在新的贸易关系下,面对中国巨大的市场,国外在中国的植物品种权申请必将日益增多,因此,我国应当重视品种权作为国际农产品贸易壁垒的重要作用,积极采取措施,最大限度的保护我国品种权人、企业与农民的利益。

三、促进我国农业植物新品种保护工作的对策与建议

农业植物新品种的保护工作在我国还刚刚起步,针对目前存在的一些主要问题,在今后的发展中着重做好以下几方面工作。

(一)加强对植物新品种保护知识的宣传与普及

为了提高全社会的植物新品种保护意识,使各级政府及有关部门领导、农业科研、教学单位和企业充分认识到植物新品种保护制度在育种创新、公平竞争和实现农业科学技术跨越式发展中的重要作用和地位,必须加强对植物新品种保护知识的宣传与普及力度。一是积极争取各种新闻媒体的支持和配合,采取多种形式深入宣传植物新品种保护的重要作用和相关知识,使全社会都了解植物新品种保护法律、法规,认识到植物新品种权也是一种知识产权。二是针对不同的对象,以普及教育、专业培训、业务交流等多种形式,深入、持久、扎实的开展宣传工作。在线

(二)加强植物新品种保护队伍的培训

重点强化对省级农业行政管理部门的执法人员、种子管理站的工作人员、植物新品种保护中介机构的人员的培训,使他们了解植物新品种保护的相关法律、法规和规章,有利于植物新品种保护队伍整体素质的提高。同时,应当通过培训提高全社会尤其是科研、教学单位、政府农业管理部门、企业的知识产权保护意识,使他们对植物新品种保护制度的一个正确的认识。

(三)制定更加完善的配套政策和激励措施,提高植物新品种权的申请量

农业植物新品种权的申请数量标志着一个国家或地区的农业技术创新的能力。在我国即将加入WTO的背景下,如果植物新品种申请保护的数量还没有提高的话,那么我国的育种开发和种子产业必将受到国外竞争力量的严重冲击。为此,应当进一步简化品种申请和授权的程序,加快审批、授权的速度,使申请人的合法权益得到及时的保护,如修订申请格式的版本,删除重复的内容;简化对农作物品种的数量性状的描述内容,要突出主要的性能和特点;根据不同生态类型和区域,选择适当的测试点以尽可能的降低测试的费用和工作量等。

(四)加大对品种权人的保护力度

把对品种权的保护范围从过去单纯保护品种权的销售权扩大到许诺销售权、出口权和进口权等,打击侵权者在境外生产、繁殖授权品繁殖材料然后通过进口在中国境内销售侵权品种的不法行为。同时,新品种产权作为一种财产权,其侵害适用财产手段来解决,对侵权行为要有补偿、制裁和警诫方面的作用,所以,对新品种产权领域的侵权行为应当建立有效的惩罚性赔偿金制度,以加大对品种权人的保护力度。

(五)适应国际植物新品种保护的发展趋势,加强植物新品种保护的国际合作

积极参加国际多边及双边活动,派出人员参加UPOV理事会、6个技术工作组会议和有关亚洲地区植物新品种保护技术协调会以及国际审查技术培训和引进外国专家讲学。参与国际规则的制定,反映我国在植物新品种保护方面的意志和主张,促进我国种业国际贸易发展;适应国际植物新品种保护的发展趋势,加强审查测试的国际合作,通过审查、测试和等方面的国际交流与合作,既将维持保护体系的运作费用降到最低,又可使育种者以相对低的成本同时在几个国家获得保护。

(六)积极创造条件,尽快加入1991年文本

从长远来看,1991年文本更符合经济全球化的相关运作及新技术发展的现实要求,如农林产品的多样化应用及扩大贸易所涉及到的受保护品种的收获材料及加工产品、基因工程等现代生物技术在育种领域的应用等问题更多的涉及1991年文本的规定。在更高的水平上加大我国新品种保护的力度,利于解决目前在引进国外优良新品种方面形成的技术壁垒,合理规避风险、增强我国种业的国际竞争力。

(七)积极发展品种权中介服务组织

应当通过各种形式的培训,提高品种权中介服务组织的业务素质,扩大品种权人队伍,适应国内外品种权服务的需要。同时,采取措施增大各企事业单位自发组建新品种保护自律性和维权性的区域性社会组织,建立自我约束和自我保护的机制开展研究,提供咨询,建立市场公平竞争规则,协调内部品种权纠纷,推动我国植物新品种保护社会化管理和服务水平的提高。

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植物管理论文篇(5)

关 键 词:植物景观;施工现场;建筑防护结构;

Abstract: Plant landscape most used in building area of afforestation transformation, the purpose is to improve the living environment of customers, satisfy the modern city life condition improvement needs. Now, many construction unit has put the plant landscape as a key content, but landscape engineering and architectural engineering obvious difference, the risks of problems during the homework more complex. This article from the layout problem, the environment protection problems, this paper analyzes the plant landscape construction site of potential problems, and establish the protection scheme, field work arrangement, building protection structure, the paper discusses the three protective measures to make with arrangement, hope to help a follow-up study.

Key words: Plant landscape; Construction site; Building protection structure

中图分类号:TU721+.2 文献标识码:A 文章编号:

行业调查显示,植物景观施工现场常会遇到不同的病害,导致景观工程施工质量与标准规定不一致。施工单位在安排景观作业活动中,应参照详细的计划方案调配人员,合理地分配植物景观施工任务,从细节上把握景观施工的质量。笔者阐述了植物景观施工现场潜在的风险,对植物景观防护提出建议。

一、植物景观施工现场潜在的问题

植物景观多数运用于建筑区域的绿化改造,最终目的是为了提高用户的居住环境,满足现代城市生活条件改善的需求。许多施工单位已经把植物景观作为一项重点内容,但景观工程与建筑工程存在明显的差异,作业期间面临的风险问题更加复杂,具体表现在:

1、布局问题。景观布局不仅影响了植物的正常生产,也影响了整个景观绿化效果的呈现。因前期勘测工作不足,施工人员对植物景观分布格局不了解,造成景观作业的返工次数增加,阻碍了现场造景的有序进行。另外,景观设计阶缺乏科学的布局方式,植物吸收土壤的养分不足,降低了生长的成活率。

2、环境问题。影响景观植物成活率的因素较多,如图1,盲目地选择植物物种并且随意性栽培种植,这是植物景观施工现场普遍存在的问题。带来的直接性后果是植物成活率减低,以及物种采购环节的经济损失。因不同地区的气候差异性较大,施工现场未考虑气温、湿度等对植物造景的影响,所选物种不符合种植要求而影响了绿化作用的发挥。

图1影响植物生长的因素

3、防护问题。植物景观面临着诸多外界因素的破坏,原先设计的造景工程效果无法全面体现。如:施工现场秩序混乱,作业人员缺乏科学性的安排引导,初步完成的景观区域遭到人为踩踏或恶意破坏。景观防护措施缺乏,使得植物景观破坏率上升,这也是影响景观工程顺利建造的一大因素。

二、现场防护措施的制定与安排

植物景观施工现场防护方案的制定,要求施工管理人员结合具体的地理环境,在熟悉景观工程总图纸要求的前提下完成。为了保护景观施工现场,参与施工的人员也要严格遵循工程的规章制度,在管理人员的领导安排下完成植物造景作业。

1、制定防护方案。植物景观工程具有不同的特殊性,其防护方案与建筑工程存在极大的差异,尤其是植物种植后的管护要求更加细致。防止景观施工问题的发生,必须要综合多方面的资料制定防护方案,以达到针对性处理的目的。如:现场施工人员要考虑植物选种、生长环境、绿化改造等方面的要求,制定一套具有科学性、可行、长期性的植物景观方案。

2、现场作业安排。景观施工现场作业的安排,需要从管理人员、施工人员两方面进行。首先,管理人员拿到景观防护方案之后,要尽快熟悉方案中对景观管理的要求,灵活调用现场的人员及设备,制定有效的施工管理体系,如图2。其次,施工人员要时刻注意植物景观可能发生的病害,及时调整景观施工方案,让景观防护措施发挥良好的绿化功能。

图2景观施工管理体系

3、建筑防护结构。除了管理措施上的控制外,还需要借助其它方面的结构保护景观工程。必要时可对植物景观采取建筑结构保护,在景观区筑造混凝土结构,以有效地保护景观的完整性。此外,还可以添加钢筋网墙,把植物景观维护起来,禁止非施工人员进入现场破坏景物。但从根本上来说,植物景观施工现场要依赖所有施工人员的保护,这才是解决问题的根本。

结论

总之,植物景观施工现场依旧存在许多不足,为了保证景观工程的顺利实施,应加强植物景观防护工程的质量管理。现场人员要根据工程建造的具体要求,对植物景观施工质量加以控制。

参考文献:

[1] 余莉. 圆明园盛期植物景观及配置方式研究[A]. 2010北京园林绿化新起点[C]. 2010

[2] 杨潇怡,于晓英. 植物景观色彩设计的研究进展[A]. 园艺学文集5[C]. 2010

[3] 檀馨,李战修. 圆明园九州景区山形、水系、植物景观的研究及修复[A]. 中国公园协会2007年论文集[C]. 2007

[4] 仇莉,苏雪痕. 试论北京皇家园林植物景观特色在首都园林建设中的运用――以北海为例[A]. 2010北京园林绿化新起点[C]. 2010

[5] 王琪,于晓南. 城市公园入口空间植物景观浅析[A]. 中国风景园林学会2011年会论文集(上册)[C]. 2011

[6] 叶洁楠. 城市湿地公园植物景观评价与设计理论研究[A]. 中国风景园林学会2011年会论文集(下册)[C]. 2011

[7] 吴东斌. 一枝一叶总关情――合肥市环城公园植物景观分析[A]. 中国公园协会2003年论文集[C]. 2003

植物管理论文篇(6)

关键词:植被调查;植被恢复;植物群落;恢复模式

我国风景名胜区类型多样,硬质景观和植物景观均很丰富,成为世界上独树一帜的自然文化遗产。近年来,国务院把风景名胜区与历史文化名城保护列在一起,而且重申和强调了“严格保护、统一管理、合理开发、永续利用”作为风景名胜区规划建设的十六字方针。风景名胜区的建设得到了前所未有的重视,风景名胜资源的可持续发展提到了规划议程当中,风景名胜区已经是兼备游憩休闲、科普教育、生态保护以及带动地区经济发展等功能的重要区域,风景名胜区事业己成为国家与社会的公益事业。

1研究背景

我国风景名胜区类型多样,硬质景观和植物景观均很丰富,成为世界上独树一帜的自然文化遗产。目前,风景区的开发建设在全球范围内发展很快,在世界的经济份额中占有重要的比例,已经成为各国非常重要的行业之一。因为我国目前实行的是传统、粗放的观光旅行,缺乏全面、科学的总体规划建设和环境保护规划;植被资源过度、超负荷的开发;生态环境保护监督与执法不力、管理不严,风景区开发者、管理者及游人的环境意识淡薄等诸多因素,从而导致了我国大部分风景区出现了不同程度的生态环境污染和植被破坏[1]。

2 研究目的与意义

风景区旅游在创造繁荣的经济效益的同时,也创造了显著的社会效益和环境效益,有利于旅游地及附近地区的能源、交通、基础设施及社区建设;增加就业机会,有利于抚贫和地方经济发展,有利于居民环保意识和文化交流;有利于本地区自然环境与资源和文化遗产的保护和资金投入;有利于当地居民生活质量价值和精神文明水平的提高;有利于国家的改革开放和国际往来等等。植物的景观效果与植物本身的客观现状、立地条件以及人们的认知开发水平等多种因素相关联。

3 植被恢复概念的提出

植被(vegetation)是一个地区植物群落的总体。植被恢复是生态环境治理的重要措施之一,它能充分利用土壤来改善局部环境,促进区域生态平衡。生态系统的恢复第一步是要进行植被恢复。植被恢复是指运用生态学原理,采取保护现有植被、封山育林或营造人工林、灌木林、草地植被,修复或重建被毁坏或被破坏的森林和其它自然生态系统,恢复其生物多样性及其生态系统功能,恢复植被合理稳定的结构、高效的功能与和谐的关系[2]。生态恢复是指运用适当措施改良和重建退化的自然生态系统,使其重新有利于利用并恢复其原有的潜力[3]。

4 植被恢复的发展阶段

森林植被恢复重建的理论以恢复生态学为基础,但是恢复生态学本身还是一门很不成熟的学科[4],是多学科的交叉与融合,还没有形成一套完全属于恢复生态学的完整的理论体系,近些年来,许多专家和学者对生态恢复的理论进行了探讨,得出了许多不同的理论成果。

钟祥浩等指出在封禁条件下,遵循环境生态系统演替原理,让退化的生态系统自然地恢复或在人为作用下自然恢复,经过一系列的演替变化,最终达到其初始状态或者进入最优化的生态系统状态[5]。黄春晖,高峻指出把生态构建作为恢复生态学的新视点[6]。何跃军,叶小齐等认为:退化生态系统的恢复是以恢复生态学理论为指导、生态演替理论为依据,退化生态系统恢复的实质是群落演替,首先排除干扰,再建立生产者、消费者、分解者和微环境系统,从而对退化生态系统进行生态恢复[7]。岑慧贤,王树功指出干扰与演替是生态恢复与重建的理论基础,生态系统的演替是可预见的和有秩序的变化系列[8]。

何正盛认为在恢复与重建退化森林生态系统的过程中应遵循八条基本生态学和生态经济学原理,也就是生态演替理论、生物多样性理论、限制因子理论、地域性原理、生态位原理、物种共生原理、密度效应原理以及二效益相统一的原理[8]。宋乃平等指出植被重建的理论基础应归结为顶级群落理论、生态系统自我恢复与循环理论、多样性理论、景观异质性理论、以及地域分异理论[9]。肖天贵等认为生态重建本身是一项复杂的巨大的系统工程,生态重建的复杂性反映在人与自然矛盾和冲突的协调重构上,可持续发展是生态重建的基本理论基础[10]。目前,惟一从恢复生态学中产生的理论是自我设计与人为设计理论,该理论是Vander Valk提出的[11]。

植被恢复是生态环境治理的重要措施之一,是生态重建的第一步,退化生态系统的植被恢复是生态重建的重要步骤,也是现代生态学中重要研究内容 [12]。

5 植被恢复的主要模式

5.1 保健型植被恢复模式

孙爽[13]提出构建养生保健型植物生态群落模式, 该模式充分利用具有生态保健功能的植物种类,来改善环境质量、杀菌和净化空气,利用群落植物空间层次的错位关系,营造出关系协调、功能显著的复层混交林。养生保健型群落的园林意境能达到自然美和功能实用的统一和谐,使园林比自然更典型,使生活在此环境中的居民能在视觉、听觉、嗅觉乃至体疗方面均受益。建立人工植物群落的要求,也就是提高绿化率、提高单位面积的叶面积指数,从而提高保护和改善环境的作用、提高景观质量,提高植物的分解和合成作用,即提高循环能力[14]。

5.2 近自然型植被恢复模式

陈存根[15]提出“近自然林(near-natural forest)”是根据顶极群落理论,选择地带性树种,培育成近自然林应有的健康、稳定、多样的混交林。既具有集约经营的人工林生长迅速的特点,又满足天然林稳定、持续发挥多种效益的功能。风景区营造近自然林,首先要判断当地的地带性植被类型特征,通过生态型绿化建设“近自然”群落是植被恢复的一种新理念,它以生态学的潜在自然植被和群落演替的基本理论为基础,运用乡土树种,即当地自然植被的主要乔木、灌木,运用容器育苗等“模拟自然”的技术方法,经过人工营造与植被自然生长的完美结合,从而超常速、低造价地营造以地带性植被类型为目标,实现群落结构完整、物种多样性丰富、生物量高、趋于稳定状态、后期完全遵循自然循环规律的“少人工管理型”绿地[16]。 在风景区进行生态型植被恢复,营造“近自然”群落,就是依据地区的潜在自然植被,确定该目标绿地类型,选择植物种类并进行相应的植物配置。

5.3 野生常绿阔叶型植被恢复模式

吴征镒 . 1998, (6):165一168.

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植物管理论文篇(7)

关键词:植物;修剪技术;园林管理

一个城市的发展过程中,不仅需要重视起经济建设,同时还要关注人们对环境是否满意,是否能够满足人们自身的需求,要想让人们的生活更加舒适,就需要加强园林景观的建设,对园林进行必要的管理,其中一个主要的措施是植物整形修剪,植物整形修剪的方法是十分重要的,加强这方面的管理是本文的重点问题,探讨几种植物修剪与整形的技术,希望在本文的论述下能够引起相关人士的重视程度,更好的创建我国的园林工程,让园林的发展建设能够与世界水平相持平。

1植物修剪技术在园林管理中的作用

在园林管理的过程中,植物整形与修剪是十分必要的,这就要求对园林管理予以必要的重视。应该认识到植物修剪技术在园林管理过程中的作用是十分重要的,其主要可以体现在以下几个方面上。首先,在植物的结构方面,加强对修剪技术的管理工作,对植物的结构可以起到积极的调节作用,植物经过细致的修剪以后,人们也会因此更加的舒适,同时还能有效的避免病虫害现象的发生。植物在这样的环境下才能够得到更加健康的成长,促进园林管理的进一步发展。在园林结构中,尤其是大规模的园林结构中,只有对园林进行必要的修剪与整形,才能保证植物体内具有充足的营养,并且能够对营养进行重新的分配,树干、树冠以及树枝都能够得到更加均衡的成长,除此之外,在对植物进行修剪的过程中,植物之间的间距还能得到有效的改善,植物如果能够获得良好的通风以及采光,那么对促进植物更加健康的成长都是十分有必要的。其次,重视其对植物的修剪技术,可以保证对园林空间更加合理的利用,对于植物形状的重新塑造是十分有帮助的。园林景观一定要进行修整,这样才能更加具有观赏价值,加强对植物的修剪技术的重视程度,才能让整个空间布局变得更加合理与科学,植物在生长的过程中,将一些不必要的直插修剪掉,将不必要的形状修剪掉,生长空间才能得到更加有效的规划,从艺术的角度进行考虑,加强对植物景观的修剪与整形,也是一种从形象上的设计,园林的观赏价值也能得到进一步的提高,人们每每欣赏到这些园林景观的过程中,都会有一种美的感受。第三,重视对植物的修剪以及整形,掌握必要的修剪技术,还是对周围环境的一种完善,让人们处在一个更加舒适与美观的环境中,由此可知,植物的修剪与整形技术与周围的环境具有密切相关的联系,在当前的园林景观设计中,很多矛盾的出现都是与周边环境存在一定影响的,诸如地下管道的布局以及管道在排布的过程中都会存在一些问题,这些对植物的生长都会产生一定的影响。因此为了要让植物得到更好的生长,就需要加强对植物的整形与修剪技术的提高。

2目前园林管理中应用到的几种主要植物修剪技术

2.1截干

在当前的植物修剪技术中,需要对以下几个方面的步骤加以重视。首先就是截干,截干的作用就是要将不必要的树枝修剪掉,保证主干的健康生长,截断处理的主要目的是要让营养吸收到有用的枝干中,因为有些枝干在生长的过程中会因为营养跟不上造成营养不良现象的发生,所以植物在这样的影响下就会无法继续生长下去,要想改变这一现象,就要对其进行必要的截干处理,通过截干修剪可以促进这一问题得到有效的解决。这也是保证园林管理的一种重要手段。

2.2疏删,亦称疏剪

疏删或者是疏剪也是一种主要的手段,在植物的修剪以及整形过程中具有十分重要的影响,在植物修剪的过程中,这一方式是将植物中不需要的枝条剪除掉,要不留基桩以及芽,因为在进行疏剪的过程中,重要目的是为了减少植物的分支数量,增加树主体的养分供给,从而有效地促进树木的生长、发芽,改善树与树之间的间隔,增强通风通光力度,减少病虫害的发生。

2.3短截(剪接)

将枝条上的一部分去掉,保留枝干的基部枝芽,这样可以使植物的养分供给到短截的部位,刺激内部的侧芽的发育生长,抽生出新的树条,从而调整植物的生长形状,使其向着正确的方向发展。

2.4辅助性修剪

辅助性修剪有很多种,那些摘心除芽的修剪过程都可以称之为辅助性修剪,一般园林植物管理中应用到辅助性修剪的方面包括了缩减、剪梢、摘叶、疏果、横伤、环剥等等。

3植物修剪技术在园林管理中应用的主要注意事项

3.1注意修剪的时间季节,根据园林绿化的要求对植物进行修剪。植物一般都具有休眠期和生长期,冬季是大多数植物的休眠期,在这一时期植物主要是续集养分、进行休整,等待来年春季的生长发芽,在这一时期的修剪被称之为休眠期修剪,且比较适宜进行重剪,这样就可以培养树冠的骨架结构,平衡树势。这里以银杏树冬季修剪为例。进行冬剪时,将位于树木主干50cm下的侧枝部分完全剪掉,并将生长于树膛的密枝、纤细枝以及重叠和交叉的树枝都要剪除,对结果树枝进行保留,并对枝间距离及方向进行调整,重点培育主枝,骨干树枝的延长枝可以缓1年再进行短截。春夏季是植物的生长季节,在这个过程中进行的一般是辅助性的修剪,目的是为了能够有效地控制其开花结果。3.2注重植物的特性,根据植物的生长发育习性进行整形修剪。每一种植物都具有不同的生长习性,有些植物在生长期适宜进行修剪,而有些植物却适合在休眠期进行修剪,这都是由植物的特性所决定的,若是我们违背了植物的生长习性,随心所欲的进行修剪,就可能严重影响植物的健康,甚至会导致其死亡。3.3注意植物的生长环境,确保植物健康的生长,避免修剪过度引起的死亡问题。园林植物的生长发育与其周边的生存环境是密切相关的,在对植物进行修剪的过程中一定要考虑它的生长环境要求,按照其对光照、空气、湿度等条件的不同要求,进行不同的修剪,确保修剪后的环境条件能够有利于植物的生长发育,从而确保植物健康的生长。

4结论

在今后的管理中,一定要严格的按照植物的生长特性和生长环境的不同要求,对植物进行科学合理的修剪,以保证植物能够有形的发育,提高其观赏价值,保障植物能够健康的成长,减少病虫害的发生。

参考文献

[1]王凤霞,高守垒.整形修剪技术在园林植物管理中的应用[J].技术与市场,2013(9).