PEG模拟干旱对毛竹种子萌发及生长生理特性的影响

[目的]通过比较不同程度干旱胁迫对毛竹种子萌发及生长生理的影响,探究毛竹种子萌发期对水分胁迫的耐受机理,为毛竹的水分管理提供科学依据。[方法]以毛竹种子为试验材料,采用培养皿滤纸萌发的方法研究不同浓度(0%、5%、10%、15%、20%、25%) PEG-6000溶液对其种子萌发、生长、渗透调节物质、抗氧化酶活性的影响。并对种子萌发率、胚根和胚芽的生长量与PEG胁迫浓度间进行回归分析。[结果](1)对照组(CK)和5%处理组在第4天开始发芽,其余各处理组的发芽起始时间随处理浓度的升高逐渐延迟,25%处理组不发芽。(2)最终发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、胚根长度、胚芽长度随PEG浓度的升高呈现先增大后减小的趋势,且均在5%浓度达到最大值。干旱胁迫下毛竹种子发芽率日变化曲线中对照组和5%处理组间存在唯一交叉点。毛竹种子在PEG胁迫下发芽率的临界值和极限值分别为14. 49%和19. 27%。(3)胚根和胚芽最终长度均在5%浓度时达到最大值,其后随着浓度的升高而减小,处理间差异显著(P 0. 05)。对照组和5%处理组的胚根平均长度日变化曲线存在交叉点。PEG胁迫下胚根生长的临界值和极限值分别为20. 43和23. 01%。(4)胚根中SOD、POD、CAT的活性均随PEG浓度的升高呈先上升后下降的趋势,且分别在5%、10%、10%浓度时达到最大值。(5) MDA和可溶性蛋白含量随PEG浓度的升高而持续升高,但低浓度(0%10%)时MDA含量差异不显著。[结论]低浓度干旱胁迫抑制发芽前期毛竹种子萌发以及胚根的形成,但显著提高毛竹种子的最终发芽率并且促进胚根后期的生长;而高浓度PEG干旱胁迫延迟毛竹发芽,抑制整个发芽时期的发芽率以及胚根、胚芽的生长; PEG浓度高于15%的干旱胁迫使毛竹的抗氧化酶系统发生紊乱,并对组织膜系统造成显著伤害。     

毛竹与泡桐混交造林的探讨

实践反复证明:浅鞭根性、横向穿透地表层、常绿速生的毛竹与泡桐混交造林实为适宜。因为泡桐根系在60～220厘米土层中,而毛竹的鞭根系多在10～40厘米的土层中,两者根系吸收水分养料区域能自然错开位置。毛竹与泡桐混交造林后,泡桐能吸收毛竹无法吸收的深层养料和水分;泡桐叶大而多,冠幅高厚而蒸腾量大,从而将大量水分散发林内空中,增加空气湿度和稳定气温,为毛竹生长提供了所需的水分。据测定:泡桐叶肥效高于豆科树木,含全氮3.4×10(-2)、全钾0.4×10(-2)、全磷0.19×10(-2);其大量叶返回地面化为大量有机质肥,大大促进了毛竹的速生丰产。而毛竹鞭根横向地下穿透力强,疏松了表土层,加速了微生物活动,促进分解有机质;且竹、桐的叶落下后又能保土保湿,不但防止了地表冲刷,又可提高土壤肥力,且也促进了泡桐在地上空间和地下空间的深广度生长;达到两者互相促进,单位面积生物量的大大增长;生态和经济效益及毛竹造林成活率大大超过纯林;而且竹鞭很盘结,泡桐冠幅浓厚,抗风强。经过试验鉴定证明:泡桐可引诱红     

毛竹营养液开发与应用效果研究

应用回归旋转设计原理 ,选择 5种毛竹生长所需的生长调节物质和微量元素 ,采用5元 2次回归旋转设计 ,进行现场实施和试验。试验结果 ,通过计算机进行模拟优化 ,选出了生产上适用的最佳配方。施用后使毛竹林产笋量和成竹量增加 80 %～ 1 0 0 % ,提早出笋时间7～ 1 0d ,延长出笋期 1 5～ 2 0d。     

天目山国家级自然保护区毛竹扩散过程的林分结构变化研究

为了弄清毛竹在自然条件下的扩散过程,通过样带法在天目山国家级自然保护区对毛竹扩散过程的立竹度、胸径、竹高及年龄结构进行了调查研究。结果表明,毛竹在扩散过程中其立竹度无论在垂直方向还是在水平方向上都随着扩散距离增加逐渐减少,立竹度由最大5 600株.hm-2减少到200株.hm-2;在毛竹纯林中由各种年龄的竹子组成(1～11年),年龄结构呈现不均匀性;随着距周边林分越近,主要由年龄较小的竹子组成,一般为1～3年;扩散到周边林分地带的毛竹胸径、株高均比纯林里的生长好。因此,在自然条件下毛竹林正向周边林分扩散,逐渐形成以毛竹为优势种的林分。研究结果为合理科学地经营自然保护区毛竹提供理论依据。     

栽培介质、pH值和氮形态对毛竹幼苗地上部分生长的影响

为进一步明确毛竹幼苗无土栽培的最佳条件,阐明毛竹N形态响应差异的影响因素,加快毛竹实生苗的培育.研究超纯水、砂和蛭石3种栽培介质,2 mM不同N形态(NH4+-N、NO3--N)以及3种pH值(3.8、5.8、7.8)处理对毛竹幼苗地上部的苗高、叶片数、叶绿素相对含量(SPAD)及地上部生物量的影响.结果表明:在蛭石和水培时,毛竹生长表现出明显的喜铵性,并且在pH为3.8时生长最好;而砂培时,毛竹幼苗生长对NH4+-N和NO3--N以及pH的响应差异都不明显.相关性分析结果表明,对地上部生长的影响为:栽培介质>pH值>N形态.毛竹幼苗生长及对不同N形态的响应受外界环境条件影响,在蛭石中栽培,供应NH4+-N为主、pH值为3.8的营养液,其生长最好.研究结果可为毛竹幼苗的无土栽培和繁育提供理论参考.     

大木竹秆形结构的研究

调查了浙江南部大木竹的秆形状况,包括秆高、鲜秆质量、尖削度、竹壁厚和节间长等一系列指标.以毛竹为参比竹种,对数据进行统计分析并拟合曲线,结果发现:相同胸径下,大木竹的全高大于毛竹;尖削度较毛竹略小;壁厚随竹秆高度增大而减小的速率比毛竹快;拟合大木竹鲜秆质量-胸径的幂函数方程为:M=0.232 7(DBH)2.1899,与毛竹相比,同样胸径的大木竹鲜秆质量比毛竹大;大木竹的节间长度随高度的变化趋势呈二次曲线,在胸径为4～11cm范围内,节位数10～15处的节间长度最大,可达50～65 cm.     

毛竹叶片生物量、养分及与土壤的耦合特征

叶片对植物的生长、发育和生活史的完成具有极其重要的作用,叶生物量(叶量)及其养分含量将直接影响树体对光能的接收与利用,而土壤为植物的生长发育提供了所需的养分元素。本研究对不同年龄毛竹的叶量、叶片和土壤养分含量及其相互关系进行了研究。结果表明:(1)毛竹叶量随着径阶的增大而增大。(2)5块样地中,样地1和3的毛竹叶量明显高于其他3块样地,样地4的毛竹叶量最小。(3)毛竹叶片中镁含量随着年龄的变化差异不显著(p>0.05);氮、总磷、有机磷、钾、钙含量在1度毛竹叶片与其他年龄毛竹叶片含量差异显著(p<0.05);2度以上各年龄毛竹叶间氮含量差异显著(p<0.05);毛竹叶无机磷含量仅1度竹叶与4度竹叶含量差异显著(p<0.05);叶片中的氮磷比值(N/P)随年龄增加先增大后减小;相同年龄不同径阶毛竹的叶片养分含量虽有变化却不存在显著差异(p>0.05)。(4)竹叶中氮含量与有机磷、全磷、钾、钙含量呈极显著相关(p<0.01);总磷、无机磷、有机磷含量与钙、钾含量显著相关(p<0.05);钾与钙含量呈极显著负相关(p<0.01)。(5)毛竹林土壤pH值与叶片镁含量显著负相关(p<0.05);土壤中镁含量与叶片中钙含量显著负相关(p<0.05),而与叶片全氮、总磷、有机磷、镁含量呈极显著负相关(p<0.01)。     

模拟干旱下毛竹叶片水势的动态变化

[目的]定量分析毛竹叶片凌晨水势随生长季节和竹龄的梯度变化趋势及其对截雨干旱的响应特征,阐明毛竹不同年龄个体水分供给关系的季节差异。[方法]通过人工截雨模拟干旱试验,采用PSYPRO水势测量系统动态监测毛竹叶片凌晨水势的变化。[结果](1)无论干旱与否,同一竹龄毛竹叶片凌晨水势在季节间差异较显著(P0.05),而在竹龄之间无显著差异。(2)同龄毛竹叶片凌晨水势随生长季节变化呈现峰值,且因竹龄而异。自然生长(对照)1年生和7年生毛竹叶片凌晨水势随季节变化呈现"单峰"趋势,以9月份最高;2年生至5年生个体叶片凌晨水势随季节变化为"双峰"趋势,分别在9月份和12月份出现峰值。截雨干旱后,1年生和2年生毛竹叶片凌晨水势呈"双峰型",3年生至5年生随季节变化呈"单峰型"。叶片凌晨水势与土壤水分状况随季节变化趋势具有一致性。(3)截雨干旱与自然生长下毛竹叶片凌晨水势于不同生长季节随竹龄大小的变化趋势较为相似。干旱与否,在8月份至10月份生长旺盛期,叶片凌晨水势随着竹龄增加而下降,水分有从幼竹向老竹输送的趋势。12月份至翌年3月份孕笋期正好相反,随着竹龄增加其叶片凌晨水势增加,水分具有从老竹高水势向幼竹低水势输送的趋势。表明水分在毛竹不同竹龄个体之间输送补给方向因生长季节不同而存在差异。(4)在生长旺盛期,干旱处理毛竹叶片凌晨水势显著低于自然生长毛竹,且随着竹龄增加,水势差异幅度增大;在孕笋期,5年生以上老竹干旱后叶片凌晨水势低于对照毛竹。(5)不同生长季节不同冠层部位叶片凌晨水势存在差异,但均不显著,叶片凌晨水势随冠层分布趋势也受竹龄大小影响。[结论]同一竹龄毛竹叶片凌晨水势存在较显著的季节间差异,毛竹叶片凌晨水势与土壤水分状况的季节变化趋势一致。水分在毛竹不同竹龄个体之间输送方向因生长季节而异,表明水势是驱动毛竹适应干旱胁迫的重要因素。     

武夷山不同类型毛竹林的土壤水分物理性质分析

调查分析了武夷山不同类型毛竹林的土壤水分物理性质状况。结果表明,不同类型毛竹林的土壤容重大小为对照地竹杉林竹阔林毛竹纯林;土壤总孔隙度大小为毛竹纯林竹阔林竹杉林对照地;各林地土壤最大持水量、毛管持水量大小为毛竹纯林竹阔林竹杉林对照;最小持水量大小为毛竹纯林竹杉林竹阔林对照;三项持水量依次是对照值的1.04~1.19倍、1.06~1.14倍、1.09~1.14倍。毛竹林分在0~60 cm土壤层的质地较为疏松,孔隙增多,透气性好,有利于水分的运输与贮存,适宜毛竹鞭根生长,因此,科学合理地经营毛竹林分,避免过度人为干扰可有效改善林分的水分物理状况,促进竹林丰产。     

楸木早/晚材水分吸着与湿胀行为

【目的】实时、同步测量楸木生长轮、早/晚材的水分吸着等温线和湿胀应变量,从生长轮尺度上揭示早/晚材的径、弦向湿胀行为规律及其相互作用机制。【方法】以楸木心材同一生长轮内的独立早材、独立晚材、生长轮内早材、生长轮内晚材及生长轮为研究对象,采用动态水分吸附分析仪联用白光显微镜成像技术,在(25±0.1)℃条件下,相对湿度以10%为梯度从0%升至90%,每个相对湿度梯度分为水分吸着阶段和平衡含水率恒定阶段:在水分吸着阶段,同步测量水分吸着等温线和径、弦向湿胀应变量;在平衡含水率恒定阶段,考察"湿胀行为"与"平衡含水率"之间是否存在滞后现象。【结果】1)在0～90%范围内任一相对湿度水平,晚材的平衡含水率均大于早材,且二者之间的差值随相对湿度升高呈先增大后减小的趋势,晚材试样的重现性优于早材试样; 2)在径向湿胀方面,无论独立试样亦或生长轮试样的内部组织,晚材的湿胀应变量均大于早材,生长轮的湿胀应变量介于二者之间,且早材与晚材之间径向湿胀应变量的差值随相对湿度增加而增大; 3)在弦向湿胀方面,独立早材的湿胀应变量最小,生长轮内早材表现出与生长轮内晚材、独立晚材和生长轮相似的情况; 4)生长轮、生长轮内晚材和独立晚材的径、弦向差异湿胀均约为1.30;当相对湿度大于40%时,生长轮内早材和独立早材的径、弦向差异湿胀呈明显增大趋势,其中独立早材增大至1.83,生长轮内早材增大至2.28; 5)在平衡含水率恒定阶段,生长轮、早材和晚材的径、弦向湿胀应变量与水分吸着阶段相比低4个数量级。【结论】在水分吸着阶段任一相对湿度水平,楸木早材的平衡含水率均小于晚材;楸木生长轮的径向湿胀行为取决于早材和晚材发生共同湿胀的净效果,晚材的湿胀行为占主导;楸木生长轮的弦向湿胀行为主要取决于晚材;早材表现出比晚材更高的径、弦向差异湿胀。生长轮、早材和晚材均可视为同步达到"含水率平衡态"和"径、弦向湿胀应变平衡态",即"湿胀行为"与"平衡含水率"之间不存在滞后现象。     

Water Sorption Behaviors of Five Woods above Fiber Saturation Point

Woods from Korean Larch, Chinese Fir, Aspens, Manchumian, and Fortunes Paulownia were chosen for investigation. Specimens cut from the air-dried woods had a cubic shape with nominal air-dried size of 17.0 mm and 8.5 mm. Oven-died specimens were put in containers filled with water and water sorption was implemented at atmospheric pressure and room temperature. Results from the experiment could not described exactly by the model of steady state flow from Darcy' law. An empirical equation is put forward for the relationship between the water uptake and immersion time. Meanwhile the immersion time for the maximum water uptake (MWU) was predicted from the water sorption rate. The water sorption behaviors above the fiber saturation point (FSP) differed among five tested woods. Size of specimens had an influence on the water sorption. Small specimens reached their MWU more quickly than large specimens, while large specimens have a higher water sorption rate than those of small ones. MWU was estimated, and the     

毛竹竹片上染率影响因子研究

对毛竹竹地板的基本单元毛竹竹片进行染色试验的结果表明:染料种类不同,毛竹竹片的上染率亦不同,酸性染料更适于毛竹竹片的染色;毛竹竹片含竹节时的上染率小于不含竹节的毛竹竹片;染料浓度对毛竹竹片的上染率有重要影响,酸性大红对毛竹竹片染色时的较佳浓度为1%;染色温度对毛竹竹片的上染率有较大影响,适宜的染色温度为90℃;随着染色时间的延长,上染率逐渐增大;染料溶液适宜的pH值为4.5;与常压染色相比,真空加压染色能显著提高毛竹竹片的上染率,且随着真空加压染色时间的延长,上染率增大。     

不同浸渍处理方式对毛竹淀粉含量的影响

采用常压水浸渍、真空水浸渍、常压碱液浸渍3种浸渍方式对毛竹进行处理,探讨不同浸渍方式对毛竹中淀粉含量的影响。研究结果表明:竹材内淀粉含量随着浸渍处理时间的延长而减少,经过120 h浸渍后,毛竹中的淀粉含量从高到低依次为常压水浸渍、真空水浸渍、常压碱液浸渍。在相同碱液浓度的条件下,毛竹中的淀粉含量随着浸渍时间的增加而减小。经过120 h的碱液浸渍处理,碱液浓度最大(1.5%)的组溶解抽提出来的淀粉含量最多。真空水浸渍可以降低毛竹中的淀粉含量,但不同真空压力之间对淀粉含量的影响不大,真空压力对淀粉含量的影响有效时间为72 h以内,超过72 h淀粉含量减少缓慢。     

高温干旱下毛竹林受灾状况和自恢复能力研究

2013年夏季,我国东南部地区发生了严重的高温干旱天气,毛竹林受灾严重。通过设置固定样地研究了高温干旱后毛竹林的受灾状况以及灾后竹林的自恢复能力。结果表明:在高温灾害发生以后,胸径较大的毛竹抵御灾害的能力高于胸径较小的毛竹;受灾毛竹地上部分生物量80%以上分布在竹秆中,因此竹枝和竹叶受损对毛竹地上生物量的影响不大;毛竹林受灾后的恢复能力在很大程度上取决于受灾当年新生竹的株数。因此,在毛竹林经营中应加强林地的水肥管理,培育大径竹材,同时应保持较高的立竹密度和较多的新生竹数量,以抵御旱灾并加快林分的灾后恢复。     

Identification and evaluation of antioxidant activities of bamboo extracts

The antioxidant activity of solvent extracts from two main bamboo species, moso bamboo (Phyllostachys pubescens) and madake bamboo (P bambusoides) in Japan, was first evaluated by scavenging free radical of 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), the inhibition activity for peroxidation of linoleic acid, and the reduction power. The methanol-extracts of moso bamboo culms and madake bamboo leaves presented stronger antioxidant activity compared with DPPH scavenging activity. Methanol-extract of moso bamboo culms was further fractionated by different solvents and n-butanol soluble fraction exhibited the most significant activity in the DPPH scavenging assay. The fractionation of n-butanol soluble extract was isolated by silica gel column with gradient mixture solvent of chloroform and methanol. The isolated fractions were directed by the antioxidant activity measured by scavenging the stable DPPH free radical. It was observed that most of the eluted fractions showed the antioxidative activity. Fractions acquired from elution with the mixture solvent of chloroform and methanol (10:1-5:1) showed stronger antioxidant activity than the other fractions.     

淀粉酶处理对竹材防霉性能的影响

毛竹竹材由于富含淀粉和糖,在适宜的条件下极易受到以此为食的各种霉菌的侵害,给竹材加工业造成重大的损失,因此必须进行竹材的防霉保护。传统的化学药剂浸渍竹材,虽然防霉效果优异,但因其含有对人体有害的化学物质或重金属成分,长期使用会影响人类的身体健康。而利用生物酶进行竹材的防霉处理,不但简便高效,而且绿色无毒。在研究过程中采用7种不同酶量的淀粉酶溶液来处理竹材样品,同时对比了最适加酶量下3种不同处理时间和3种不同处理温度对竹材样品防霉的效果。试验结果表明:随着淀粉酶处理液中酶量的增加,竹材样品的淀粉和还原糖含量下降明显;淀粉酶处理液的处理时间对降低竹材淀粉和还原糖含量起到关键作用,适当延长竹材的酶处理时间有益于降低竹材的淀粉和还原糖含量;适合的淀粉酶处理温度能提高淀粉酶水解效率,降低竹材淀粉和还原糖含量。在竹材的防霉试验中,经淀粉酶溶液处理过的竹材,对3种霉菌(黑曲霉、桔青霉和绿色木霉)均有很好的抗霉效果;随着淀粉酶处理液酶量和处理时间的增加,竹材的防霉性能有了明显的提高。结果表明,最佳淀粉酶处理工艺为:酶量120 U/mL,酶处理时间36 h,酶处理温度95℃。研究结果可为竹材的防霉研究提供参考。     

四川万岭菁楠竹林枯枝（死）状况与原因的研究

四川省万岭菁楠竹林枯枝(死)状况是严重的。1987～1990年系统研究表明,楠竹林老年竹枯枝(死)主要是由经营因素导致的,占63.87％。虫害和病害是壮年竹株枯枝(死)的主要原因,占15.64％。 为了进一步验证楠竹林枯枝(死)的主要综合因子,采用多元回归和数量化理论(Ⅰ)方法,通过电子计算机运算。建立了多元回归予测方程和数量化理论(Ⅰ)予测模型,供生产应用。     

基于最小尺度的浙江省毛竹生物量精确估算

以浙江省为例,提出基于最小尺度的区域生物量估算新方法,包含3方面内容:1)利用二元Weibull生存函数推导二元Weibull分布函数,并用二元Weibull分布函数估算浙江省各径阶、各龄级毛竹的总株数;2)利用已有毛竹胸径、年龄二元单株生物量模型f(D,A),计算各径阶、各龄级毛竹的生物量;3)利用公式MT=∑m i=5 ∑n j=1 kijf(Di,Aj) 实现区域尺度生物量的精确估算.用该方法估算得浙江省毛竹总生物量为1.471 6×1010kg.     

毛竹林大小年生长规律探讨

在毛竹经营中,一般认为,毛竹林大小年生长周期分明的经济效益低,应采取一定措施对大小年竹林加以培育使其成为花年竹林。笔者在多年的竹林经营管理与调查中发现,同样管理条件下,大小年竹林年平均出笋成竹量并不比花年竹林低,并且大小年竹林在管理中有其独特的优点。     

浙江宁波四明山区域毛竹产业发展建议

四明山区域毛竹资源丰富，是宁波重要的生态保护区、水源涵养地。近年来，四明山区域毛竹林扩张较快，不少毛竹林出现无序扩张、杂乱分布、日益退化等现象，原本用于保护生态、帮助百姓提高收入的绿色资源没有发挥出应有的价值。文章通过实地调研，综合分析了四明山区域毛竹产业发展现状、存在的突出问题和主要制约因素，从一二三产全产业链的角度提出了毛竹产业高质量发展的建议。