脐橙植株冠层光照、叶片营养及果实品质的空间分布研究

研究柑橘植株冠层相对光照强度、叶片营养及果实品质的空间分布,有助于植株的合理整形修剪、结构调整、功能叶片培育以及优质果产出率的提升.以10年生枳橙砧鲍威尔脐橙植株为试材,从冠层不同区域进行采样,研究相对光照、叶片叶绿素和N,P,K营养以及果实品质等的冠层空间分布状况.结果表明,鲍威尔脐橙植株树冠下层平均相对光照(22.32%)显著低于上层(88.79%)和中层(39.97%),内膛平均相对光照(9.45%)明显低于外围(63.87%);叶绿素质量分数呈下层(2.36mg/g)中层(2.05mg/g)上层(1.62mg/g),内膛(2.48mg/g)外围(1.84mg/g)的趋势,不同部位N,P,K营养的分布与叶绿素质量分数的分布基本一致;冠层不同部位果实的外观、内质差异有统计学意义,树冠光照较强的外围、中层和上层区域的果实品质显著优于下层和内膛果实.研究表明有必要对鲍威尔脐橙进行合理整形修剪,以改善树冠内膛和下层的光照条件,增加树冠有效光合营养空间,进而改善果实生长发育的环境条件,为优质丰产提供良好的树体结构.     

玉米群体冠层内蒸腾速率与气孔导度的变化特性

为了探明玉米群体内光合特性的变化规律，用Li-1600型稳态气孔仪分别测定了3个不同株型的玉米品种（“四密25”、“农大3138”、“吉单159”）群体冠层内的蒸腾速率和气孔导度的日变化和冠层变化。结果表明：3个品种群体冠层内蒸腾速率的日变化为单峰型，中午12：00达最大值；气孔导率的日变化近似单峰型，在上午10：00达最大值。蒸腾速率和气孔导度的冠层变化均为：上层叶＞中层叶＞下层叶：蒸腾速率与气孔导度呈正相关。      

陕西洛川苹果树冠金纹细蛾幼虫空间结构分析

【目的】明确苹果树冠金纹细蛾幼虫发生的时空动态,为金纹细蛾管理提供理论依据。【方法】在陕西洛川果区选择样地果园,以5点取样法定位抽样点,每样点选定代表树1株,将立体树冠划分为20个资源单位,每个资源单位随机抽取20片叶调查统计金纹细蛾种群数量,并用Excel和Dps软件对数据进行分析。【结果】洛川果区6月中旬金纹细蛾幼虫显现,7月下旬起明显增加,9月种群数量呈指数上升,10月最高。种群数量在树冠的分布态势呈下层>中层>上层、北>东>西>南,其中树冠中层和下层又以内侧>外侧,水平方向各方位间种群数量差异不显著,垂直方向上层与下层间差异极显著,上层与中层、中层与下层差异显著,表明该虫属于喜阴、喜湿昆虫。金纹细蛾幼虫在苹果树冠的分布为聚集型,但聚集度较小,个体间吸引且有个体群出现,种群数量在树冠20个方位上的相近度不同,构成了不同层次上的亚层结构,分为密集区、过渡区和稀少区。【结论】在时间动态上,7月份以后是金纹细蛾种群控制的关键时期,10月份为减少来年虫源的最佳期;在空间动态上,苹果树冠中下层的内侧为重点防治部位,且树冠以3点取样调查为宜。     

板栗冠层光合特性的空间异质性研究

  目的  冠层是林木与外部环境相互作用的重要部分，研究板栗树冠不同部位光合作用的空间变化规律，为揭示植物冠层生产力提供理论依据。  方法  以8年生板栗树为试验材料，采用Li-6400便携式光合作用测量系统，于7月对板栗树冠不同冠层和不同方位进行光合日变化测定，并取光合参数的日均值进行方差分析及通径分析，于9月对不同冠层和不同方位的刺苞进行采集，测定坚果经济性状，并进行方差分析及相关性分析。  结果  （1）东上、东中、南中及南下冠层的净光合速率日变化呈单峰曲线分布，其余部位均表现为双峰曲线，呈双峰曲线分布的区域均于13:00出现“午休”现象；每一冠层区域的水分利用效率日动态均呈双峰曲线。（2）在冠层垂直方向上，水汽压亏缺及胞间CO₂浓度均呈“下部 > 中部 > 上部”的规律，其最大值分别为2.13 kPa、274.93 μmol/mol，最小值分别为1.95 kPa、258.75 μmol/mol；光合速率、气孔导度、蒸腾速率、光合有效辐射、水分利用效率及羧化效率均呈“上部 > 中部 > 下部”的规律，同时，相对叶绿素含量（SPAD）和比叶面积（SLA）在垂直冠层上均有显著差异，表现为“下层 > 中层 > 上层”的规律。（3）在树冠不同方位，东面光合能力最强，各冠层光合生理生态指标有一定差异性，但无垂直方向差异显著；SLA在不同方位无显著差异，仅SPAD在东西向与北向差异显著。（4）通径分析得出，影响板栗净光合速率的主要因子为蒸腾速率、水分利用效率、羧化效率、水汽压亏缺、气孔导度、气温及胞间CO₂浓度，其中，只有气温对净光合速率起抑制作用，蒸腾速率是对板栗光合作用影响最大的生理因子，水汽压亏缺是对板栗光合作用影响最大的环境因子。（5）垂直冠层上，净光合速率与单粒质量、出实率和单位面积产量均呈显著或极显著正相关，相关系数分别为0.872、0.965、0.958；水平冠层上，净光合速率与单粒质量、单位面积产量呈显著正相关，相关系数分别为0.777、0.487；对水平和垂直冠层进行综合分析发现，净光合速率与单粒质量、出实率、单位面积产量均呈显著或极显著正相关关系，相关系数分别为0.600、0.669与0.532。  结论  板栗光合具有明显的空间异质性，各光合指标与果实产量的差异性是垂直冠层和水平冠层综合作用的结果。因此，在估算冠层生产力时，应充分考虑到冠层光合作用的垂直变化和水平变化，在实际生产中，应合理修枝，提高冠层中下部的光能利用率，从而促进果实产量的提高。      

南疆盆地新新2号核桃疏散分层形树形冠内坚果产量与物理品质格局

[目的]分析南疆盆地盛果期新新2号(Juglans regia‘Xinxin2’)核桃生产园,疏散分层形树形冠内坚果产量及其物理品质在垂直空间和水平空间上的分布,了解冠内坚果产量与物理品质的格局状况,以期为南疆盆地盛果期核桃的整形修剪提供科学依据.[方法]采用等体积(50cm×50 cm×50cm)树冠立体分隔法,在果实成熟期采集并测定树冠上层、中层、下层和内膛、中部、外围的坚果产量和物理品质.[结果]树冠单位体积坚果产量为上层＞中层＞下层,且上层与下层之间的差异达到了显著水平(P＜0.05).坚果的三径平均值、单果重、仁重为上层＞中层＞下层,且上层与下层之间坚果的三径平均值、单果重存在显著差异(P＜0.05);果形指数为下层＞上层＞中层、内膛＞中部=外围,且下层与中层之间存在显著差异(P＜0.05)、内膛与中部和外围之间的差异达到了极显著水平(P＜0.01);出仁率为外围极显著高于中部和内膛(P＜0.01);不饱满果率为上层显著高于中、下层(P＜0.05),内膛与中部和外围之间的差异达到了极显著水平(P＜0.01).[结论]南疆盆地新新2号核桃疏散分层形树形树冠上层单位体积坚果产量最高,其饱满坚果的物理品质最好,不饱满果率树冠内膛最高,其次是树冠上层.南疆盆地核桃整形修剪中应通过采取开角、疏枝等措施来改善树冠内光照条件以达到提质增产.     

甜樱桃不同冠层部位生理辐射光谱及果实品质研究

[目的]对甜樱桃不同冠层部位的生理辐射光谱及果实品质进行研究。[方法]应用光纤光谱仪测定甜樱桃不同冠层部位的生理辐射光谱组成,并对不同冠层部位的果实品质进行测定分析。[结果]甜樱桃从树冠上层到下层,从外部到内部,生理辐射总辐射及光谱组成成分强度呈显著或极显著降低,果实单果重、VC、可溶性固形物(TSS)和总糖含量均显著或极显著下降,有机酸含量显著上升,但可食率相近。树冠内生理辐射强,利于果实增大和VC、TSS、总糖含量的增加,但不利于有机酸积累。[结论]甜樱桃植株树冠越高大,树冠下层和内部的生理辐射强度越差,不利于光合积累,果实品质也越差;该研究为甜樱桃的整形修剪等提供了理论依据。     

库尔勒香梨两种树形冠层内果实产量与品质差异性分析

[目的]探明库尔勒香梨不同冠层内果实产量与品质的分布规律及其差异性.[方法]应用树冠分格法,对疏散分层形和开心形树形冠层内不同部位的果实产量与品质进行测定与分析.[结果]疏散分层形和开心形平均每株果实产量分别达到138.5、160.1 kg,在冠层中层与外围开心形产量高于疏散分层形,而上层与下层,中部与内膛均低于疏散分层形,开心形的中层与上层,中层与下层,疏散分层形的内膛与中部,内膛与外围其产量均存在极显著差异,其他部位无显著差异;疏散分层形与开心形的平均单果质量分别达到131.57、145.86 g,果形指数均在1.2左右,冠层不同部位,开心形在萼片脱落、色泽黄绿、有红晕、果面光滑等果实外观品质上所占的百分比分别为16;、21.9;、69;、96.1;,均高于疏散分层形;开心形的果实硬度、可滴定酸、VC、可溶性圆形物、固酸比分别为7.25 kg/cm2、0.946 g/kg、55.7 mg/kg、12.27;、11.48,均优于疏散分层形;垂直部位,两种树形硬度、可滴定酸、VC、可溶性固形物、固酸比等均存在极显著差异,而水平部位差异不明显.[结论]开心形在产量、果实外观品质以及果实内在品质上均优于疏散分层形.     

人参叶片光合作用日变化的研究

人参叶片光合作用的日变化,主要受冠层上部光照的影响,在遮荫棚下,呈单峰曲线型变化。气孔开闭、气孔导度和蒸腾作用一日中的变化与光合作用的日变化基本吻合。清晨至上午10时前,所测叶片净光合速率较高。这时,环境中CO_2浓度较高,湿度较大,温度适宜。同时,叶片内可溶性糖含量也较低。光合作用的加强可能是这些内、外因子综合作用的结果。透光率较大的荫棚下人参叶片一日中的光合速率也较高。     

文冠果枝叶生长与叶幕微气候的关系研究

【目的】探索叶幕微气候因子对文冠果枝条生长发育和光合同化能力的影响,为文冠果树体的整形修剪提供理论依据。【方法】在山东东营选择20株6年生文冠果树,调查其冠层内东西南北4个方向,每方向上层和下层、外侧和内侧4个区域,共16个小区域的温度、湿度、光照等微气候因子,再分别测定各区域文冠果枝叶量及叶片光合色素、光合产物和氮含量,并将其与微气候因子进行相关性分析。【结果】文冠果叶幕内不同区域温度和湿度均无显著差异,但不同区域光照强度差异显著,除北向上层外侧光照强度略低于下层外侧外,其余各方向均有上层外侧最高、下层内侧最低的现象,两区域差异达260.0%。树冠东、南方向1年生枝条数量、长度、基径均大于西、北方向;树冠上层1年生枝条数量少于下层,而上层1年生枝条长度、基径均大于下层;树冠外侧新枝数量和叶片数量均多于内侧,下层叶片数量多于上层,但上下层新枝数量无明显差异。5月为树冠内新枝数量和叶面积增长最快的时段,树冠上层新枝数量和叶面积增长快且明显大于下层,与光照强度增长规律一致。树冠内叶片叶绿素和类胡萝卜素含量均有西、北方向高于东、南方向的规律;可溶性糖含量、淀粉含量和碳氮比均有外侧大于内侧,东、南方向大于西、北方向,且东、南方向各区域差异较大的规律。光照与文冠果树冠枝、叶生长指标和叶片生理指标相关性较大,且与多数树体枝、叶生长指标和叶片生理指标均呈显著正相关关系,但与光合色素含量无显著相关性。【结论】适当对东、南方向和上层、外侧的枝条加以疏除,可以增强透光性,能使树体生长更为均匀,为文冠果产量提高奠定基础。     

灵武长枣不同冠层光质组成对光合特性及果实品质的影响

【目的】 研究宁夏灵武长枣不同冠层光质组成对光合特性及果实品质的影响,筛选出影响光合特性及果实品质的主要波长可见光。可为灵武长枣适宜的光环境选择和从树冠结构与光质调控提高果实品质提供理论和技术支撑。【方法】 测定灵武长枣不同冠层光质组成、光合特性及果实品质,采用方差分析及多元统计分析方法。【结果】 灵武长枣不同冠层光质中,总绝对辐射能表现为上层>外部>中部>中层>下层>内部;红光绝对辐射能从上层到下层及内部到外部分别占不同冠层总绝对辐射的29.85%、20.19%、35.26%、29.90%、17.35和44.05%。叶片光合参数均与蓝光绝对辐射能呈正相关,与绿光绝对辐射能呈负相关;类胡萝卜素、叶绿素、花色素苷及类黄酮与紫光绝对辐射能均呈正相关,而可滴定酸、可溶性糖和花色素苷与蓝光绝对辐射能呈正相关,叶绿素与绿光绝对辐射能呈正相关,叶绿素、类胡萝卜素和类黄酮与红光绝对辐射能呈正相关。【结论】 增加波长较长的红光可以提高光质质量,红光是灵武长枣光合特性及果实品质的主要影响因子,在生产中补充370～470 nm和600～770 nm波长的光质,提高叶片光合作用及果实品质。     

南方红豆杉冠层光辐射分布及其对单枝结实量的影响

选择2株育龄南方红豆杉雌性植株,采用树冠分层分方位研究法,测定了东西南北4个方位及其内外两层计8个小区的光辐射量和单枝结实量,分析探讨了冠层光辐射、单枝结实量的分布格局及其相关性,结果表明:南方红豆杉外层与内层相对光辐射量存在极显著差异(P<0.01),不同方位间受周边生境的影响,东南方位光照充足,与西北方位存在极显著差异(P<0.01);南方红豆杉冠层单枝结实量与冠层相对光辐射量的空间分布特征存在类似的规律性,相关分析表明,二者呈正相关的(y=0.105x-0.5775,R2=0.988),冠外层单枝结实量极显著高于冠内层单枝结实量(P<0.01),冠东方位的单枝结实量与其他方位存在极显著差异(P<0.01)。     

人工光环境对南方红豆杉幼树叶片形态、叶绿素及水分特征的影响

为了探索人工方法重塑观赏型南方红豆杉,在福建明溪进行不同人工光环境对其叶片形态、叶绿素及水分特征影响试验进行分析比较。结果表明,南方红豆杉幼树叶片形态、叶绿素及水分特征在不同人工光环境下存在显著可塑性变化。长期遮荫较全光照可以显著性提高叶长、叶宽、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量和水分饱和亏缺,显著性降低叶厚、比叶重、组织密度、相对含水量、干鲜比、叶绿素a/b;不同光环境对叶型指数无显著性影响。南方红豆杉为适应不同人工光环境,在叶片形态、叶绿素及水分特征都做出适应性调整。人为改变植物生长的光环境可以改变植株形态,是人工重塑观赏型南方红豆杉的一个重要的措施。     

元宝山南方红豆杉克隆种群生长型研究

以广西元宝山的南方红豆杉无性系种群为研究对象,对其克隆分株的数量、形态特征(分株高度、基径、间隔物长度、分株位移)等进行调查分析,采用一个连续统指数对克隆构型进行定量描述,进而分析了克隆生长型与种群更新的关系.结果表明不同样地中南方红豆杉克隆分株的形态特征有差异,分株平均高度和基径为2.45m和6.2cm.克隆构型指数在0.6～0.87之间,变化范围较大,说明元宝山南方红豆杉无性系种群的克隆构型在不同的生境中有较大变化.采用的克隆构型指数能较好的描述南方红豆杉无性系的克隆构型特征,用指数描述的结果与形态学性状判断的结果具有一致性.元宝山的南方红豆杉种群更新包括种子更新和分株更新,自然状态下以分株更新为主.趋于"游击型"的南方红豆杉分株更新占优势,种子更新形成的幼苗很少见到;趋于"密集型"的南方红豆杉种子更新的比例增大.     

组织培养中不同抗生素对南方红豆杉内生菌抑制研究

抗生素能有效抑制组织材料中内生菌,但红豆杉在组织培养过程中易褐化,从而影响愈伤组织诱导。试验通过分析不同类型、不同浓度抗生素对南方红豆杉组织培养的内生菌的抑制作用,找出南方红豆杉内生菌抑制的最适抗生素及其最适浓度。试验结果表明:500 mg/L氟康唑抑制效果最好,且组织培养过程中红豆杉组织茎段不发生褐化。     

不同人工光环境对南方红豆杉幼树观赏性状及树冠表型可塑性研究

为了探索人工方法重塑观赏型南方红豆杉,在福建明溪进行不同人工光环境下南方红豆杉的形态学特征及观赏性状试验,对其植株高度、地径、树冠园满度、枝叶浓密度、分枝情况进行分析比较。结果表明,植株形态及观赏性状在不同人工光环境条件下存在显著性可塑性变化。全光照较长期遮荫可以显著性提高树冠园满度、枝叶浓密度、2、3级枝数量及均长和总体分枝率;长期遮荫促进植株高度、地径和1级侧枝萌发,植株叶色明显更为浓绿,但显著性减少1级侧枝长度。南方红豆杉为适应不同人工光环境,在形态方面都做出适应性调整。人为改变植物生长的光环境可以改变植株形态,是人工重塑观赏型南方红豆杉的一个重要的措施。     

南方红豆杉种子透性及甲醇浸提液的生物测定

对南方红豆杉种子休眠原因进行研究。结果表明:南方红豆杉种皮的透水性不是引起休眠的主要原因。南方红豆杉种子各部分的甲醇浸提液作生物测定,表明种子的内种皮、中种皮及胚乳均含有某些抑制物质,对白菜苗高和根长的生长有一定的抑制作用。其中以内种皮的抑制能力为最高,胚乳次之,中种皮最少。表明南方红豆杉种子的胚乳、内种皮和中种皮存在的多种有机化合物是造成南方红豆杉种子休眠的主要原因之一。     

南方红豆杉群落物种的多样性

以植物群落调查样地资料为基础,对福建龙栖山和梅花山国家级自然保护区南方红豆杉群落物种多样性特征进行了研究,测定了群落植物生长型构成以及各层次植物物种的重要值,采用多种测度方法计算了群落各层次植物物种的丰富度指数、均匀度指数和多样性指数。结果表明:南方红豆杉群落总体上物种多样性高,种类组成复杂;龙栖山国家级自然保护区南方红豆杉—毛竹群落植物生长型在物种丰富度、多样性指数及均匀度等多样性指数上表现出灌木层>草本层>乔木层的规律;梅花山国家级自然保护区南方红豆杉群落物种多样性指数则表现出乔木层>灌木层>草本层的规律。     

南方红豆杉种子发芽抑制物质的初步研究

通过系统分离、GC-MS鉴定的方法,从南方红豆杉种子甲醇浸提液中分离鉴定出多种有机化合物,分析确定了它们的种类和相对含量。结果表明:有机物质主要为有机酸类、酯类、胺类、醇类和酮类等。其中乙酸的抑制活性在其他种子抑制物质的研究中已被证实,胺类物质首次从南方红豆杉种子中被分离鉴定。分别对南方红豆杉种子胚、胚乳和3层种皮的甲醇浸提液进行生物测定,比较几个部位中发芽抑制物质活性的差别,结果说明种子各部位中均含有发芽抑制物质,这些物质对白菜种子的发芽率和胚根生长有抑制作用,但各部位抑制物质的抑制活性存在一定差异,其活性的强弱为胚＞内种皮＞胚乳＞中种皮＞外种皮,且随浸提液浓度的增大,抑制作用逐渐增强。      

林下套种及坡位和弱光环境对南方红豆杉人工林早期生长及林分分化的影响1）

为高效栽培南方红豆杉人工林,采用方差分析、径阶分布拟合和林木分级等方法,在福建省明溪县进行林下套种及不同坡位和弱光环境的南方红豆杉人工林早期生长及林分分化研究。结果表明：林下套种模式的12年生南方红豆杉林分的胸径、树高、冠幅显著大于迹地更新造林,其胸径、树高、冠幅变异系数较小。10年生林下套种南方红豆杉林分生长有着显著的坡位效应,除下坡与中坡间冠幅无显著差异外,其它均有着显著性差异,3个生长性状生长量和变异系数从大到小依次为下坡、中坡、上坡。在相同林分密度条件下,马尾松林下弱光环境10年生南方红豆杉林分的胸径、树高、冠幅显著大于杉木林下,但马尾松林下弱光环境南方红豆杉的胸径、树高、冠幅变异系数较小。不同培育模式及林下套种时,不同坡位和弱光环境的南方红豆杉人工林径阶分布采用Weibull分布函数拟合,效果较好;林下套种模式及其不同坡位和弱光环境均呈倒J型分布,即其林分结构相对稳定,竞争较合理;而迹地更新造林的林分径阶呈单峰左偏山状分布,表明其处于竞争的自然稀疏后期。南方红豆杉林分林木分级显示,除迹地纯林造林和林下套种的上坡位出现Ⅴ级木外,其它尚未出现Ⅴ级木。因此,营建南方红豆杉人工林应该进行培育模式、坡位和弱光环境选择,其培育模式宜选择林下套种,并在林下套种时优先选择马尾松林下弱光环境和中下坡。     

南方红豆杉叶片性状的遗传变异及相关性研究

为了选育南方红豆杉优良品种,研究南方红豆杉实生后代的遗传变异规律,对福建明溪的南方红豆杉实生后代叶片性状5个方面的遗传变异情况进行调查分析。结果表明:叶宽变异度最大,变异系数为19.05%,其他性状的变异系数在10.46%～16.77%。叶片性状变异表现为连续性变异,属于数量性状遗传;叶片性状的分布表现为正态分布规律,偏倚系数较小;叶片性状多个指标的相关性显著,其中叶长与叶宽呈现极显著性正相关,叶长与叶厚、单位叶片数量,叶宽与叶厚、叶型指数呈现极显著性负相关。