几种木本植物木质部栓塞的季节变化

以我国北方地区１０种造林树种为研究对象,连续测定其一年生枝木质部栓塞及水势在１２个月中的变化情况。结果表明,针叶树木质部栓塞的季节变化不明显,变化幅度很小,即使在冬季其枝条木质部仍能维持相对较高的输水能力。阔叶树冬、春季木质部栓塞程度大于夏、秋季,多数树种最大栓塞程度和最低水势出现在冬季气温最低的１月,最小栓塞程度和最高的水势出现在秋季降水最多的９月。１０个树种木质部水势的季节变化趋势与栓塞程度的变化趋势相反,冬、春季低于夏、秋季。一般情况下,水势越高,木质部栓塞程度小,但３月虽水势较高,木质部栓塞程度仍很严重,对此作了讨论。     

木本植物木质部栓塞研究进展

木质部栓塞化是木本植物对水分等环境因子的胁迫反应之一,从发现至今已有近８０年的研究历史。本文对近年来这一研究领域的几个热点作以综述,主要包括四个方面：（１）木质部栓塞的诱因及形成机理;（２）木质部栓塞的季节变化和日变化规律;（３）木质部栓塞脆弱性及其与植物耐旱性间的关系;（４）木质部栓塞恢复机理。并结合笔者的研究结果,提出了一些新的思路和观点。     

六个木本植物木质部栓塞脆弱性及其水容调节作用的研究

生长季节对白蜡（Fraxinus chinensis）、早柳（Salix matsudana）、山桃（Amygdalus davidiana）、山杏（Armeniaca mandshurica）、大叶扶芳藤（Euonymus fortunei）、I-107杨（Populus tremula L．）6种木本植物．采用冲洗法和压力室法分别测定了一年生小枝的导水率、水势和水容，采用曲线回归方法拟合各树种栓塞脆弱性曲线和水势-水容关系曲线。结果表明：①树种之间一年生枝条木质部栓塞脆弱性差异明显，其中I-107杨、早柳、山杏属于栓塞脆弱树种。大叶扶芳藤抗栓塞能力最强，山桃、白蜡栓塞脆弱性中等；②树种之间组织水容的调节作用也有很大差异，大叶扶芳藤的组织水容调节能力最大，其次为山杏、I-107杨、山桃，然后是旱柳、白蜡；③被测树种的栓塞脆弱性和水容拟合曲线均为倒数形式，拟合方程极为显著；④枝条木质部水容与导水性之间关系密切，对导水损失率进行倒数转换，并与水容进行相关分析，结果表明相关性极显著。     

木本植物木质部栓塞的形成和修复的几点补充

对木质部栓塞的变化规律、不同的因素对栓塞的影响、栓塞的修复现象以及栓塞的修复机理进行了论述,在对以前的相关综述的基础上进行相应的补充。     

木本植物木质部栓塞脆弱性研究进展

从树木木质部栓塞脆弱性的定义,脆弱曲线的建立方法,木质部栓塞脆弱性与植物木质部结构、部位、抗旱性、分布及栓塞发生经历之间的关系,脆弱曲线模型的比较方面对植物木质部栓塞脆弱性研究的概况进行了回顾,以促进木质部栓塞脆弱性及树木抗旱机理方面的研究工作.     

木本植物木质部栓塞修复机制的探讨

该文用几种木本植物茎做切片实验,探讨木本植物木质部栓塞的修复机制.研究发现:当脱水样品被复水后,在表面张力的作用下,其管状细胞中的空气立即回缩,形成长形或球形气泡;此后,在比较小的管状细胞中的气泡逐渐缩小直到消失;大的管状细胞中的气泡最初会伸长,然后缩短,直到消失;胞外球形泡也会一个接一个地出现; 除了来自细胞的切破处,这些胞外球形泡还来自木射线的横断面,其中小些的会缩小,大个的会长大. 这些现象说明,样品中的气体并没有如以往所云,溶解到水中之后进入大气.作者认为,空气也许从短半径气泡移动到了长半径气泡中.有两种可能的机制可以解释这一现象,一是根据表面张力附加压强公式,气体会由半径小、压强大的小气泡移动到大气泡;二是根据物理学的统计理论,从小气泡溶解到水分中的空气能够扩散,进入临近的、压强较小的大气泡. 两种机制导致样品中小管状细胞栓塞的修复. 因此,作者认为,对活体植物, 空穴化事件之后,空气难以从木质部移动到大气中,而是从小的管状细胞中运动到了大的管状细胞中或其他低气压区域,从而导致木质部栓塞的修复.      

木本植物木质部的空穴和栓塞化

本文从空穴和栓塞化对植物的危害，影响空穴和栓塞化的因素，植物体内的空穴及栓塞化的测定方法，栓塞的季节变化以及栓塞化木质部的恢复等五个方面综述了这方面的研究成果，认为木质部的栓塞化可影响植物的正常生长，但不会危及植物的存活；水分胁迫、冻害、病菌、机械胁迫、微生物引起的壁退化和纹孔膜的透性与空穴和栓塞的产生有关；最好将超声波法和“冲洗法”结合起来研究栓塞和空穴现象；应进一步搞清栓塞恢复机理     

7种造林树种木质部栓塞脆弱性研究

以中国北方地区7种造林树种刺槐Robinia pseudoacacia,杜梨Pyrus betulaefolia,麻栎Quercus acutissima,苦楝Melia azedarach,银杏Ginkgo biloba,黄连木Pistacia chinensis和元宝枫Acer mono 为研究对象,于秋季测定1年生枝条水势变化及其对木质部导水性和栓塞的影响,并绘制出各树种的枝条脆弱性曲线.研究发现:①利用冲洗法获得的7种被测树种苦楝、麻栎、杜梨、刺槐、元宝枫、黄连木、银杏的枝条木质部最大导水率依次为0.054 3,0.036 2,0.022 0,0.018 4,0.014 1,0.013 3,0.011 0 g*cm-2*s-1.②枝条水势与栓塞程度相关显著,随着枝条水势的下降,被测树种枝条木质部栓塞程度加重.③以导水率损失50%对应的枝条水势为临界值评价各树种栓塞脆弱性,苦楝、黄连木最大栓塞脆弱性最大,其次为刺槐和麻栎,银杏、杜梨和元宝枫3种树种栓塞脆弱性最小.④当水势下降到一定程度后,各树种相继出现极限导水率,其中麻栎、刺槐、黄连木和苦楝4种树种最大导水率损失高达94%～96%,银杏和杜梨90%左右,元宝枫仅为78%.⑤多数被测树种栓塞脆弱性拟合曲线为倒数形式,苦楝和麻栎为指数形式.拟合方程均为极显著.图2表1参20     

几个抗旱树种木质部栓塞脆弱性模型的探讨

根据５种抗旱树种一年生小枝的水势和导水率数据资料,在模型ｙ＝ａ＋ｘｂ的基础上,对此模型进行改造得模型ｙ＝ａｅｂｘ,并另提出模型ｙ＝ｘ２ａ＋ｂｘ２。从相关指数计算得各树种的最优模型。     

八种木本植物木质部栓塞恢复特性及其与PV曲线水分参数的关系

以西北农林科技大学校园内生长良好的耐旱树种刺槐(R obin ia p seud oacacia L.)、元宝枫(A certrunca tum Bge.)、沙棘(H ipp ophae rham noid es L.)、白榆(U lm us pum ila L.)、油松(P inus tabu laef orm is C arr.)、白皮松(P inus bung eana Zucc.ex End l.)及中生树种女贞(L igustrum lucidum A it.)和柳树(S a lix m a tsud ana K o idz.f.p endu la Schne id)为研究对象,用压力套在2.5 M Pa下诱导1年生枝条发生木质部栓塞,研究自然条件下木质部栓塞的恢复特性,探讨木质部栓塞恢复特性与PV曲线水分参数间的关系。结果表明,木质部栓塞恢复的快慢,与其小枝的木质部栓塞脆弱性顺序基本一致;栓塞的发生和恢复与树木木质部的结构密切相关。植物木质部栓塞的发生、恢复,与植物耐旱性一样受多种因素控制,虽然与PV曲线水分参数有一定关系,但任何单一水分参数的排序,均与木质部栓塞的脆弱性和恢复速率不完全一致。木质部水势和树木不同部位间的水势梯度是影响木质部栓塞发生和恢复的最主要因素,蒸腾作用、气孔关闭及植物的渗透调节等可能也与木质部栓塞的恢复有关。     

不同水分梯度下几个树种木质部栓塞的研究

用盆栽控水方法,对不同水分梯度下木质部栓塞程度与水势等生理生态指标之间的关系进行了研究.结果表明,植物木质部栓塞程度随水势的变化在一天中有明显的增减,其大小不仅决定于枝条水势,而且与净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、大气温度、相对湿度等生理生态指标有关.     

4个树种木质部栓塞与N素营养关系的研究

以刺槐、白榆、元宝枫及女贞等4个树种的1年生枝条为对象,采用盆栽控水的方法,研究4个树种在2个水分水平,2种N肥处理下,木质部栓塞的程度与N素营养的关系.结果表明,干旱胁迫下,N肥可以减小苗木木质部栓塞的发生.正常生长时,N肥能够加剧栓塞的程度.因树种自身耐旱方式不同,其栓塞发生对N素营养的敏感性也各异.木质部栓塞发生,不仅受N素营养的影响,同时是水势、大气温度、相对湿度等多个生理生态因子共同影响的结果.     

8种木本植物木质部栓塞变化与生理生态指标间关系的研究(II)——与光合生理生态指标的关系

选取西北农林科技大学西林校区校园内自然状况下生长良好的耐旱树种刺槐(Robin iap seudoacacia)、元宝枫(A cer truncatum)、沙棘(H ippophae rhamnoid es)、白榆(U lmus pum ila)、油松(P inus tabu laeform is)、白皮松(P inus bungeana)及中生树种女贞(L igustrum lucidum)、柳树(S a lix m atsud ana K o idz.f.pendu la)为研究对象,测定了它们3个季节内的木质部栓塞日变化规律及其与光照强度、大气温度、气孔导度、蒸腾速率等生理生态指标的关系。结果表明:光照强度、大气湿度和大气温度主要是通过对植物气孔运动、蒸腾作用和体内水分关系的调节对木质部栓塞起作用的;木质部栓塞是植物一天生长过程中不可避免的“平常事件”,与植物的光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率间存在一定的相关关系;它的发生和恢复可能是某些植物适应水分胁迫的一种机制。     

8种木本植物木质部栓塞变化与生理生态指标间关系的研究(Ⅱ)--与光合生理生态指标的关系

选取西北农林科技大学西林校区校园内自然状况下生长良好的耐旱树种刺槐（Robinia pseudoacacia）、元宝枫（Acer truncatum）、沙棘（Hippophae rhamnoides）、白榆（Ulmus pumila）、油松（Pinus tabulae formis）、白皮松（Pinus bungeana）及中生树种女贞（Ligustrum lucidum）、柳树（Salix matsudana Koidz．f．pendula）为研究对象，测定了它们3个季节内的木质部栓塞日变化规律及其与光照强度、大气温度、气孔导度、蒸腾速率等生理生态指标的关系。结果表明：光照强度、大气湿度和大气温度主要是通过对植物气孔运动、蒸腾作用和体内水分关系的调节对木质部栓塞起作用的；木质部栓塞是植物一天生长过程中不可避免的“平常事件”，与植物的光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率间存在一定的相关关系；它的发生和恢复可能是某些植物适应水分胁迫的一种机制。     

几个抗旱树种木质部栓塞脆弱性的研究

选取加杨、刺槐、白榆、沙棘和榛木５个树种，测定一年生小枝的导水率和水势，绘制出各树种的脆弱曲线。结果表明，这几个树种一年生枝木质部栓塞脆弱性的种间差异明显，其中加杨和沙棘最为脆弱，其次为刺槐、白榆和榛木。这种种间差异可能与导管壁的厚度和导管间纹孔膜上纹孔口的长径有关。耐旱树种并非对木质部空穴或栓塞的抵抗能力就强；植物遭遇水分胁迫时，在一定水势范围内，木质部栓塞降低导水率从而可减少水分丧失，这可能是树种适应干旱条件的方式之一。脆弱曲线可以提供有关植物生理生态行为的信息，文中对树种脆弱性和耐旱性的关系以及脆弱曲线的应用价值进行了讨论     

元宝枫木质部栓塞化与木质部汁液激素含量的关系

通过盆栽法,对1 a生元宝枫实生苗进行不同的干旱处理,然后应用冲洗法和ELISA法对其枝条的木质部栓塞和木质部汁液中ABA及IAA含量进行了研究.结果表明,元宝枫枝条的木质部栓塞化与木质部汁液中ABA含量呈正相关、与木质部汁液中IAA含量呈负相关、与木质部汁液中ABA/IAA比值呈显著正相关.