不同海拔马尾松针叶养分含量及其再吸收效率

以福建漳州南靖国有林场不同海拔马尾松为研究对象,探讨了马尾松叶片养分含量及其再吸收的海拔效应。结果表明:①在0m海拔和100 m的林地中马尾松成熟针叶的N含量要显著高于海拔为200 m和300 m的含量,马尾松成熟针叶中P和N含量的变化趋势相似;马尾松叶片的N/P比随海拔的升高而降低,表明该立地条件均存在磷限制。②200 m海拔区的马尾松衰老针叶中N含量最低,而0 m海拔区的马尾松衰老叶中最高。随着海拔的升高,N含量呈现先下降后增加的趋势;100 m海拔区的马尾松衰老针叶中P含量含量最高,而300 m海拔区的最低。③高海拔马尾松叶片的N再吸收效率显著高于低海拔的马尾松,其中在200 m海拔时达到最大值;叶片P的再吸收效率随海拔变化的规律与N相似,在所有海拔林地内,P的再吸收率均要高于N的再吸收率。     

松材线虫侵染对马尾松抗氧化系统的影响

为揭示松材线虫病对马尾松抗氧化系统的影响,探讨了松材线虫侵染的马尾松针叶中的脯氨酸含量、抗氧化酶活力及相关基因表达的变化规律.结果显示:松材线虫侵染导致马尾松针叶中的脯氨酸含量显著降低,超氧化物歧化酶、铜锌超氧化物歧化酶和过氧化物酶活力显著下降,同时富含脯氨酸的阿拉伯半乳聚糖蛋白和过氧化物酶的编码基因也下调表达;随着侵染虫量的增加,过氧化物酶基因在马尾松针叶中的表达增强,而在茎干、枝条中的表达减弱,导致抗氧化酶活力下降,马尾松的抗病防御能力减弱.研究结果初步揭示了松材线虫侵染致使马尾松最终枯萎死亡过程中抗氧化系统的变化,为林业生产上制定防控松材线虫病害的相应策略提供理论基础.     

不同林龄马尾松针叶养分含量及其再吸收效率

以福建漳州南靖国有林场不同林龄马尾松为研究对象,探讨了马尾松养分含量及其内吸收的林龄效应。结果表明(:1)成熟针叶中,43a的马尾松针叶的平均N含量最高,而5a的则最低。马尾松成熟叶片的N含量表现出随树木年龄的增加而增加。5、10和20a的马尾松针叶P含量显著高于30和43a的树木(P0.05),P含量随着林分年龄的增长而逐渐下降,这与氮的趋势正好相反(。2)随着林分的生长,N含量呈现先下降后增加的趋势。5a的衰老针叶中P含量最高,而20a的最低。(3)43和30a马尾松树木叶片的N再吸收效率差异不明显,其再吸收效率都在65%左右,显著低于10a和20a的马尾松;叶片P的再吸收效率其随着林龄变化的规律与N的再吸收规律相似,除43a外,P的再吸收率均要小于氮的再吸收率。从总体上看,43a马尾松树木叶片对养分(N、P)的再吸收效率都显著低于其他4个年龄,而10、20a马尾松表现了最大的再吸收效率。     

马尾松林木养分含量特征及其与产脂量的关系

【目的】分析不同产脂类型马尾松的养分含量差异,探讨养分含量与产脂量的关系,为马尾松产脂林的科学施肥提供理论依据。【方法】以广西凭祥26年生马尾松人工林为研究对象,分析不同产脂类型(低产脂类型和高产脂类型)马尾松针叶、枝、皮的N、P、K、Ca、Mg含量及其变化情况,运用方差分析及相关性分析,揭示不同产脂类型马尾松的养分含量与产脂量的相关性。【结果】(1)N、K、Ca含量在马尾松不同器官间差异显著,而P和Mg含量差异不显著;针叶中N、P、K、Mg含量最高,皮中Ca含量最高。(2)在1年针叶和2年针叶中,各养分含量表现为NKCaMgP,1年针叶和2年针叶N、K、Ca、Mg含量在不同产脂类型马尾松间差异显著;除N含量是低产脂类型高于高产脂类型外,P、K、Ca、Mg含量均是低产脂类型低于高产脂类型。(3)在不同产脂类型马尾松间,枝和皮的养分含量均表现为CaNKMgP,Ca含量在不同产脂类型间差异显著,N、P、K、Mg含量差异不显著,5种养分含量均表现为低产脂类型低于高产脂类型。(4)马尾松产脂量与1年针叶和2年针叶养分含量关系密切,其中与K、Ca、Mg含量呈极显著正相关,与N含量呈极显著负相关。【结论】不同产脂类型马尾松的养分特点不同,养分含量对产脂量存在影响。与产脂量相关性较高的是1年针叶和2年针叶K、Ca、Mg、N含量。     

马尾松养分含量及其内吸收的林龄效应

以闽北山区明溪不同林龄马尾松为研究对象,探讨了马尾松针叶养分含量及其再吸收效率。结果表明:(1)成熟针叶中,43年生的马尾松针叶的平均N含量最高(13.25 mg/g),而5年生的则最低(9.10mg/g)。马尾松成熟叶片的N含量表现出随树木年龄的增加而增加。5、10和20年生的马尾松针叶P含量显著高于30和43年生的树木(P0.05),而5年生和10年生P含量差异不显著,P含量随着林分年龄的增长而逐渐下降,这与氮的趋势正好相反。(2)5和10年生马尾松衰老叶片中N含量显著低于其他3个年龄的树木(P0.05),而43年生、30年生和20年生马尾松叶片凋落物中的N含量没有表现出显著性差异(P0.05)。43和30年生马尾松衰老叶中的P含量显著大于其他3个年龄树木(P0.05),而这3个年龄马尾松树木之间没有显著差别(P0.05)。(3)43和30年生马尾松树木叶片的N再吸收效率差异不明显,其再吸收效率都在65%左右,显著低于11年生(79.34%)和20年生(82.76%)的马尾松;叶片P的再吸收效率其随着林龄变化的规律与N的再吸收规律相似,除43年生外,P的再吸收率均要小于氮的再吸收率。从总体上看,43年生马尾松树木叶片对养分(N、P)的再吸收效率都显著低于其他4个年龄,而10、20年生马尾松表现了最大的再吸收效率,因此,总体上马尾松树木叶片的再吸收效率表现了随年龄增加而减少的趋势。     

松墨天牛为害对马尾松针叶化学成分的影响

通过对被松墨天牛为害的不同程度的马尾松针叶化学物质的测定,结果表明:受害的马尾松针叶的内次生物质黄酮和单宁含量随着幼虫钻蛀取食和成虫补充营养为害程度的加重而发生变化,先增加,后降低;受害马尾松针叶内营养物质总糖和可溶性糖含量先降低,后增加.说明了马尾松应激反应的过程是一种随着受害程度的不同,不断变化的动态过程.同时研究表明:马尾松对松墨天牛幼虫钻蛀取食和成虫补充营养的应激反应是不同的.对幼虫钻蛀取食的反应是不显著的;而对成虫补充营养的反应是显著的.说明了马尾松在与昆虫协同进化的过程中,对不同害虫及其不同的虫态产生了适应性.     

基于蒸腾速率与光谱特征的松材线虫病害预测

【目的】明确马尾松感染松材线虫病初期蒸腾速率与光谱特征的变化规律及相互关系,以解决病害潜伏期表征不易鉴别的问题,为在遥感监测中特征参数的选取提供理论参考。【方法】以福建省泰宁县马尾松林为例,分别对感染松材线虫病后4个病害阶段(健康期及病害初期、中期、末期)马尾松的蒸腾速率进行测定,分析其在不同病害阶段的变化规律;再对健康期及病害初期马尾松的光谱数据进行采集,以这2个阶段的蒸腾速率为基准,分析其蒸腾速率与原始光谱及光谱特征参数(红边位置、红边斜率、红谷位置、红谷反射率、红边比值植被指数和红边归一化植被指数)的关系。【结果】马尾松蒸腾速率随着病害的加重而逐渐减弱;健康期及病害初期马尾松蒸腾速率与原始光谱有一定的相关性,相关关系因波长的不同而不同,最大值在753nm处,相关系数达到0.86;蒸腾速率与红边参数有较高相关性,拟合结果R2均大于0.7,其中与红边比值植被指数相关性最高,R2达到0.851 5。【结论】在外界因素一致的情况下,马尾松蒸腾速率对预测病害的发生有一定的指示作用,近红外波段及红边参数与蒸腾速率有较高相关性,可以利用特征光谱对松材线虫病进行早期预测。     

马尾松产脂量与针叶形态特征的关系

以广西凭祥27 a马尾松人工林为研究材料，通过分析马尾松不同产脂类型针叶形态特征差异，探讨产脂量与针叶形态特征的关系，为马尾松高产脂优树选择提供理论基础。结果表明:1）针叶长度:2年生针叶>1年生针叶，高产脂类型>低产脂类型。2）针叶鲜重:2年生针叶>1年生针叶，高产脂类型>低产脂类型。3）针叶叶柄厚度:2年生针叶>1年生针叶，高产脂类型>低产脂类型。4）马尾松产脂量与1年生针叶和2年生针叶形态特征均呈正相关关系。与1年生针叶长度相关性最大，相关系数为0.743。马尾松不同产脂类型的针叶形态特点不同，通过了解产脂量与针叶形态特征的相关关系，为下一步进行马尾松高产脂优树的早期选择提供理论基础。     

虫害松针的次生物质变化及对马尾松毛虫生长发育的影响

对虫害马尾松针叶内非挥发性次生物质单宁、酚酸含量的测定结果表明:与健康对照相比,虫害马尾松针叶单宁含量有所升高,虫害8 h后含量升至最高,总酚含量一直高于对照.在此基础上,利用虫害马尾松(Pinus massoniana)针叶饲养马尾松毛虫(Dendrolimus punctatus)研究其对马尾松毛虫生长发育的影响.结果表明:马尾松毛虫取食虫害松针后,其幼虫的发育历期延长,取食3量、体重增量及其对松针利用和转化效率明显低于未受害松针.说明单宁、酚酸严重影响马尾松毛虫的生长发育,进而使其种群数量发生明显变化.     

三峡库区汝溪河流域马尾松林地土壤氮素特性研究

以三峡库区汝溪河流域的马尾松纯林和马尾松 青冈混交林为研究对象,比较两种林分0~20,20~40和 40~60cm土层土壤氮库及相关酶活性特征,包括土壤全氮、铵态氮、硝态氮、微生物氮、蛋白酶、过氧化氢酶、脲 酶和蔗糖酶.结果表明:马尾松 青冈混交林和马尾松纯林各土层全氮含量无显著差异;马尾松 青冈混交林林地 各土层铵态氮含量分别为47.21,47.69和43.83mg/kg,显著高于马尾松纯林,分别增加了13.7%,24.8%和 31.5%;与马尾松纯林相比,马尾松 青冈混交林林地20~40,40~60cm 土层的硝态氮含量提高了2.2%和 3.2%,0~20,20~40cm土层的微生物氮含量提高了77.4%和60.4%.马尾松 青冈混交林林地各土层蛋白酶、 过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性均显著高于马尾松纯林.因此,与马尾松纯林相比,马尾松 青冈混交林显著提高 林地内土壤酶的活性,改善土壤氮循环与供应状况.     

戴云山黄山松、马尾松针叶抗氧化酶活性的海拔梯度分布格局

以戴云山常见的2种亲缘关系较近的松属植物黄山松(Pinus taiwanensis)与马尾松(Pinus massoniana)为研究对象,探讨这2种植物针叶的抗氧化酶活性沿海拔梯度的差异及其分布规律.结果表明:黄山松、马尾松针叶的丙二醛(MDA)含量差异显著,马尾松MDA含量高于同海拔黄山松.MDA含量沿海拔梯度变化呈现出一定的规律性,在海拔1 400~1 700m,北坡黄山松MDA含量均高于南坡,随着海拔的升高MDA含量呈先上升后下降的趋势.马尾松、黄山松抗氧化酶活性随海拔的变化情况基本一致,过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性随海拔的升高均呈先上升后下降再增强的趋势;但超氧化物歧化酶(SOD)活性随海拔的升高呈先升高后降低的趋势,而在高海拔处未有明显变化.     

马尾松人工林林龄对土壤和叶片养分含量的影响

探索不同林龄马尾松人工林土壤和针叶养分特征及其相关性,为马尾松人工林高效培育提供理论参考。采用时空互代法,以桂中不同林龄（4、9、15、19、22、30、56 a）马尾松人工林为对象,利用冗余分析和结构方程探讨马尾松人工林林龄对土壤和针叶养分含量的影响。结果表明,林龄对土壤和叶片养分均具有显著影响,随林龄的增加土壤pH呈先增后减趋势,中龄林中最大,有机碳、全N、全P、碱解N和速效态K、Ca、Mg、Zn和B含量呈先减后增的U形变化,中龄-成熟林阶段最小,全K和有效P含量呈W形变化;针叶养分含量随林龄增加呈波动性变化,C、N、P和K含量在过熟林中最大,Ca、Zn分别在中龄林、成熟林中含量最大,Mg和B均在幼龄林中最大。针叶K、Ca、Mg、Zn和B与土壤对应元素呈显著正相关,土壤有机碳、全N、有效P和速效K是影响马尾松叶片养分含量变化的敏感因素,土壤速效元素对叶片养分的正向效应显著,而土壤有机碳和全量养分的负向效应显著。综上,不同林龄阶段马尾松土壤和叶片养分存在显著差异,在马尾松15 a后,土壤和叶片养分均有所下降,尤其是受N素和微量元素限制,为此在马尾松中龄林后,建议施用N肥满足其健康生长,并辅以适量微量元素,以增强植物光合作用和蛋白质的合成及抗逆性。     

马尾松抗氧化试验研究

[目的]证明马尾松松针中抗氧化因子的存在及各因子与马尾松松针抗氧化作用的协同关系。[方法]以新鲜马尾松松针为试材,通过测定其提取液的过氧化值、酸价、VC、VE、VP和胡萝卜素含量研究了马尾松松针的抗氧化特性。[结果]与未添加马尾松松针提取物的油脂相比,添加了马尾松松针提取物的油脂在同一时间测定的酸价较小,其在不同时间测定的酸价变化值也较小。添加了马尾松松针提取物的油脂被氧化的程度远远小于未添加马尾松松针提取物的油脂。马尾松松针提取物的Vc含量为4.092mg/kg,VE含量为21.000μg/kg,VP含量为36.385μg/kg,胡萝卜素含量为10714.300μg/kg。各抗氧化因子对松针抗氧化特性都有协同增效作用。各因素的协同增效作用依次为:VC>VP>VE>胡萝卜素。[结论]马尾松松针含有抗氧化因子,可以作为功能食品的素材。     

马尾松针叶提取物的抑菌活性研究

采用2种溶剂对马尾松针叶进行提取,得到马尾松针叶水提取液和醇提取液。以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽胞杆菌、黄曲霉、黑曲霉、青霉、根霉、白色念珠菌和啤酒酵母为供试菌,研究马尾松针叶水提取液和醇提取液对上述9种微生物的最低抑制浓度和抑菌圈大小。结果表明:马尾松针叶的水提液和醇提液对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌和啤酒酵母有一定的抑制作用,但抑制作用存在差异,水提液的效果均比醇提液的效果明显,而对黄曲霉、黑曲霉、青霉、根霉以及白色念珠菌抑制作用不明显。     

不同因素对马尾松针叶基潜伏芽萌发的影响

为马尾松无性繁殖提供新材料,采用单因素试验研究树龄、修剪时间、枝条直径、修剪长度、截顶位置和外源激素等因素对马尾松针叶基潜伏芽萌发的影响。结果表明:马尾松针叶基潜伏芽萌发所需的时间与温度呈反相关关系,温度越高,萌发时间越短。萌发数量与树龄呈反相关关系,树龄越小,萌发的穗条数越多;与枝条直径呈极显著正相关,相关系数为0.354。不同浓度的IAA、GA3及6-BA处理后马尾松针叶基潜伏芽长成的穗条平均数量、长度和直径均高于对照。     

马尾松与台湾赤杨混交造林效果研究

在闽清美菰国有林场开展了马尾松与台湾赤杨混交造林试验,马尾松与台湾赤杨采取9:1和7:3这2种比例插花混交,以马尾松纯林作为对照.结果表明,马尾松-台湾赤杨混交林中,马尾松的平均胸径、树高、单株材积和蓄积量均大于马尾松纯林,马尾松-台湾赤杨混交林中马尾松的生长量与马尾松纯林有显著差异.马尾松-台湾赤杨混交林土壤的肥力状况优于马尾松纯林;马尾松-台湾赤杨混交林内植物种类比马尾松纯林多,植物多样性指数大于马尾松纯林.     

钙对马尾松针叶生理生化特性及细胞超微结构的影响

以1年生马尾松(Pinus massoniana)苗为试验材料,通过温室砂培试验,研究不同钙浓度(0、0.4、1、2、3mmol·L~(-1)Ca~(2+)和4mmol·L~(-1)Ca~(2+))对马尾松针叶生理生化特性和细胞超微结构的影响,阐明马尾松对钙的适应性机理,为马尾松人工林经营及管理提供理论参考。结果表明,随供钙浓度增加,马尾松苗生物量、针叶叶绿素、GA、ZR和IAA含量及叶绿素a/b值随钙浓度增加先增加后降低,在2mmol·L~(-1) Ca~(2+)条件下达到最高值;针叶相对电导率、ABA含量、ABA/GA、ABA/ZR、ABA/IAA和ABA/(GA+ZR+IAA)值随钙浓度增加先降低后增加,在2mmol·L~(-1)Ca~(2+)条件下达到最低值;2mmol·L~(-1) Ca~(2+)处理的针叶细胞中叶绿体和线粒体形态完整,淀粉粒含量较多,嗜锇颗粒和线粒体数量相对较少,未出现质壁分离,而在其余5个处理中,针叶细胞均出现不同程度质壁分离现象,细胞器结构和功能受损,其中0mmol·L~(-1) Ca~(2+)处理的细胞受损程度较重,并在部分叶绿体内出现空泡现象,而4mmol·L~(-1) Ca~(2+)的细胞受损程度次之。在不同供钙水平下,马尾松苗通过调节体内激素含量及比值,稳定细胞内正常生理生化代谢进程,改善针叶的光合状况,从而保护细胞膜、细胞器的结构和功能完整,以利于自身生长发育,且Ca~(2+)在2mmol·L~(-1)时对马尾松生长最有利。     

马尾松常见病虫害的发生与有效防治研究

马尾松是我国南方地区重要的本土树种,属于针叶树种,实际分布范围较广。马尾松自身繁殖能力较强,在贫瘠以及干旱地区也能保持稳定生长,实际生长速度较快,木材优质,具有丰产特征,实际用途较为广泛。马尾松木材能够在建筑、化纤工业、家具生产、造纸领域作为基本原材料,所以当前对马尾松进行有效培育具有较高的经济价值。但是马尾松在实际种植培育过程中容易受到各类病虫害威胁,对其生长发展速率造成较大影响。     

不同植被恢复方式对马尾松林土壤及凋落物持水能力的影响

以南亚热带低效马尾松林下套种改造(马尾松改造模式Ⅰ和马尾松改造模式Ⅱ)和白然更新(马尾松自然更新Ⅲ)3种试验林为研究对象,探讨了不同植被恢复方式对马尾松林土壤及凋落物持水能力的影响.结果表明,3种试验林间土壤容重、孔隙度和土壤持水能力差异不显著,不同植被恢复对土壤容重、孔隙度和土壤持水能力影响不显著.土壤容重介于1.36～1.39 g/cm3,土壤最大持水量和非毛管持水量表现为马尾松改造模式Ⅰ＞马尾松改造模式Ⅱ＞马尾松自然更新Ⅲ,毛管持水量表现为马尾松改造模式Ⅱ＞马尾松自然更新Ⅲ＞马尾松改造模式Ⅰ,而田间持水量大小为马尾松自然更新Ⅲ＞马尾松改造模式Ⅱ＞马尾松改造模式Ⅰ.3种试验林间凋落物蓄积量差异不显著,其蓄积量介于13.74～18.56t/hm2之间.马尾松改造模式Ⅱ和马尾松自然更新模式Ⅲ凋落物最大持水量、最大拦蓄量和有效拦蓄量显著高于马尾松改造模式Ⅰ,凋落物拦蓄地表径流功能优于马尾松改造模式Ⅰ.马尾松改造模式Ⅰ、马尾松改造模式Ⅱ和马尾松自然更新模式Ⅲ凋落物最大持水量仅为其0～20 cm土壤最大持水量的2.26％、3.02％和3.28％.研究结果为低效马尾松人工林近自然改造、可持续经营及森林生态服务功能评估提供理论依据.     

马尾松人工中龄林针叶营养成分研究

通过４月份９年生马尾松林采自不同部位、不同林木等级，不同针龄的针叶，对针叶的Ｎ、Ｐ，Ｋ，Ｃａ，Ｍｇ五大营养元素进行分析，结果表明，马尾松１年生针叶的五大营养元素含量排序为Ｎ〉Ｃａ〉Ｋ〉Ｍｇ〉Ｐ，而两年生，半年生针叶的排序则为Ｎ〉Ｋ〉Ｃａ〉Ｍｇ〉Ｐ；马尾松优势木树冠上，中、下部１年生针叶各元素含量差异不明显；优势木、平均木、被压木上部１年生针叶营养元素之间也几乎无差异；针龄的不同，营养特点不同，各元