Crown characteristics of juvenile loblolly pine 6 years after application of thinning and fertilization

Total foliage dry mass and leaf area at the canopy hierarchical level of needle, shoot, branch and crown were measured in 48 trees harvested from a 14-year-old loblolly pine (Pinus taeda L.) plantation, six growing seasons after thinning and fertilization treatments.

In the unthinned treatment, upper crown needles were heavier and had more leaf area than lower crown needles. Branch- and crown-level leaf area of the thinned trees increased 91 and 109%, respectively, and whole-crown foliage biomass doubled. The increased crown leaf area was a result of more live branches and foliated shoots and larger branch sizes in the thinned treatment. Branch leaf area increased with increasing crown depth from the top to the mid-crown and decreased towards the base of the crown. Thinning stimulated foliage growth chiefly in the lower crown. At the same crown depth in the lower crown, branch leaf area was greater in the thinned treatment than in the unthinned treatment. Maximum leaf area per branch was located nearly 3–4 m below the top of the crown in the unthinned treatment and 4–5 m in the thinned treatment. Leaf area of the thinned-treatment trees increased 70% in the upper crown and 130% in the lower crown. Fertilization enhanced needle size and leaf area in the upper crown, but had no effect on leaf area and other variables at the shoot, branch and crown level. We conclude that the thinning-induced increase in light penetration within the canopy leads to increased branch size and crown leaf area. However, the branch and crown attributes have little response to fertilization and its interaction with thinning.     

AgNO3处理下银杏幼胚愈伤组织的形成和激素变化

采用石蜡切片技术和酶联免疫吸附法(ELISA),以银杏幼胚为外植体,添加0,1和5 mg/L AgNO3作处理,观察21 d内愈伤组织的形成过程,测定内源激素吲哚乙酸(IAA)、保幼激素类似物(ZR)、赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)的变化,分析AgNO3对银杏幼胚愈伤组织分化潜能的影响。结果表明:根据解剖结构愈伤形成可分为4个阶段。第1阶段(0~7 d),IAA升高,ABA降低,表皮细胞启动脱分化。第2阶段(≥7~11 d),4种激素浓度均升高,愈伤组织和细胞团初步形成。第3阶段(≥11~16 d),GA、ABA大幅降低,细胞团大量形成。第4阶段(≥16~21 d),ABA骤降、GA迅速上升,愈伤组织和细胞团增殖。1 mg/L AgNO3处理下分生细胞团种类最多,其次为5mg/L处理,0 mg/L处理最少。研究认为,银杏幼胚愈伤组织具有较强的分化潜能,AgNO3能影响其内源激素的平衡,调控分化方向。     

基于语义分割与实例分割的玉米茎秆截面参数测量方法

茎秆微观结构与其力学性能密切相关,影响作物的抗倒伏性能。但作物茎秆微观表型参数难以通过人工方式获取,因此急需自动化的测量方法。本研究以玉米为材料,通过光学显微镜获得玉米茎秆横截面切片图像,基于深度学习架构融合ResNet和Unet构建语义分割Res-Unet网络模型,对截面表皮、周皮和髓区3个功能区域进行分割;针对维管束数量多、面积小、密度大的特点,以EfficientDet作为基础网络架构,根据维管束尺寸小的特性,减少双向特征图金字塔(BiFPN)的层数,达到提高推理速度、减少显存占用量的目的,同时添加掩膜分割分支,构造新的网络Eiff-BiFPN实现对维管束的分割。实验结果表明,功能区域分割的平均DICE达到88.17%;维管束分割的AP₅₀和AP_50:70分别达到88.78%和72.80%。根据分割结果,可以获得玉米茎秆截面尺寸、各功能区域尺寸和维管束数量、面积等微观结构参数。本文方法具有精确性、实时性和可用性,可用于玉米茎秆微观结构参数的自动化测定,为作物抗倒伏研究提供技术基础。     

广东省典型区域农业土壤中重金属污染空间差异及原因分析

分析了广东东翼(汕头)、西翼(湛江)和珠江三角洲(东莞、惠州、中山和顺德)等典型区域农业土壤中8种重金属(Cu、Zn、Ni、Cr、Pb、Cd、As和Hg)元素的含量。结果表明,578个农业土壤表层样中,有230个样品的重金属含量超过国家土壤环境质量二级标准值,超标率39.79%,Pb没有超标,Ni超标最严重;果园土比水稻土、菜园土污染严重;不同区域的土壤污染程度是珠江三角洲>东翼(汕头)>西翼(湛江),珠江三角洲的西、北江流域(中山、顺德)土壤重金属污染程度要比东江流域(东莞、惠州)严重。人为因素、成土母质和不同流域水质差异是造成广东典型区域农业土壤重金属污染的原因。     

杆身截面积减小对连杆屈曲的影响

以某非道路四缸高压共轨柴油连杆为研究对象,采用由多体动力学与有限元分析结合的方法,研究了工字型杆身截面积参数变化对连杆整体屈服、疲劳安全系数和屈曲的影响规律。结果表明,杆身截面的宽度和厚度参数变化对连杆疲劳安全系数影响最敏感,其次是屈曲。厚度参数变化对连杆屈曲和疲劳安全系数的灵敏度影响相近。当杆身截面横截面积减少率相同时,厚度方向参数变化对屈曲的影响大于宽度方向参数变化对屈曲的影响。因此,在杆身截面参数选择设计和优化时,不宜过多减小厚度参数,可考虑减少宽度方向参数。     

基于GIS的云南高黎贡山南段景观变化特征分析

以高黎贡山1974年MSS遥感影像、1987和1997年TM遥感影像和2006年IRS遥感影像以及地形图等相关资料为基础数据,在GIS技术支持下,结合景观生态学原理,从景观格局、森林景观动态变化特征方面对云南高黎贡山南段进行了研究。结果显示,研究区景观的破碎程度随时间推移而增大,景观异质性程度降低,土地利用逐渐趋于单一化,土地的开发程度增加,人类对景观的干扰程度加强;各类森林景观交错镶嵌,分布活跃且形状复杂,分化程度高,具有较高的森林景观异质性和丰富的景观多样性。     

以生态恢复为导向的郪江流域大英段植物景观规划

流域植被作为基础的自然"本底",在构建和维护河流生态系统稳定方面有着重要作用。通过对生态恢复定义及模式的探析,以流域植物为主要分析对象,浅析其界定与特征。以郪江流域大英段生态恢复项目为载体,展开流域植物景观规划研究,阐述总体策略引导下的植物评价及规划。     

基于渔捞日志的长江靖江段刀鲚渔获量的时空特征分析

江苏靖江段位于近长江口段,是长江刀鲚渔汛最集中的水域。为了弄清靖江段刀鲚的渔汛特征,本文于2008-2009年和2012-2013年对16艘持刀鲚捕捞许可证的渔船作了渔获量监测,分析了渔获量的时空变化及其环境影响。结果表明,靖江段单船日渔获数量NB和重量WB分别为(21±38)ind./d和(2.0±4.1)kg/d,单船全汛总渔获尾数Nt和重量Wt为(890±929)ind.和(92.3±91.1)kg。NB和Nt具有一致性的年变化趋势,以2013年的最大,其他年份比较接近。但WB和Wt的年变化趋势与渔获数量的年变化趋势有所不同,表现为2008-2012年间持续下滑,2013年显著增长。NB和WB在2-3月间均极低,但4月增至(23.0±31.3)ind./d和(2.4±3.5)kg/d,5月达(78.0±81.0)ind./d和(7.7±9.1)kg/d。ANOVA分析显示,西水域的年NB和WB分别为东水域的2.5和2.7倍。研究亦显示,靖江段刀鲚的WB与同日水温和最高潮位均呈极显著的正相关(P﹤0.05)。长江口外的水温提升,可能是刀鲚开始生殖洄游的重要环境诱导因子。而高潮期在靖江段出现最高渔汛,可能是因为所采用的固定刺网过滤了更多的江水所致。     

长江云阳江段四大家鱼产卵场浮游植物初步调查

四大家鱼繁殖期间 ( 2 0 0 2年 5月至 6月 )对云阳江段产卵场浮游植物进行了调查 ,结果表明 :浮游植物生物量为 0 .5 0 6 75mg L ,其中硅藻为优势种群。其浮游植物种类组成和数量与江河汛期水文状况有明显关系。