废弃矿区大豆根际土壤细菌群落对施肥方式的响应

【目的】从细菌多样性和组成结构角度评估化学肥料与硅酸钠或蚯蚓结合施用对废弃矿区大豆根际细菌群落的影响,为日后矿区复垦和生态恢复提供理论依据。【方法】在广东省梅州市黄畲村废弃矿区种植大豆‘华春9号’,试验设置4个施肥处理:氮磷钾肥结合硅酸钠(3NPK+S和5NPK+S),氮磷钾肥结合蚯蚓20条·m-2(3NPK+E和5NPK+E),以不施肥为对照(3CK和5CK)。在施肥后3和5个月时对大豆根际土壤进行采样。通过提取土壤细菌总DNA、16S rRNA测序和测定土壤基本化学性质,探究该矿区大豆根际细菌群落多样性和结构对不同施肥处理的动态响应过程。【结果】与3CK相比,3NPK+E处理显著增加了Chao1和Shannon指数;与5NPK+E处理相比,5NPK+S处理显著增加了Shannon指数。主坐标分析(PCoA)表明,不同处理下的根际细菌群落组成在操作分类单元(OTU)水平上出现显著分离。从属的相对丰度来看,Uncultured_f_Anaerolineaceae是3NPK+S、3NPK+E、5NPK+S、5NPK+E处理土壤中的优势菌属。基于Mantel检验和典型关联分析(CCA)显示,土壤有机质、有效磷和全碳含量对5NPK+E处理的根际细菌群落有显著影响。【结论】施加NPK+S和NPK+E肥料均能有效提高矿区土壤细菌多样性,从而间接对土壤修复起促进作用。施肥方式和处理时间均会显著影响细菌群落组成,并且施肥处理时间越长对细菌群落组成的影响越明显。Uncultured_f_Anaerolineaceae富集在施肥处理下的土壤中,这类细菌可能在促使碳转化的过程中起重要作用,同时还具有修复土壤污染的潜力。NPK+E施用增加了有机质含量,对细菌群落的生长有促进作用。     

14个香椿种源生长节律的观测与分析

【目的】掌握我国特有珍贵速生用材树种香椿Toona sinensis的苗期生长节律,提高苗木培育质量和幼林抚育效果。【方法】从香椿分布区选择有代表性的14个地点采种,对苗木生长进行为期1年的连续观测,并利用Logistic方程拟合其苗高和地径生长过程,划分苗木生长阶段。【结果】香椿各种源苗高生长在1—4月为缓慢生长期,5月中旬—9月末为快速生长期,之后生长趋于缓慢,呈"S"型,即表现为"慢-快-慢"的生长过程。地径的生长节律也呈"S"型,但地径速生期起始时间普遍早于苗高,持续时间也普遍比苗高长,可持续至10月中、下旬。不同种源间苗木生长节律差异明显。南方种源苗高快速生长期为4—9月,持续时间长,而北方种源苗高快速生长期集中在6—7月,持续时间短。南方种源地径在8、9月还能快速生长,而北方种源在7月或8月进入缓慢生长期,9月中旬后基本停止生长。各种源苗高、地径Logistic方程拟合精度高。【结论】北方种源不适合广东栽培。根据生长曲线,将香椿各种源划分为3个生长阶段;速生期是关键,应抓住速生期加强水肥管理,促进香椿的快速生长。     

14个香椿种源光合特性的比较研究

【目的】揭示我国特有的速生优质用材树种香椿Toona sinensis种源间光合特性的差异,为优良种源的选择提供依据。【方法】对11省14县(市、区)的1年生香椿种源苗木5个瞬时光合生理指标进行Li-6400测定和分析。【结果】净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)5个指标在种源间存在极显著差异。其中,Gs变异系数最大,Ci变异系数最小,分别为27.52%、4.24%。各指标的重复力以Pn最高,WUE最低,分别为96.08%、78.52%。Pn与Gs、Tr、苗高呈极显著正相关(P0.01),与地径呈显著正相关(P0.05);Gs与Ci、Tr、苗高呈极显著正相关(P0.01),Ci与Tr呈显著正相关(P0.05),Tr与苗高呈极显著正相关(P0.01),与地径呈显著正相关(P0.05)。广西兴安、广西那坡、四川蓬安种源的Pn较大,广西兴安、广东乐昌种源的WUE较大。【结论】对5个指标进行主成分分析,得到2个主成分,可以把14个香椿种源分为3类:光合参数中蒸腾速率最小;光合速率和水分利用效率都较高;光合作用较强和水分利用效率较低。     

白掌叶片生长定量分析与生长模型的构建

以‘美酒’(Spathiphyllum ‘Mojo’)、‘绿巨人’(Spathiphyllum ‘Sensation’)、‘皇后’(Spathiphyllum ‘Queen’) 3个不同叶型的白掌(Spathiphyllum )品种为材料,测定了其叶片生长过程中叶片宽度、叶片长度、叶面积、叶脉数、叶厚度、叶尖夹角和叶片全长,定量分析了叶片生长性状、不同品种间的差异,构建了主要性状的生长模型。结果表明:叶长度与宽度随时间变化的生长进程二维构图呈漏斗形;叶片宽度、叶长、叶面积、叶全长随时间进程而产生较大变化。生长完成的叶片形态在品种间差异显著,叶全长、叶片长度、叶厚度等是叶部形态产生差异的主要性状。选择叶片宽度、叶长、叶面积、叶全长构建了Logistic生长模型y=K/(1+ae?bt),这几个性状生长方程的拟合度R2均超过0.97,实测值与理论值相关系数超过0.99,说明这个数学模型能很好地揭示白掌叶片的生长规律。基于生长模型方程求导,结合叶片形态变化,可将白掌叶片生长过程分为生长期、快速生长期、生长后期3个时期。3个品种的8个叶片性状变异系数分布从18.07%到88.85%,Shannon遗传多样性指数H′在2.94～3.28之间,表明性状有遗传的多样性。     

香椿种源间种子性状地理变异研究

【目的】研究香椿Toona sinensis种源间种子性状地理变异及其规律.【方法】对11省35县(市、区)的香椿种子8个表型性状进行了分析.【结果和结论】种子全长、种翅长、种子长、种子宽、种子厚、种子长宽比、种子宽厚比、百粒质量8个性状在种源间存在极显著差异.其中,种子长宽比变异系数最大,种子宽厚比变异系数最小,分别为11.16%和5.60%.各性状的重复力以百粒质量最高,种子宽厚比最低,分别为98.1%和75.5%.种子长与采种点经度呈极显著负相关,种子长、种子长宽比与纬度呈显著负相关,种子大小有从西南往东北方向减小的趋势.种子厚与海拔呈显著负相关,种子长宽比与海拔呈显著正相关.种子厚、百粒质量与年均温呈显著负相关,而与年均降水量呈显著正相关,种子长、种子长宽比与年均日照时间呈显著正相关,而种子厚与年均日照时间呈极显著负相关.百粒质量与种子宽厚比呈极显著负相关,而与种子长宽比相关不显著.种子宽与种子厚呈极显著正相关,而与种子全长、种翅长、种子长相关不显著.根据8个性状的聚类分析,可以把35个种源分为5类.