基于USLE模型的长株潭城市群生态绿心区水土流失研究

[目的]研究2018年长株潭(长沙市—株州市—湘潭市)城市群生态绿心区最佳植被覆盖和水土流失状况,为区域综合治理提供理论依据。[方法]运用GIS和RS技术,以长株潭区域降雨、土壤、地形、土地利用等数据为基础,采用归一化植被指数(NDVI)模型和USLE国际通用土壤流失方程为优选模型。[结果]长株潭绿心区总面积为52 287 hm~2,整体植被状况较好,高覆盖度(75%～100%)面积最大,占绿心区总面积一半以上,为26 598.40 hm~2;中低覆盖度(30%～40%)面积最小,占区域总面积的8.61%,为4 501.91 hm~2。长株潭城市群生态绿心区总侵蚀(不含微度)面积为3 654.24 hm~2,占总面积的6.99%。湘潭市侵蚀比重最高,为8.51%,长沙市次之,为6.67%,株洲市侵蚀总比例最小,为5.68%。工程建设用地在禁止开发区、限制开发区和控制建设区的侵蚀面积分别为963.92,310.74,735.11 hm~2。[结论]受人为因素、城市建设、产业分布等影响,长株潭城市群生态绿心区覆盖度空间呈现西部低,中东部高的格局,工程建设是造成绿心区土壤侵蚀的主要原因。     

湘西不同植被类型土壤重金属分布及相关性研究

【目的】探讨湘西地区不同植被下土壤环境的状况,揭示土壤富集重金属元素的规律。【方法】以湖南湘西地区针叶林、针阔混交林、阔叶林和灌木林4种森林土壤不同层次(0~15 cm和15~30 cm)的Cd、Cu、Ni、Pb、Zn为研究对象,采用单因素分析法和主成分分析法分析重金属分布及相关性。【结果】不同植被下土壤中5种重金属含量的变异系数为0.18%~0.69%,由大到小的排列顺序为Cu>Zn>Ni>Pb>Cd。主成分分析表明Cu和Cd在PC1中有较大的荷载值,在PC2中有中等的荷载值。各因素相关性分析结果显示,灌木林土壤容重与Zn之间存在显著的负相关性,针叶林土壤容重与Cu之间存在显著的正相关性;灌木林土壤有机质与Cd之间有显著的正相关性,针叶林土壤pH值与Ni和Zn之间有显著的正相关性;针阔混交林土壤pH值与Pb、Cu和Ni之间存在显著的正相关性,灌木林土壤重金属含量之间的相关性较显著。【结论】湘西地区不同植被类型土壤重金属含量的垂直分布规律存在差异,表现为针阔混交林的上层土壤中重金属含量均低于下层土壤,常绿阔叶林的上层土壤中重金属含量均高于下层土壤,而针叶林和灌木林土壤中重金属含量无差异性变化;湘西地区土壤容重、有机质、坡度、pH值、土层厚度对Cd含量的影响较大,海拔对Pb、Ni和Cu的影响较大,坡度对Ni的影响较大;湘西地区灌木林中重金属来源相同的可能性相较于其他3种植被类型更大。     

我国森林蔬菜的开发利用现状与前景

对我国森林蔬菜开发利用的意义、现状和存在的问题进行了综述,并结合存在的问题提出了具有可行性的建议和对策,以期为森林蔬菜开发利用研究提供一些理论性的依据,使我国森林蔬菜产业早日走上规模化、国际化道路.     

不同施肥处理闽楠幼林根系分泌物的鉴定和化感物质分析

[目的]通过研究不同施肥处理对闽楠幼林根系分泌物组分及各组分相对含量的影响,为闽楠人工林的栽培经营和提升其开发利用价值提供科学依据.[方法]对湖南省祁阳县金洞林场4种不同施肥处理的5年生闽楠幼林进行根系分泌物的采集和超高效液相色谱-四极杆飞行时间串联质谱(UPLC-QTOF-MS/MS)的鉴定分析.[结果]从有机肥、复...     

桤木人工林细根与土壤养分含量季节动态变化

对桤木人工林细根、土壤养分含量的季节变化及其两者之间的关系进行了研究.结果表明:(1)桤木细根中大量元素N、Ca、K、Mg、P含量冬季高,春季最低;微量元素Fe、Mn、Zn、Cu、Pb、Ni、Cd含量冬季最低,春夏季较高.(2)土壤各层中大量元素N、Ca、K、Mg、P含量冬季最低,夏季最高;微量元素Mn、Zn含量在冬季最低,秋季最高;Fe、Ni、Pb、Cu、Cd含量在冬季最高,春秋较低.(3)细根和土壤中大量元素含量在冬季存在负相关关系,微量元素Fe、Ni、Cd含量在一年四季均存在显著负相关关系,Mn、Cu含量在春季、夏季和秋季存在负相关关系,Zn、Pb含量在春季、夏季和秋季存在正相关关系.     

施肥对青冈栎幼苗生长与光合作用的影响

为了探讨肥料对青冈栎幼苗生长过程的影响,以当年3月份播种育苗的青冈栎幼苗为试验材料,对其进行不同施肥配比处理。研究结果表明:在生长初期,苗木对氮素需求高,在一定范围内,随着苗木叶片氮素含量的升高,叶绿素含量增加,光合速率提高;青冈栎幼苗光合日变化随季节而变化,7、8、9月,光合速率高,10月与11月,光合速率有一定程度下降;7—10月的青冈栎光合速率的日变化呈"双峰"型曲线,其峰值出现在10:00和16:00,且有明显的"午休"现象;11月的青冈栎光合速率的日变化呈"单峰"型曲线,光合"午休"现象消失;不同施肥配比对青冈栎的苗高、地径、生物量、叶绿素含量以及光合速率都具有显著的影响,其中第4组(N2∶P1∶K2)施肥配比对青冈栎幼苗生长促进效果最好,苗高和地径分别是对照的1.39倍和1.58倍。     

四季桂香叶醇合成酶基因GES的克隆及表达模式分析

本研究拟通过四季桂GES基因的克隆及其表达模式的研究,为探讨和解析GES基因调控香叶醇合成的分子机制及分子育种提供科学数据。本研究以四季桂花瓣和叶为材料,采用RACE-PCR和RT-PCR技术克隆并分析香叶醇合成酶GES基因表达模式。试验结果表明,四季桂GES基因cDNA全长为1 863 bp,编码含有583个氨基酸的蛋白质,并含有典型的保守结构域或结合位点。GES基因在四季桂花朵和叶片中均表达,且在4月份与7月份具有较高的表达水平。在四季桂开花期间,GES主要在香眼期和盛开末期两个时期表达,随着时间的延长而逐渐降低。     

GA3喷施对川黄柏密植幼林生长及药用成分含量的影响

【目的】为给川黄柏药用资源早期利用提供理论依据。【方法】以1年生及2年生川黄柏密植幼林个体不同组织为试材,采用不同GA3喷施周期和质量浓度处理,研究各处理在1年生快速生长阶段的生长生理情况,并筛选出最优喷施处理,然后以最优喷施处理,监测分析GA3喷施对2年生川黄柏生长及小檗碱、黄柏碱等药用成分的影响。【结果】1)与CK相比,GA3喷施处理明显促进了1年生川黄柏株高、地径生长以及叶片可溶性糖及可溶性蛋白的积累。其可溶性糖及可溶性蛋白含量与喷施质量浓度呈正相关,与喷施周期呈负相关。最优处理为10 d间隔喷施,质量浓度为100 mg/L的GA3,其株高地径分别为156.76 cm和14.33 mm,较CK分别高了40.44%和20.65%。2)对于2年生密植幼林,与CK相比,GA3喷施处理显著促进枝、叶生长,提高地径、生物量及药用成分含量,且药用成分含量与主干茎的直径大小呈正相关。3)2年生川黄柏各部位药用成分含量高低顺序依次为:主根皮>基部茎皮>侧根皮>中部茎皮>上部茎皮>顶部茎皮,主干110 cm以下部位茎皮药用成分含量完全符合入药规范。【结论】在川黄柏早期栽培中,适当地喷施GA3可明显促进植株的生长和药用成分的积累。在试验喷施周期和喷施质量浓度组合中,表现为短周期、高质量浓度效果明显,且有交互效应,表明了通过经营措施的改进可以提高川黄柏药材品质,增加小檗碱、黄柏碱等药用成分的含量。     

湘西退耕还林地区发展森林蔬菜的探讨

从湘西地区退耕还林工程中桤木人工林的林分经营现状、湘西地区森林蔬菜资源特征、退耕还林地发展森林蔬菜存在的问题出发,就湘西地区退耕还林工程中桤木人工林发展森林蔬菜的可行性作一些探讨。结果表明:只要合理的林分抚育,科学规划,逐步推进,强化管理,并且加大宣传和加强产学研合作,在退耕还林桤木人工林发展森林蔬菜是可行的,能兼顾生态和经济效益,为林农和地区政府创造收益。     

桤木人工林营养元素的季节动态、空间分布与生物循环研究

对湖南汨罗桤木人工林5种营养元素(N、P、K、Ca、Mg)的季节动态、空间分布及生物循环进行研究。结果表明:桤木叶片营养元素含量均为春季最高,干材养分含量偏低,且大部分元素在春季达最低点,所以建议桤木干材在春季采伐;树皮有大量Ca富集,根系中营养元素季节变化不明显。林下植被元素含量从春季到冬季有下降的趋势,枯落物、土壤层中元素含量季节变化趋势不明显,K元素各个土层各个季节含量变化都不是很大。桤木人工林生态系统各组分养分含量变化差异较大,以树叶中养分含量最高,30-60cm土壤层中含量最低;乔木层各器官排序为树叶>树皮>树枝>树根>树干,各器官中养分元素含量以N最高,P最低。桤木人工林生态系统养分总贮量为167 809.80kg/hm2,其中乔木层5种元素总量为754.77kg/hm2,占生态系统养分总贮量的0.45%,林下植被与枯落物层二者的养分积累量为254.04kg/hm2,占生态系统养分总贮量的0.15%。营养元素的年积累量为350.18kg/hm2,以N的积累量最大。桤木年吸收量、归还量、存留量分别为449.38,348.23,101.15kg/hm2。营养元素的循环系数为0.77,利用系数为0.60,周转期为2.17年,循环速率依次为N>Ca>Mg>K>P。