基于近红外光谱技术的杉木总酚含量模型构建与应用

【目的】木样总酚含量化学测定耗时长、过程复杂,建立杉木木样总酚含量的快速无损检测模型,对实现木材无损检测及木材腐朽预测具有重要意义。【方法】试验以114个杉木（Cunninghamia lanceolata）木样为研究对象,用福林酚法测定样品总酚含量,利用MPA傅立叶变换光谱仪对杉木木材进行漫反射光谱数据采集。将木样分为校正集和验证集,通过不同光谱预处理方法和建模方法建立总酚的定量模型,选择出最优模型并用验证集对其进行验证。【结果】测定的114个杉木木样中总酚含量变异幅度大,可用于构建近红外模型。对114个杉木木样进行近红外光谱扫描,得出建模光谱范围为9403.9~7498.4 cm-1、6102.1~5446.4 cm-1及4605.5~4242.9 cm-1。对杉木木样的近红外光谱进行预处理,得出最优组合:标准正态变量转换法（SNV）和一阶导数,采用偏最小二乘回归法（PLS）建立模型最优。校正集和交叉验证集的决定系数分别是0.8679和0.7549;校正均方根误差（RMSEE）和交叉验证均方根误差（RMSECV）分别为0.448和0.586,数值均较小且接近,说明模型具有很好稳定性;预测均方根误差（RMSEP）和相对标准偏差（RPD）分别为0.521和2.16,说明模型可进行定量分析。【结论】采用近红外光谱技术检测杉木总酚含量可行,能为木材化学成分快速测定提供一种有效、无损方法。受拟合规则影响,构建的模型虽然不能用于精确定量测定,仍可应用于日常科研和生产检测,在木材材质预测及良种选育等方面具有广阔应用前景。     

广西融水特色红心杉木优树材质性状变异规律研究

[目的]通过测定和分析广西融水种源红心杉木优树材质性状指标,以了解该地区红心杉木材性状变异规律。[方法]以广西融水种源60株20年生的红心杉木优树为研究材料,测定单株材积、红心率、基本密度、组织比量、管胞性状、微纤丝角等10个材质性状指标,分析各材性性状指标分布和变异规律及性状间的相关关系。[结果]表明:红心率、基本密度、木射线比量、管胞比量、管胞长、管胞宽、管胞长宽比等性状数据分布服从正态分布。融水两个地区红心杉优树轴向薄壁细胞比量的变异系数分别为35.08%和44.97%,变异较大。管胞比量变异系数分别为3.28%和3.56%,变异较小。红心率、木射线比量、管胞长、管胞宽、微纤丝角等性状差异极显著(P0.01),轴向薄壁细胞比量差异显著(P0.05)。10个材质性状间存在12对表型显著相关。[结论]测定的10个性状均是连续性数量性状。早、晚材的管胞长度、管胞宽度和管胞长宽比等性状数据呈从心材至边材逐渐增加的规律。作为重要经济性状的红心率与木射线比量呈极显著正相关(P0.01),单株材积与轴向薄壁细胞比量呈显著正相关(P0.05),而单株材积与基本密度的相关性不显著,这使红心杉木生长量与材性相结合的遗传改良成为可能。     

混交模式下固氮树种对杉木氮含量及其酶活性的影响

[目的]探讨混交模式下固氮树种对杉木氮代谢的影响,为杉木混交林营建及研究提供参考依据.[方法]采用两室根箱试验法,将杉木与台湾桤木、大叶相思、杨梅和刺槐等4种固氮树种混交栽培,以纯杉木栽培模式为对照(CK),分析栽培过程中杉木叶片全氮(N)含量、硝酸还原酶(NR)活性和谷氨酰胺合成酶(GS)活性的动态变化规律.[结果]在6、9和12月,混交模式下杉木叶片全N含量分别为18.30~21.65、19.22~23.79和6.34~8.78 g/kg,均显著(P<0.05,下同)或极显著(P<0.01,下同)高于CK.培养结束时,除杉木×杨梅外,其他3种混交模式下杉木根系全N含量分别为5.36、6.20和5.79 g/kg,显著高于CK.9月,混交模式下杉木叶片NR活性为2.63~3.36 μg/g·h,均高于CK;6和9月,混交模式下杉木叶片GS活性分别为37.40~47.70和28.70~32.80 U/mg,均高于CK;杉木叶片全N含量与其NR、GS活性呈显著或极显著正相关.不同固氮树种叶片酶的活性对杉木氮代谢相关指标的影响不同,以大叶相思对杉木氮代谢影响最明显.固氮树种与杉木间不存在对铵态N的竞争,总体表现为促进杉木对铵态N的吸收.[结论]固氮树种能提高与其混交杉木根、茎、叶中的全N含量及NR、GS活性,可作为杉木混交林营建的伴生树种.     

施钾对东方百合组培苗鳞茎生长的影响

以东方百合马可波罗组培苗为试材,探讨不同施钾量和施钾时期对百合鳞茎生长的影响。结果表明：施钾量为110．40kg／ha时,百合鳞茎淀粉、蛋白质、可溶性糖含量及鳞茎周径、鳞茎鲜重、根鲜重最大;在百合生长中、后期施钾,能明显提高百合鳞茎贮藏物含量及其生长量,有利于鳞茎充实膨大;施钾量为138．00kg／ha时,钾应在生长前、中、后期施用（分别施22．95、46．05、69．00kg/ha）;施钾量为82．80kg／ha和27．60kg／ha时,钾宜在生长后期施用。     

杂种落叶松嫩枝离体培养与芽增殖研究

以生长和生根兼优的杂种落叶松无性系日永8×长混18-10的嫩枝和休眠芽为试验材料,开展了嫩枝生长和芽增殖的离体组织培养技术研究,确定了两种试验材料的最佳灭菌条件及最适培养基。结果表明:15%的次氯酸钠溶液处理10 min,材料无菌存活率达到91.7%,灭菌效果最好;最适嫩枝生长培养基为B培养基;芽增殖过程中,最适腋芽萌发诱导培养基为BEMB培养基,单个嫩枝平均诱导萌发2个腋芽;无外源激素的改良BEMB培养基(硝态氮与铵态氮含量比为6:1),最适于腋芽成枝诱导,成枝率为36.5%;培养基MCM+1.5 mg·L^-1 ZT +0.15 mg·L^-1 KT,最适用于休眠芽不定芽诱导,不定芽诱导率为39.1%,增殖倍数为2.6。     

不同培养基对铁皮石斛组培快繁的影响

【目的】探讨铁皮石斛种子萌发、芽增殖和生根的适宜培养基,为铁皮石斛组织快繁技术提供依据。【方法】以铁皮石斛种子为外植体进行培养,研究6-BA (0-3.0 mg/L)、NAA(0.1-0.3 mg/L)、香蕉泥(15%～25%)和马铃薯泥(15%～25%)对铁皮石斛种子萌发、芽增殖和生根壮苗的影响。【结果】适宜种子萌发的较好培养基为MS+20%马铃薯泥,芽增殖最适培养基为MS+2.0 mg/L 6-BA,增殖率达282.7%;最适生根培养基为MS+15%香蕉泥,生根率达100%。【结论】经马铃薯泥、香蕉泥培养的铁皮石斛组培苗,生长健壮,能为生产提供大量的种苗,因而此类培养基可用于大规模生产铁皮石斛组培苗。     

不同培养基对铁皮石斛组培快繁的影响

【目的】探讨铁皮石斛种子萌发、芽增殖和生根的适宜培养基,为铁皮石斛组织快繁技术提供依据。【方法】以铁皮石斛种子为外植体进行培养,研究6-BA（0-3.0mg/L）、NAA（0.1-0.3mg/L）、香蕉泥（15%～25%）和马铃薯泥（15%～25%）对铁皮石斛种子萌发、芽增殖和生根壮苗的影响。【结果】适宜种子萌发的较好培养基为MS＋20%马铃薯泥,芽增殖最适培养基为MS＋2.0mg/L6-BA,增殖率达282.7%;最适生根培养基为MS＋15%香蕉泥,生根率达100%。【结论】经马铃薯泥、香蕉泥培养的铁皮石斛组培苗,生长健壮,能为生产提供大量的种苗,因而此类培养基可用于大规模生产铁皮石斛组培苗。     

福建第3代杉木种子园子代在广西造林的早期表现

对福建第3代杉木(Cunninghamia lanceolata)种子园子代林在广西前3年的生长表现进行研究,以探究福建种源在广西造林初期的适应性及竞争力。结果表明,子代林生长量在不同试验点及不同林龄间均存在显著差异;3年生子代林在广西整体表现为林分胸径与单株材积均显著高于对照。3年生子代林树高、胸径和单株材积分别为3.57 m、4.46 cm和0.004 m^3,分别高于对照5.04%、11.66%和26.89%。子代林在广西生长表现良好,生长优势明显,其中融水苗族自治县国营贝江河林场的造林效果较好,可为广西进一步开展杉木育种研究和良种基地建设提供更多的理论支撑和优质种质材料。     

1.5代杉木种子园不同无性系结实及种子差异

为了解杉木(Cunninghamia lanceolata)无性系的种实特性,对融水贝江河林场1.5代杉木种子园27个杉木无性系球果产量、形态特征及种子性状等11个指标之间的相关性进行比较和分析,用主成分分析法对27个无性系进行综合评价。结果表明:27个杉木无性系球果产量达到了显著差异,球果形态特征及种子性状达到了极显著差异,27个无性系球果产量、球果特征以及种子性状之间的变异系数最大的是球果产量(77.74%),其次是果体积(50.31%)、发芽势(40.41%)、单果重(37.54),发芽率(35.80%)、优良度(26.75%)。不同无性系的球果纵径、球果横径、单果重、果体积与千粒重呈极显著正相关;发芽率与发芽势、优良度呈极显著正相关,与涩粒率呈显著负相关;发芽势与优良度极呈显著正相关,与涩粒率呈极显著负相关;球果产量与球果形态特征及种子性状相关性不显著。根据综合评价结果,初步筛选出8个球果产量和种实性状兼优的无性系,可作为高世代种子园的备选材料。     

红心杉不同无性系结实特性及球果类型分析

红心杉(Cunninghamia lanceolata)是广西重要的特色杉木种质资源,从挂果量、球果大小、苞鳞生长形态、球果长、球果宽、球果长宽比和单果鲜重等方面,对广西融水县红心杉专营种子园中的39个无性系的结实特性及球果类型进行分析。结果表明,红心杉挂果量具有明显的大小年现象。苞鳞松张、苞鳞紧包和苞鳞反翘3种形态在不同无性系中分布均匀,同一无性系的球果苞鳞形态较稳定,多数无性系球果类型为中果苞鳞紧包型。母树树体大小与苞鳞生长形态有极显著的相关性,高大母树和矮小母树球果主要呈苞鳞紧包和反翘,中等母树球果主要呈苞鳞松张和紧包。球果长、球果宽、球果长宽比和单果鲜重在不同无性系之间有极显著差异,聚类分析结果表明,无性系sy73和sy90球果体积较大,sy75和sy92球果体积较小,两者形状接近圆形,多数无性系球果体积中等呈长椭圆形。