红松不同生活史阶段的枝叶权衡

目的: 枝叶大小、出叶强度之间的关系反映了植物空间资源利用能力,研究不同生活史阶段及不同枝叶年龄的枝叶性状变异及其权衡对预测种内变异和植物在不同环境条件下的生存策略具有重要意义。方法: 以黑龙江凉水国家级自然保护区阔叶红松林的建群种红松为研究对象,选取4个不同生活史阶段（幼苗、幼树、成年树、老龄树）的样树,测定其不同枝叶年龄的枝横截面积、单叶面积、总叶面积和出叶强度。采用单因素方差分析法检验枝性状与叶性状在不同生活史阶段、不同枝叶年龄是否存在显著差异。以标准化主轴估计（SMA）检验不同生活史阶段对当年生枝横截面积与单叶面积、总叶面积、出叶强度,以及单叶面积与出叶强度间相关关系是否存在显著影响,以及枝叶年龄对枝横截面积与总叶面积、出叶强度的相关关系是否存在显著影响。结果: 1）随生活史阶段上升,红松枝横截面积、叶面积呈上升趋势,出叶强度呈下降趋势,且枝、叶性状在4个生活史阶段的不同枝叶年龄间存在显著差异,枝叶年龄可解释最多的枝叶性状变异,生活史阶段可分别解释枝横截面积、总叶面积和单叶面积变异的17%、7%和3%;2）红松不同生活史阶段当年生枝-叶性状均呈异速生长;3）幼树、成年树和老龄树阶段的1年生枝横截面积与总叶面积均呈正相关关系;老龄树阶段当年生、1年生和2年生枝横截面积与出叶强度均呈负相关关系。结论: 红松不同生活史阶段植物资源利用策略存在差异,仅幼苗阶段当年生枝-叶性状均存在相关关系;红松不同枝叶年龄枝-叶性状均呈异速生长。     

3种常绿阔叶树在不同纬度试栽的反应

大叶冬青、乐东拟单性木兰，洒金桃叶珊瑚３种常绿阔叶树，在南京，盱胎，新浦纬度各相差约１°的地方试栽后，前两地可安全越冬，新浦栽种大叶冬青和洒金桃叶珊瑚可以成功，栽乐东拟单性木兰则要注意小环境的选择。     

白桦枝叶的空间分布及导管特征

分别从8 个不同方位测定7株白桦解析木树冠上层、中层和下层一级枝的叶面积、枝长与倾角及其导管直径、管孔密度和导管组织比量。结果表明: 叶面积在树冠下层南向最大,上层东北方向最小。枝的数量在树冠下层东向最少,中层北向最多。在树冠下层的东南方向枝最长,东向倾角最大; 在树冠上层东北方向,枝最短,倾角最小。导管直径和组织比量是树冠中层西向最大,树冠上层南向最小; 管孔密度是树冠下层南向最小,上层西北方向最大。研究结果表明白桦树冠不同部位的叶、枝及其导管特征存在差异。讨论了白桦树冠叶、枝及其导管特征与微环境的关系。     

冠层高度对江西69种阔叶树小枝单叶生物量与出叶强度关系的影响

目的: 研究阔叶树不同冠层高度对当年生小枝上单叶生物量与出叶强度之间关系的影响,以期探明森林内光照环境变化对树木小枝性状的影响,为揭示阔叶树林冠生长对光环境变化的响应机制提供理论依据。方法: 采用标准化主轴回归估计（standardized major axis estimation,SMA）方法对江西省阳际峰自然保护区内69种阔叶树不同冠层高度的单叶生物量（ILM）与出叶强度（单位茎生物量的叶片数量与单位茎体积的叶片数量,Lim与Liv）的异速生长关系（树木本身某一部分的相对增长）进行研究,分析不同冠层高度（上冠层与下冠层）对亚热带常绿阔叶林内常绿和落叶树种的单叶生物量与出叶强度之间关系的影响。结果: 1）常绿和落叶树种的Liv、比叶面积和单叶面积均存在显著差异（P < 0.05）,但两者的叶片数量、ILM、Lim和茎密度均无显著差异（P>0.05）。常绿树种在不同冠层高度处的叶片数量、Liv、比叶面积、Lim和茎密度均存在显著差异（P < 0.05）,但落叶树种在不同冠层高度处仅与比叶面积存在显著差异（P < 0.05）。2）常绿和落叶树种不同冠层高度当年生小枝的单叶生物量与出叶强度之间均为负等速关系;冠层高度对常绿树种小枝ILM-Lim的异速生长指数（方程斜率）无显著影响（P=0.95）,但上冠层小枝ILM-Lim的异速生长常数（方程截距）显著高于下冠层（分别为1.24、1.05）;冠层高度对落叶树种当年生小枝ILM-Lim的异速生长指数（P=0.65）与异速生长常数（P=0.83）均无显著影响。3）冠层高度对常绿树种当年生小枝ILM-Liv的异速生长指数（P=0.43）与异速生长常数（P=0.16）均无显著影响,对落叶树种当年生小枝ILM-Liv的异速生长指数（P=0.69）与异速生长常数（P=0.28）也无显著影响。结论: 冠层高度对常绿和落叶树种当年生小枝的单叶生物量与出叶强度之间的负等速关系未产生影响,但冠层高度对常绿树种的异速生长常数则产生显著影响,表明在一定的出叶强度下,上冠层具有更高的单叶生物量,这可能是受当年生小枝在不同冠层高度处的枝、叶资源获取策略不同所引起。     

小兴安岭红松胸高断面积生长随树龄的变化规律及主要影响因素

目的: 揭示红松胸高断面积生长随树龄的变化规律,探究其在不同生长阶段的主要影响因素,为理解树龄、环境因子和功能性状在树木生长和经营中的重要性提供科学依据。方法: 于黑龙江凉水国家级自然保护区内采集不同树龄（16~285年）红松样树65株,采用胸高断面积生长率（BAGR）表征树木径向生长,测定树木所处的环境因子（光照强度、土壤养分、土壤含水量、土壤pH）和功能性状（叶、枝、根性状）,探究红松胸高断面积生长随树龄的变化规律及主要影响因素。结果: 1） 红松BAGR随树龄增加呈先增大后减小的变化趋势,树龄小于220年时BAGR随树龄增加而增大,大于220年时BAGR随树龄增加而减小;2） 树龄、光照强度和土壤pH对红松幼龄树（16~100年）BAGR存在正向影响,比叶面积对幼龄树BAGR存在负向影响;3） 土壤氮含量和木质密度对红松中龄树（100~220年）BAGR存在显著负向影响;4） 树龄显著抑制红松老龄树（大于220年）胸高断面积生长,根氮含量及多年生针叶单位质量氮和磷含量促进老龄树胸高断面积生长,且根氮含量的影响更加显著。结论: 树龄、环境因子和功能性状共同驱动红松径向生长,影响效果随树龄变化而异;限制红松生长的资源条件随树龄增加由光照转为土壤养分和自身生理因素。     

培育红松萌芽技术的研究

红松虽然扦插生根很难，但由于其具有很强的再生机能，１２年生红松母树上可培育出７～３４条萌芽枝。萌芽枝茎的皮层与韧皮部之间厚壁组织层次少，而且是不连续开放式的，用萌芽枝扦插其生根率比一般枝提高４０％。红松出萌芽有２种类型，一种是叶腋的腋芽，一种是针叶束基部的不定芽。不同年龄母树出萌芽枝数量有显著的差异，４年生母树出４．２９条、５年生母树出７．６条、１２年生母树出３１条，同一年龄母树、不同季节处理，其出萌芽枝数量差异不显著，１２年生红松从８月至翌年４月分别处理母树，每株母树平均出萌芽枝２８～３４枝。     

麻竹枝叶生长对钩梢的响应

为了解冠层生物量积累、分配及枝叶大小对麻竹立竹受营林措施干扰(钩梢)后的响应,对不同竹龄全梢、钩梢麻竹地上构件生物量、生物量比、单叶特征、大小枝生物量分配比例及商品竹叶数量进行了调查.结果表明:麻竹立竹地上现存生物量分配格局为秆＞枝＞叶.叶生物量、叶/枝和叶/秆生物量比为2年生＞3年生＞1年生.随着竹龄的增加,枝、秆生物量、地上生物量和枝/秆生物量比总体上呈增加的趋势.2年生和3年生立竹枝、叶生物量分配比例显著高于1年生立竹,秆生物量分配比例显著小于1年生立竹.此外,随着竹龄的增加,立竹减少了对0 ～8 mm枝生物量的分配,增加了对8～16 mm、16 mm以上枝生物量的投入,以提高空间拓展能力,截获更多光资源.钩梢强烈影响了生物量分配格局,显著减小了麻竹立竹枝、叶、秆、地上生物量.钩梢后麻竹立竹增加了枝、叶生物量分配比例,减少了秆生物量的分配比例,同时提高了单叶叶面积和单叶干质量,增加了8～16 mm、16 mm以上枝生物量分配比例,减小0～8 mm枝生物量分配比例,以权衡枝叶的生长,提高立竹对环境的适合度.钩梢后立竹叶/枝、叶/秆、枝/秆生物量比升高,表明生物量分配更多地向叶和枝倾斜.钩梢麻竹商品竹叶数量较全梢麻竹增加29.68％,且发生部位明显降低,钩梢后冠层下部商品竹叶数量增加79.73％,中部商品竹叶数量增加25.81％,降低了采摘高度.在钩梢后的一个生长季内,钩梢影响了麻竹立竹资源利用策略,表现为枝与叶之间关系的变化,但随钩梢年限的增加其变化规律如何尚需进一步研究.     

胡杨异形叶枝叶大小关系对干旱胁迫的响应

目的: 分析胡杨在干旱胁迫下胡杨异形叶枝叶变化,为阐明异形叶形成机制以及对胡杨个体的保育提供参考。方法: 以新疆艾比湖湿地自然保护区内胡杨3种异形叶(卵形叶、近卵形叶和披针形叶)为研究对象,测定18棵胡杨上当年生枝条的横截面积和其上着生叶片的面积、叶片塑型特征以及其余7个水力学性状和叶片解剖性状,并比较它们在不同异形叶之间的差异;采用标准主轴回归比较胡杨异形叶枝叶大小关系的不同,对胡杨枝叶大小关系与水力学性状和叶片解剖性状进行复相关分析。结果: 1) 小枝的横截面积和总叶面积呈显著等速生长关系,两者的回归斜率在0.65~1.06之间,与1相比无显著性差异(P > 0.05)。2)标准主轴回归结果表明,在3种异形叶间,叶片总面积对枝横截面积的回归存在共同斜率(a=0.83)。共同斜率条件下,回归截距(b)在3种异形叶间存在差异：卵形叶(1.41)>近卵形叶(1.35)>披针形叶(1.25)。3)叶长、叶宽、叶长宽比、最大蒸腾速率、胡伯尔值、气孔大小、气孔密度和栅栏组织厚度在3种异形叶之间存在显著差异(P < 0.05),相反,黎明前叶水势和枝比导率没有显著差异(P > 0.05)。4)枝叶大小关系与胡伯尔值、气孔大小、气孔密度、栅栏厚度、最大蒸腾速率和黎明前叶水势呈显著复相关(P < 0.05)。结论: 胡杨当年生小枝与其上着生总叶面积在营养分配上比例相当,是一种维持水分运输和机械支撑之间平衡的适应策略。在小枝横截面积相同的条件下,其上着生卵形叶的总面积高于近卵形叶,更高于披针形叶。胡杨枝叶大小关系在异形叶之间的变化有利于改善胡杨的水力学特性,从而提高水分运输能力,降低干旱胁迫。     

亚热带树种在未成林造林地的凋落物量和周转与叶片性状的关系

[目的]测定亚热带树种的叶片功能性状、凋落叶质量、凋落物量和周转期,揭示叶片性状对凋落物量和周转的影响,为杉木采伐后如何选择造林树种以改善土壤肥力提供科学依据.[方法]选取在二代杉木林采伐迹地营造的 17种亚热带树种,测定其在 3年生未成林造林地的凋落物量和周转期,同时测定各树种的叶片功能性状(比叶面积、干物质含量、氮含量等)和凋落叶质量(碳氮比、单宁含量、可溶性糖含量等),建立叶片性状与凋落物量和周转期的回归关系.[结果]17种树种中,米老排凋落物量最高(6.67 t·hm-2a-1),杉木凋落物量最低(0 t·hm-2a-1);江南桤木凋落叶周转期最短(0.09年);深山含笑凋落叶周转期最长(1.09年).凋落物量随比叶面积增加而增加,随叶氮含量增加而降低;凋落叶周转期随凋落叶碳氮比和单宁含量增加而增加,随凋落叶最大持水率增加而降低.[结论]在亚热带未成林造林地中,凋落物量受比叶面积和叶氮含量的影响,凋落叶周转期受凋落叶碳氮比、单宁含量和最大持水率的影响;杉木在未成林造林地阶段的凋落物归还量极少.经营亚热带人工林时,要考虑种植比叶面积和凋落叶最大持水能力较高、凋落叶单宁含量和碳氮比较低的树种,以提高林地凋落物归还量和周转速率,改善退化人工林的土壤肥力.     

人工红松林整枝强度与枝干生长关系的研究

通过对林冠轮生侧枝成活程度,划分为全绿、半绿、枯损３部分,研究了枝年、枯年与年轮的关系,建立枯枝近５ａ和后３ａ生长相关模型,对枯枝进行了预测,并对整枝标准做了探讨。     

母竹规格与出笋率关系调查初报

对不同规格的母竹苗造林与出笋率关系的调查结果表明 :农地毛竹出笋率是山地的 2 0 9倍 ,竹苗规格以A3 B3 C2 组合的出笋率最高 ,其次为A3 B3 C1和A1B1C2 组合。     

基于叶形分类的淡竹叶面积预测模型研究

竹子叶片极易卷曲的特性增加了叶面积测量的难度,本研究致力于建立淡竹快速、便捷、准确测量叶片面积的模型。通过对淡竹叶片的形态特点进行分类,将叶面积仪测量面积作为对照,利用叶长、叶宽数据和扫描实际叶面积进行建模,并采用均方根误差、残差平方和、预测精度来检验模型的精度。结果表明：1）根据淡竹叶片的长宽比将叶片分为3类：长宽比≤ 5.770,5.770<长宽比≤ 6.682,长宽比>6.682;2）形态学指标相关性显示,淡竹叶片长宽积与叶面积相关性最大,相关系数为0.990;3）以叶片长宽的积建立了叶形分类拟合模型,模型的预测精度为97.11%,其预测结果优于整体拟合和叶面积仪测量结果。研究提出的淡竹叶片面积分类拟合模型可快速、准确地预测叶片面积,解决了淡竹叶片面积测量难的问题,为淡竹相关的生态学研究和经营生产提供了基础。     

大叶芳樟鲜枝叶提取精油的指标测定

大叶芳樟的纯叶片经水蒸气蒸馏可得到一种无色透明的精油.经气相色谱分析其右旋芳樟醇的含量可达到97.7761％.配合矮林化作业,通过提炼大叶芳樟精油可取得巨大经济效益.     

灌水量对早实核桃枝叶生长及叶绿素荧光特性的影响

为了探明灌水量对早实核桃光合面积和光合能力的影响,为科学灌溉提供理论依据,以2005年栽植的早实核桃‘绿岭’为试材,分别设0,15,30,45和60 kg/(株·次)5个灌水处理,以园片常规管理的灌水量600 kg/(株·次)为对照,研究了不同灌水处理早实核桃的枝叶生长状况及叶绿素荧光特性.结果表明,随着灌水量的增加,新梢生长量和叶面积指数都显著增大,两者均以对照最大,分别为17.25 cm和4.66,对照与45和60 kg/(株·次)2个灌水处理差异不显著;随着灌水量的减少,叶片的最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和PSⅡ电子传递量子产量(中PSⅡ)均逐渐降低,初始荧光(Fo)则逐渐增大.土壤含水量低于田间持水量的60.27％时,PSⅡ反应中心电子传递受到抑制,最大光化学效率显著降低.     

我国森林土壤微生物生物量碳的纬度分布特征及影响因子

目的: 探讨土壤微生物生物量碳(MBC)含量的纬度变化规律及驱动因子, 以期揭示我国沿纬度分布的森林生态系统中土壤MBC含量变化的效应和机制, 为气候变暖条件下阐明土壤MBC周转和固持提供理论依据。方法: 在我国沿纬度选取10个典型森林生态系统, 测定0~10 cm土层的MBC含量, 并与各非生物因素(气候条件和土壤理化性质指标)进行相关性分析。结果: 森林土壤MBC含量变化范围为(200.57±13.99)~(913.32±39.62) mg·kg^-1, 随纬度降低而降低。MBC含量与土壤的有机碳含量(r=0.64, P < 0.01)、砂砾含量(r=0.48, P < 0.01)、水解酶活性(r=0.48, P < 0.01)、全磷含量(r=0.47, P < 0.01)、pH值(r=0.43, P < 0.01)、全氮含量(r=0.31, P < 0.01)和土壤有机碳化学结构组分中烷基碳含量(r=0.21, P < 0.01)极显著正相关, 与土壤粉粒含量(r=0.15, P < 0.05)和氧化酶活性(r=0.15, P < 0.05)显著正相关; 还与年均气温(MAT, r=0.31, P < 0.01)极显著正相关。结论: 森林土壤的MBC含量随纬度降低而降低, 主要影响因素为土壤质地、土壤营养、土壤酶活性和土壤烷基碳含量, 其次为年均气温。     

马尾松人工林土壤碳氮磷生态化学计量学特征的纬度变化

目的

探讨马尾松人工林土壤碳、氮、磷养分及其生态化学计量学特征的纬度变化,为马尾松人工林的可持续经营和生产力提高提供科学依据。

方法

通过对亚热带地区东南至西北8个研究点马尾松人工林0～20 cm矿质土层土壤有机碳、全氮、全磷含量的测定,利用回归分析法探索土壤碳、氮、磷含量及其生态化学计量学特征的纬度变化趋势,利用Pearson相关法和冗余分析法分析气候因子（年均气温和年均降水量）、林分特征（年龄、密度和胸径）和土壤性质（pH值与黏粒含量）对其纬度变化的影响,采用方差分解法分析气候、林分和土壤因子对其纬度变化的相对贡献率。

结果

（1）土壤有机碳、全氮、全磷的平均含量分别为16.02、1.22、0.35 g·kg⁻¹,土壤碳氮比、碳磷比、氮磷比的平均值分别为14.18、47.01、3.59;（2）土壤有机碳和全氮含量均随纬度的升高而显著降低（P<0.01）,全磷含量无明显的纬度变化;（3）土壤碳氮比随纬度的升高而显著增大（P<0.05）,碳磷比和氮磷比却显著下降（P<0.01）;（4）土壤有机碳和全氮含量与年均气温、年均降水量、胸径呈显著正相关（P<0.05）,与土壤pH值呈显著负相关（P<0.05）;土壤碳磷比和氮磷比与年均气温、年均降水量、胸径、土壤黏粒含量呈显著正相关（P<0.05）,与林分年龄呈显著负相关（P<0.05）;（5）气候因子、林分特征和土壤性质总体上解释了63.8%土壤有机碳、全氮和全磷含量及其生态化学计量学特征的变化,相对贡献率表现为气候因子（46.3%）>林分特征（43.3%）>土壤性质（35.5%）。

结论

在马尾松人工林中,土壤碳氮比、碳磷比和氮磷比表现出明显的纬度变化,年均气温、年均降水量、林分年龄、林分密度、胸径、土壤pH值、土壤黏粒含量是其驱动因素,这些因素的交互效应大于单独效应。

     

江西吉安右旋芳樟醇型黄樟鲜枝叶油的质量标准研究

用水蒸汽蒸馏提取d-芳樟醇型黄樟鲜枝叶油。用芳樟油对其进行主成分对照,并采用气相色谱测定不同立地条件的精油主成分,提出右旋芳樟醇型黄樟鲜枝叶油的质量标准建议,黄樟鲜枝叶油芳樟醇含量大于90%,樟脑含量小于1.5%。     

油松树干横截面面积年增长量的垂直分布及与材积年增长量和叶量的关系

[目的]揭示油松树干横截面面积年增长量（RAI）的垂直分布特征和主要控制机制,验证Cortini等（2013）建模方法和模型形式在油松上的应用效果,确定基于RAI模拟预测材积年增长量和单木叶生物量的理想模型和树干位置。[方法]在9个不同年龄和竞争状态的油松林内选取27株10~98年生样木,于不同树干位置截取312个圆盘测算并分析各样木的RAI垂直分布模式,比较其与各理论模式的异同,揭示相关机制;基于Cortini等（2013）建模方法和模型形式构建油松RAI垂直分布模型,根据拟合优度等验证并评价其应用效果;在不同RAI垂直分布模式和整体水平,比较分析不同树干位置RAI与全树干水平的差异及与材积年增长量和单木叶生物量的关系,确定理想模型和树干位置。[结果]油松RAI垂直分布包括2种模式,差异主要源自树干中间区,有效树冠区和膨大区RAI分布分别与水分传输和机械支持的理论模式相近,而中间区RAI分布与各理论模式的异同因样木而异;RAI垂直分布模型可解释其垂直变异的82.76%;不同模式和整体水平,有效树冠基部RAI与全树干水平的差异均小于其他位置,胸高处RAI与单木叶生物量的关系均优于其他位置,而与材积增长量的异同因模式而异,或优于其他位置或略差于理想位置。[结论]水分传输和机械支持需求分别决定有效树冠区和膨大区的RAI垂直分布,二者的相对重要性及生物环境等因子共同决定树干中间区的分布;Cortini等（2013）建模方法和模型形式在油松上的应用效果良好;有效树冠基部对全树干水平的代表性较高,在胸高处测算RAI并据此预测材积年增长量是有效但存有缺陷的方法,对单木叶生物量的模拟预测效果良好。     

我国南方四种植物的叶面积无损测定

利用阔叶图像分析系统WinFolia测定了我国南方阴香、三叉苦、九节和桃金娘4种植物的叶面积、叶周长、叶垂直长、叶水平宽和叶片长5项叶形态指标,通过方差分析和回归分析揭示各项指标的变异状况和指标间的相关性,探寻其叶面积无损测定方法及其可靠性。结果表明,叶面积的变异最大,其余4项指标变异程度接近,变异系数约为叶面积变异系数的1／2。叶面积与其余4项指标均呈极显著正相关（r〉0．90,P〈0．001）。综合考虑显示,叶垂直长、叶水平宽和叶片长均为准确可靠的叶面积无损测定指标。研究拟合出四种植物叶面积测定的回归方程,对今后开展叶面积测定及相关研究具有重要参考作用。     

枝叶采收对人工云南红豆杉叶构件种群特性的影响

本研究对云南省马关县的6年生云南红豆杉人工林进行了采收主干及其上部枝叶、保留主干采收其上部枝叶、保留主干采收其下部枝叶3种采收方式下3个采收强度的试验,通过1年的持续观察,以不采收枝叶的植株为对照,分析了枝叶采收对云南红豆杉叶构件数量及动态变化的影响。结果表明:3种采收方式均有随着采收强度的增加落叶量增多的现象,同时老叶落叶率随时间的推移呈递增趋势;采收可以促进新叶数量的增加,但是采收上部枝叶比采收下部枝叶对促进新叶数量增加的效果更明显;采收降低春叶密度,提高秋叶密度,新叶总体密度并没有随采收处理的不同而表现出显著差异;叶净增加量随3种采收方式的采收强度增强而增加。为收获更多的枝叶,提高来年枝叶的叶净增加量,采收主干及上部3/4树冠长度的枝叶和保留主干采收上部3/4树冠长度的枝叶较好,叶净增加量分别是对照的2.96倍和3.00倍。为使人工林持续发展,采收主干及上部3/4的枝叶处理是最佳的枝叶采收方案。