栓皮栎伐桩萌苗生物量积累动态及其影响因素的研究

伐桩萌苗的生物量是反映次生林地更新水平的重要标志,探明影响其积累的主要因素对森林经营和保护具有重要意义.以天津北部山区栓皮栎林为对象,研究其采伐后近5年的伐桩萌苗生长规律,构建生物量积累的异速生长方程,分析气候变化对其生长的影响.结果发现:该地区栓皮栎采伐后5年萌苗直径(1.61±0.44)cm,长度(143.02±9...     

采伐次数对栓皮栎伐桩萌苗生长的影响

【目的】揭示采伐次数对栓皮栎伐桩萌苗生长的影响,探究栓皮栎矮林培育的理论依据。【方法】以秦岭北坡楼观台林区基径为10～15cm的栓皮栎伐桩为研究对象,每4年为1个采伐周期,根据采伐次数将其划分为采伐1次、2次和3次,并于2007年最后采伐后连续4年统计每个伐桩的萌苗数、萌苗生长特征、当年生萌苗数,对比分析不同采伐次数与伐桩萌苗数量和生长的关系以及伐桩萌芽力。【结果】1)随着采伐次数的增加,伐桩总萌苗数量减少,2008年,每桩萌苗数量表现为2次采伐>1次采伐>3次采伐;2011年,每桩萌苗数量表现为1次采伐>2次采伐>3次采伐。2)随着采伐次数的增加,萌苗生长量下降。3)不同采伐次数下,伐桩萌苗数量与生长状况关系紧密,表现为萌苗数量与平均基径、冠幅呈显著负相关(P<0.05),采伐1次的伐桩萌苗平均高度随着萌苗数量增多先增高后降低,而采伐2次、3次后,伐桩萌苗高度随着萌苗数量增多持续减少。4)随着采伐次数增多,伐桩萌芽率降低,当年生萌苗存活率降低。【结论】采伐次数对栓皮栎伐桩萌苗数量和生长均有影响,多次采伐会降低伐桩萌生能力,增加萌苗死亡率。在长期矮林经营中,合理延长采伐周期,减少采伐次数,保留适宜的萌苗数量,能够促进萌苗生长,使其得到恢复。     

气候因素对栓皮栎容器苗耗水规律的影响

采用经典称重法,结合HOBO自动气象站的实地观测,分析了北京地区栓皮栎盆栽幼苗的水分需求规律和水分供求关系以及气候因素对其水分需求的影响。结果表明:在遮雨棚内,不同水分梯度下栓皮栎容器苗整个生长季的需水变化呈现先上升后下降的趋势,需水量从5月逐渐上升,到7、8月份达到最高峰,9月份开始下降直至10月试验结束。2008年整个生长季各水分梯度最高需水量在7月底8月初,此时各水分梯度苗木需水总量分别为:4936.56mL.株-1.月-1(90%)、3017.21mL.株-1.月-1(70%)、2267.17mL.株-1.月-1(60%)、2010.72mL.株-1.月-1(50%)、1507.61mL.株-1.月-1(40%)。苗木耗水与空气温度、湿度、降雨量和风速有着很好的复相关性,程度大小依次为:大气温度空气湿度降雨量平均风速。     

豫西山区森林群落邻体竞争效应的初步研究

运用邻体干扰指数模型,分析了豫西山区森林群落中主要种群的种内种间竞争强度,以及种群和个体在群落中的竞争干扰状态．结果表明,幼龄林群落中的种内、种间竞争指数因生境条件不同有所差异;中龄林群落基本稳定,其阔叶类种群的平均竞争指数小于针叶类种群的平均竞争指数,说明针叶类种群处于被压状态而阔叶类种群处于竞争状态,自然情况下的群落演替过程中阔叶类种群将占优势．     

伐桩粗度和高度对杉木萌芽更新的影响

采用机械抽样方法在洋口林场和下蜀林场的杉木林采伐迹地上,布置不同伐桩粗度和高度对杉木萌芽数量和萌条生长量影响的试验,采集到的数据统计分析表明,伐桩粗度影响萌芽数量和萌条生长量,中等粗度伐桩萌芽数量最多。大径级伐桩萌条当年生长量最大;伐桩高度对伐桩成活率几无影响,但影响树高生长量,低伐桩上的萌条生长量最大。５年的定株观测结果表明,低密度萌芽更新地上补植实生杉苗后,萌生起源植株的高,径生长量均大于实生     

指数施肥对栓皮栎容器苗生长和氮积累的影响

以栓皮栎(Quercus variabilis Blume)容器苗为研究对象,通过设置6个施肥量,研究苗木生长和氮积累对指数施肥的响应.结果表明:随施肥量的增大,苗高、地径、茎生物量均无显著变化;根系、整株生物量则先增大后减小,施肥量为75、125 mg/株时,苗木生物量趋于最大,而施肥量增至150 mg/株时,苗木生物量显著下降.施肥量由25增至75 mg/株时,茎氮质量分数由0.88％提高至1.05％,继续增大施肥量,茎氮质量分数趋于稳定;根系、整株氮质量分数则随施肥量的增大持续增加.施肥量由25增至125 mg/株,茎、根、整株氮质量逐渐增大;施肥量为125 mg/株时,苗木的整株氮质量较25mg/株的苗木提高了51.4％;施肥量增大至150 mg/株,茎、根、整株氮质量均下降.栓皮栎容器苗充足施肥量、最优施肥量分别为75、125 mg/株,施肥量超过150 mg/株时,苗木受到毒害.     

栓皮栎种子贮藏物质和内源激素对萌发成苗的影响

【目的】分析栓皮栎大、中、小粒种子的萌发出苗特性,解析种子贮藏物质和内源激素影响其萌发出苗特性的生理机制,从种子规格角度阐明栓皮栎的更新策略。【方法】称量采集的5 000粒种子的单粒质量,聚类分成大粒(Ⅰ)、中粒(Ⅱ)和小粒(Ⅲ)共3个规格等级,后于人工气候培养箱育种并观测萌发出苗动态。采用酶解法测定种子可溶性糖与淀粉含量,考马斯亮蓝G-250染色法测定可溶性蛋白含量,高效液相色谱法测定赤霉素(GA₃)、脱落酸(ABA)、吲哚乙酸(IAA)含量,并利用主成分分析法探究影响种子萌发与出苗的主要因素。【结果】(1)栓皮栎Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级种子数量所占比例分别为23.82%、42.78%、33.40%。不同规格种子的淀粉、可溶性蛋白、ABA含量均值存在显著差异,Ⅰ级种子的淀粉含量均值分别是Ⅱ、Ⅲ级种子的2.02、2.37倍;Ⅰ级种子的可溶性蛋白含量均值分别是Ⅱ、Ⅲ级种子的1.05、1.87倍,Ⅰ级种子ABA的含量分别是Ⅱ、Ⅲ级种子的0.86、0.60倍。(2)种子萌发出苗试验结果显示：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级种子累计萌发率分别为91%、84%、77%,累计出苗率分别为90%、81%、70...     

环境因子对伏牛山南麓栓皮栎群落物种组成及多样性的影响

在伏牛山南麓栓皮栎群落内设置30块样地,对物种组成、多样性及环境因子进行了系统调查,采用RDA和偏RDA排序法分析了环境因子对群落物种组成的影响,多元线性逐步回归分析探讨了群落物种多样性与环境因子的关系。结果表明：6个环境因子共解释了栓皮栎群落物种组成变异的45.38%,其中坡向和土壤碱解氮含量的净效应达显著水平（P<0.05）,为影响物种组成的主要环境因子;作为建群种的栓皮栎在热干坡向、土壤碱解氮含量低的生境有最多的分布;坡向、枯落物厚度、灌木盖度、土壤pH和碱解氮含量能够显著（P<0.05）影响栓皮栎群落的物种多样性,较冷湿坡向、枯落物较厚、灌木盖度较高、土壤酸度较大且碱解氮含量丰富的生境具有较高的物种多样性。     

同源四倍体双胚苗水稻雌配子体的发育特征

利用激光扫描共聚焦显微技术,对3份水稻材料的雌配子体的发育特征进行了观察鉴定。结果表明,在所有的试验材料中都存在着2种雌配子体的发育现象,即在正常的发育过程中和在异常的发育过程中,各种试验材料均表现出一定的特异性。对于正常的发育过程而言,所有的试验材料均表现出明显的相似性。在2份同源四倍体水稻品系中,双胚苗品系ASDOR05-01比其亲本99-01(4)表现出更加明显的特异性。成熟胚囊的结构状态与其育性表现存在着一定的相关性。经过离子束注入后筛选到的双胚苗水稻材料,在生殖发育特性上表现出更加明显的特异性,即表现出更弱的有性生殖能力。     

基于邻体干扰模型的草花混播群落竞争模拟

[目的]草花混播是城市中人工模拟草地群落景观的尝试.混播群落中物种的竞争影响着不同时期的景观效果,但目前研究较少.因此,本研究基于邻体干扰模型,为探索草花混播群落内的竞争提供科学依据.[方法](1)以物种数不同的一年生混播组合为例,生长季每间隔半个月采用样方法调查物种多度、花期并测定地上部分生物量.(2)选取四个邻体干...     

间伐强度对阴、阳坡栓皮栎林木生长及干形的影响

【目的】探索不同间伐强度对阴坡、阳坡栓皮栎林木生长及干形的影响,为栓皮栎林的合理抚育间伐和经营提供依据。【方法】以秦岭南坡商洛地区阴坡、阳坡生长的栓皮栎次生纯林为研究对象,设置不同间伐强度(弱度、中度、强度间伐分别保留郁闭度为0.8,0.7和0.6)和对照(未间伐)样地各3块,每块样地面积20m×20m,于抚育间伐7年后对不同间伐强度下林木的生长、干形进行调查比较。【结果】阴、阳坡两种生境条件下,栓皮栎胸径、冠幅、单株胸高断面积、单株材积现存量均与间伐强度成正相关关系,间伐7年后林分胸高断面积、蓄积均下降,间伐强度对树高的影响不显著;两种坡向的林木胸径、树高、冠幅年均生长率均表现为冠幅年均生长率胸径年均生长率树高年均生长率;间伐后,两种坡向的林木平均通直度均提高,阴、阳坡林木平均通直度分别在中度、弱度间伐时最高,高径比、活枝下高有所降低,而栓皮栎林平均分杈率出现先下降后升高的趋势,阴坡的平均分杈率小于阳坡。【结论】间伐强度对不同坡向栓皮栎林木生长、干形的影响存在差异,强度间伐(保留郁闭度0.6)对两种坡向林木生长的促进效果最好;弱度间伐(保留郁闭度0.8)较利于阳坡培育优质干形,而中度间伐(保留郁闭度0.7)较利于阴坡培育优质干形;对林分进行抚育间伐时,应考虑培育目标以及林木的生境条件,以便在更好地促进林木生长的同时获得更多的经济效益。     

栓皮栎体胚再生与增殖能力的保持研究

【目的】提高栓皮栎体胚的再生与增殖能力。【方法】将栓皮栎不同发育阶段合子胚诱导的胚性愈伤组织及不同发育时期的体胚,分别接种于含不同组合激素的MS培养基上,在不同光照条件下培养,探讨影响栓皮栎体胚再生与增殖能力保持的因素。【结果】随着继代次数的增加,胚性愈伤组织再生体胚能力呈下降趋势;6-BA与NAA配合使用可延缓继代过程中胚性愈伤组织再生体胚能力的下降,1.00mg/L 6-BA与0.25mg/L NAA是继代中保持胚性愈伤组织再生体胚能力的最佳培养基激素组合;胚性愈伤组织再生体胚需要自然散射光,强光及全程暗培养均不利于体胚再生;合子胚外植体发育程度影响胚性愈伤组织再生体胚能力,处于心形期及早子叶形期的幼嫩合子胚诱导的胚性愈伤组织,其再生体胚能力强于成熟子叶形合子胚诱导的胚性愈伤组织;体胚发育阶段越老,再生与增殖体胚能力越差,胚性愈伤组织及处于球形期的体胚,再生增殖体胚能力强于其他发育时期的体胚。【结论】选择处于心形期的幼嫩合子胚诱导胚性愈伤组织,然后在含1.00mg/L 6-BA与0.25mg/L NAA的MS培养基上于自然散射光下培养,可有效保持栓皮栎的体胚再生与增殖能力。     

不同药剂对苹果霉心病和心腐病菌室内抑菌效果评价

【目的】筛选防治苹果果实主要病害的苹果霉心病和心腐病的有效药剂。【方法】选择3%多抗霉素、1.5%噻霉酮、4%农抗120和25%氰烯菊酯4种药剂,采用菌丝生长速率法,对引起苹果果实霉心病和心腐病的主要病原菌进行室内抑菌活性测定。【结果】120μg/mL 3%多抗霉素对链格孢、树状链格孢、细极链格孢、枝状枝孢和粉红聚端孢的抑制效果较好,抑制率均达到90%以上,而对复合侵染致病的细极枝孢、层出镰刀菌和团聚茎点霉的抑制效果不佳。300μg/mL 1.5%噻霉酮对链格孢、树状链格孢、枝状枝孢和粉红聚端孢的抑制效果较明显,抑制率均可达90%以上,而对细极链格孢、细极枝孢、层出镰刀菌和团聚茎点霉的抑制效果不佳。400μg/mL 4%农抗120仅对粉红聚端孢表现出较高的抑制活性,抑制率为94.2%。多抗霉素在推荐使用质量浓度30μg/mL时对链格孢、树状链格孢、细极链格孢、枝状枝孢和粉红聚端孢的抑制率可达80%以上,对层出镰刀菌几乎无抑制效果。在推荐使用质量浓度37.5μg/mL时,噻霉酮对枝状枝孢和粉红聚端孢菌丝生长的抑制率在70%以上。在田间推荐使用质量浓度200μg/mL时,农抗120仅对粉红聚端孢表现较好的抑制效果,抑制率为88.2%。氰烯菊酯对木贼镰刀菌、层出镰刀菌、禾谷镰刀菌和三线镰刀菌均有良好的抑制效果,对前3种病原菌的EC50均小于0.1μg/mL,对三线镰刀菌的EC50为0.227 7μg/mL。【结论】多抗霉素、农抗120、噻霉酮及氰烯菊酯对苹果霉心病与心腐病的主要病原菌分别有不同的抑制效果,可通过混合或间隔施用对该类病害进行有效防治。     

栓皮栎茎段离体培养及生化特性研究

【目的】建立高效的栓皮栎器官再生植株体系。【方法】从陕西周至西楼关栓皮栎天然林中选择4株优良结实母株(30年生以上)并采种,以沙培育苗3~4个月的实生苗茎段及4株母株幼龄及成龄茎段为外植体,比较离体条件下不同来源、不同基因型茎段增殖能力和生根能力的差异,并探讨抗氧化酶活性与增殖和生根能力的关系。【结果】相同来源的不同基因型茎段增殖培养后,其增殖茎芽数量、最长芽长及增殖叶数量无显著差异;母株幼龄茎段增殖培养后,其增殖茎芽数量、最长芽长及增殖叶数量均高于实生苗茎段和母株成龄茎段,差异达显著水平(P<0.05);相同来源的不同基因型茎段生根培养后,其生根率和平均每株根数量无显著差异;母株幼龄茎段生根率和平均每株根数量高于实生苗茎段和母株成龄茎段,差异达显著水平(P<0.05);相同来源的不同基因型茎段在各培养阶段,抗氧化酶活性无显著差异;3个来源茎段抗氧化酶活性在第2次增殖培养后及生根培养后均高于增殖培养的其他阶段,差异达显著水平(P<0.05)。【结论】母株幼龄茎段是建立栓皮栎器官高效再生植株体系最佳的外植体来源;抗氧化酶活性与增殖能力和生根能力有一定的关系。     

秦岭北坡栓皮栎干基萌苗生长特性研究

【目的】阐明栓皮栎（Quercus variabilis）产生干基萌苗的能力以及萌苗的产生和生长特性,以制定合理的人工促萌措施。【方法】2009-2010年,对陕西省周至县楼观台地区天然栓皮栎次生林中4个径级共40株栓皮栎个体进行环剥并跟踪观测2年,比较了不同径级栓皮栎产生干基萌苗的母树比例及萌苗的数量、枯死率、年龄结构和生长特征。【结果】1）栓皮栎母树均能在环剥后1个月产生愈伤组织以保护伤口,观测过程中没有母树死亡;2）78%的环剥母树能够产生干基萌苗,70%的母树能在环剥后2年内保存有活萌苗;3）胸径10～20 cm （2和3径级）栓皮栎母树的萌发率最高,80.0%的母树在环剥后能产生干基萌苗,并在2个生长季均能保存活萌苗,萌苗枯死率为0.0%～24.7%,萌苗高度、冠幅和基径均大于1径级和4径级母树的萌苗;4）单株干基萌苗数量随着母树径级的增加而先增大后减小,4径级母树胸径最大,产生干基萌苗的时间最晚,萌苗数量最少;5）各径级母树在环剥后第2年仍然能产生当年生萌苗,但只有2径级母树的2年生萌苗所占比例远多于1年生萌苗,3径级母树则相反,4径级母树只有1年生萌苗。【结论】在栓皮栎次生林改造和经营中,可提前1～2年对胸径在10～20 cm的间伐对象进行环剥,待其产生干基萌苗后再进行砍伐,这样有利于缩短间伐林地土壤的裸露时间,促进林地快速恢复。     

陕西不同天然类型栓皮栎木材的构造与性质

【目的】研究陕西4种天然类型栓皮栎木材的构造、纤维形态、物理力学性能,为栓皮栎的进一步分类和优良类型的利用提供理论依据。【方法】2012-07,从陕西商州区二龙山林场树龄为33~50年的栓皮栎天然林中采伐栓皮厚度和裂纹深度不同的4种类型的栓皮栎,采用常规方法制作木材切片,用于观察木材构造特征;利用硝酸-氯酸钾法离析木材,对纤维形态和组织比量进行测量;按照GB1929-1943-09《木材物理力学实验方法》对木材主要物理力学强度进行测定。【结果】4种类型栓皮栎的木材构造没有明显区别;厚皮浅裂和薄皮浅裂型木纤维含量高于厚皮深裂和薄皮深裂型,薄皮深裂型木材的木纤维长度大于其他3种类型,厚皮浅裂和薄皮浅裂型木材的木纤维长宽比大于厚皮深裂和薄皮深裂型,厚皮浅裂和薄皮浅裂型木材的木纤维壁腔比小于厚皮深裂和薄皮深裂型;薄皮浅裂型木材的密度和强度较大,其他3种类型较小;厚皮浅裂型木材的干缩性能较小,其他3种类型较大。【结论】厚皮浅裂和薄皮浅裂型栓皮栎是栓皮栎的优良类型。     

陕西不同天然类型栓皮栎软木的主要化学组分及其利用分析

【目的】研究不同天然类型栓皮栎软木的主要化学组分,为栓皮栎的选型与培育以及充分利用栓皮栎软木资源提供理论依据。【方法】2010-07,从陕西商州区二龙山林场树龄33～50年的栓皮栎天然林中采剥栓皮厚度和裂纹深度不一的4种类型的栓皮栎软木,按照GB/T 2677《造纸原料的化学成分测定》中的方法对软木中的抽提物、木栓脂、纤维素和木质素进行测定与分析。【结果】4种类型栓皮栎软木的主要化学组分存在差异。抽提物总量质量分数的高低为薄皮浅裂型>厚皮深裂型>薄皮深裂型>厚皮浅裂型;木栓脂质量分数的高低为薄皮深裂型>薄皮浅裂型>厚皮深裂型>厚皮浅裂型;纤维素质量分数的高低为厚皮深裂型>厚皮浅裂型>薄皮浅裂型>薄皮深裂型;木质素质量分数的高低为薄皮深裂型>厚皮浅裂型>厚皮深裂型>薄皮浅裂型。【结论】综合分析比较主要化学组成对软木性能的影响,4种栓皮栎类型软木的优良性依次为：薄皮深裂型>薄皮浅裂型>厚皮浅裂型>厚皮深裂型。因此从软木性能方面考虑,首选薄皮深裂型。     

栓皮栎软木膨化除杂工艺研究

【目的】研究软木膨化除杂的影响因素,确立较优的软木膨化除杂工艺。【方法】采用正交试验设计,对产自陕西、甘肃、湖北的栓皮栎软木的膨化除杂工艺进行优化。【结果】膨化压力、保压时间和预处理方式均是栓皮栎软木体积膨胀率和除杂率的主要影响因素,其中膨化压力的影响达到极显著水平,保压时间和预处理方式的影响达到显著或一般显著水平。在试验范围内,栓皮栎软木较优的膨化除杂工艺为膨化压力0.9 MPa,保压时间20min,预处理方式为沸水蒸煮1h,软木厚度为15~20 mm。【结论】在较优工艺下膨化栓皮栎软木的体积膨胀率为40.35%,除杂率为22.15%,可以获得良好的膨化效果。     

栓皮栎软木的夹砂和夹杂构造特征与化学组分分析

【目的】研究栓皮栎软木中的杂质与纯软木的不同,以有效去除软木中的夹砂和夹杂。【方法】以陕西产栓皮栎软木为材料,分析其杂质的结构及主要化学成分的质量分数,并与纯软木细胞进行比较。【结果】夹砂的细胞排列紧密,细胞壁较厚,为白色,细胞腔内充有白色物质,其木栓脂、纤维素和木质素的质量分数分别为1.65%,28.57%和26.31%;夹杂的细胞整体上排列比较疏松,细胞间隙发达,其木栓脂、纤维素和木质素的质量分数分别为2.20%,23.61%和24.32%;纯软木细胞为充满空气的薄壁细胞,相邻细胞交错排列,且排列紧密,无细胞间隙,似蜂窝状,其木栓脂、纤维素和木质素的质量分数分别为38.93%,7.89%和21.64%。【结论】栓皮栎软木中夹砂和夹杂与纯软木细胞的结构、主要化学成分的质量分数均不同,因而性能也不同。纤维素和木质素的质量分数高,木栓脂的质量分数低,是软木杂质硬而脆、弹性小的主要原因。