乳源木莲苗生长和形态的地理种源分化

利用来自乳源木莲主要分布区的12个种源在福建建瓯和浙江淳安两个试验点开展苗期遗传测定,系统研究苗木生长、苗高生长参数、叶片形态、根系特征和干物质积累等性状的种源遗传差异.研究结果表明:乳源木莲苗的生长、叶片形态、干物质积累量、主根长和根幅等性状存在显著的种源效应.由于乳源木莲侧根相对不发达,一级侧根数和最长侧根长的种源差异未达到统计学上的显著水平,但其绝对值间却相差2.8倍.乳源木莲苗生长和形态等主要性状的种源变异受产地经度和纬度的双重控制,与北部和东部种源相比,来自于南部和内陆的种源其苗高径生长量和苗高生长参数较大,分枝数较多,叶片数多且较宽长.根据苗期种源测定结果,初选出江西全南、龙南和福建连城、沙县、将乐等优良种源,其苗高生长量比对照增加了8.99% ～56.28%.     

马褂木种源磷效率特性差异研究

设计了低磷(5 mg·kg-1)和高磷(180 mg·kg-1)两个磷素处理水平的盆栽实验,研究马褂木6个代表性种源的磷效率特性差异及其相关性状的关系.结果表明,马褂木种源磷效率差异较大,其值变化在15.4%～38.9%.结合考虑种源对磷肥的敏感性及在不同磷素水平下的生长表现,认为湖南通道为耐低磷型或高磷效率的优良种源,而贵州黎平和湖南邵阳则分别为磷素中等敏感型和磷素敏感型优良种源.研究发现,马褂木种源磷效率与磷素的吸收效率有关,而与磷素的利用效率相关性较小.低磷水平下种源的干物质生产能力可很好地指示磷效率的大小.高磷效率的种源在磷胁迫条件下具有干物质积累量高、叶片宽大、数量多、须侧根发达等特点,而低磷效率种源的干物质积累量低、叶片窄小、须侧根不发达,并呈现缺磷症状.     

毛红椿不同家系磷素利用特性的研究

利用8个对土壤磷素敏感程度各异的毛红椿家系,设置4个磷素水平的土培盆栽试验,研究其不同磷素水平下的磷素利用特性.结果表明:毛红椿对于磷素环境极为敏感,参试的8个家系在少量施磷肥后其干物质积累量比天然红壤基质环境下增长3～19倍.毛红椿不同家系干物质积累量在不同磷素水平下差异巨大,在低磷胁迫下生长最好的家系其干物质积累量是生长最差家系的7倍左右,在高磷水平下生长最好的家系是最差家系的2.6倍左右.磷素吸收量是造成毛红椿家系在不同磷素环境下生长差异的主要原因.相关分析表明:毛红椿家系干物质积累量与苗高和地径、根长、根体积、根表面积、须根数等参数呈显著正相关.初步确定根长、根表面积、根体积、须根数作为耐低磷型优良家系的特异性指标.     

马褂木N素吸收和利用效率家系遗传及N素影响

选用来自贵州黎平马褂木优良种源的23个优树自由授粉家系,设置低N和高N 2种N素水平的盆栽试验,以研究马褂木N素吸收和利用效率的家系遗传变异及N素水平的影响.结果表明:不同家系对N素水平的生长反应差异显著,家系N效率变化在17.5%～98.8%间.根据N效率大小可将参试家系划分为稳定型高N效率和敏感型低N效率两大类.除低N下根系N素利用效率的家系效应较小外,不同N水平下马褂木各器官及全株N素吸收和利用效率的家系差异都达到极显著水平,受较强的家系遗传控制,且N素环境对之影响较小,其家系遗传力在0.511 5～0.963 0之间.低N下稳定型高N效率的马褂木家系具有较高的N,P素吸收效率,进而导致其生长量大,叶片宽大而数量多,须侧根发达,然而试验却发现,高N效率的马褂木家系其叶片N素利用效率却较低.     

29个青海云杉家系苗期生长性状遗传变异及选择研究

对29个青海云杉(Picea crassifolia Kom.)家系苗期6年生生长性状进行遗传变异分析,研究结果表明:苗高和地径均表现出极显著差异,具有丰富的遗传变异基础。苗高的家系遗传变异系数为16.6%,地径家系遗传变异系数为11.8%。综合评价苗高地径生长性状后,选择了4个优良家系:8-101,8-104,8-72和8-14。这4个优良家系的苗高遗传增益达17.4%,地径遗传增益达8.4%。苗高生长量最大的家系为8-72,比苗高生长量最小的家系8-36高90.0%,比全部家系苗高平均值高26.5%。各家系苗高与地径、新梢生长呈正相关,相关系数分别为0.840 2和0.9242,各性状差异极显著。     

木荷优树子代苗期生长遗传和变异研究

利用设置在福建建瓯、浙江龙泉和淳安3个试验点的96～141个木荷优树自由授粉家系苗期测定材料,以研究和揭示其苗木生长和叶片形态性状的家系遗传变异规律.方差分析结果显示,木荷苗高、地径、叶片数、叶片长和叶片宽等在家系间的遗传差异皆达到极显著水平.性状遗传力估算值显示,苗高和叶片长分别受中等和较强的家系与加性遗传控制,而地径、叶片数和叶片宽等则受弱度至中等的家系和加性遗传控制.试验观测到,与来自较北部和较高海拔地区的家系比较,来自较南部和低海拔地区的家系在各区试点的苗木生长量大、叶片宽大、叶片数多,说明木荷苗木生长和叶片形态的家系效应中还存在明显的产地效应.木荷苗高和地径等不仅立地效应显著,而且存在显著的家系与立地互作效应.基于家系苗期测定结果,以苗高为标准,分别为水热条件较好的中心产区(福建建瓯)、一般产区(浙江龙泉)和水热资源较差的北缘区(浙江淳安)初选出20个速生的优良家系.     

杉木优良家系苗期性状的遗传变异和相关研究

对杉木１２０个优良家系子代苗期的苗高、分枝数、根系发育、生物量等１５个主要性状进行了遗传变异研究。结果表明：家系间在苗高、分枝数、侧枝盘数、侧根数,侧根长、冻害率、地下鲜重、地下干重、全株干重等性状上的差异达显著水平以上。侧根数、侧根长、主根长、全株鲜重、地上鲜重、地下干重等性状差异不显著。苗高、侧根长、冻害率、地下鲜重、侧根数、地下干重等性状有较高单株遗传率,受较强的加性遗传效应所控制,其他性状受环境影响较大,苗木冻害率与纬度间中度负向相关,来自南部家系易受冻害,北部家系有较高抗寒性,其他性状的地理变异趋势不明显。因此遗传改良作苗期选择时,除了注意苗高和地径生长外,应把苗木侧根的发育情况视为选择的指标之一。在良种推广应用上,须考虑到家系抗寒力的适应地域。     

陇县八渡二代油松无性系种子园子代测定苗期试验

对陇县八渡二代油松无性系种子园31个家系2年生子代苗主要生长性状苗高和地径进行测定,通过方差分析、遗传变异分析和多重比较等多种统计方法分析,表明油松优良家系苗在苗高、地径性状上的差异均达极显著水平,苗高和地径均值分别大于对照10.26%和11.53%,遗传增益分别达到了9.68%和9.12%。验证了二代无性系种子园建设的合理性和可靠性。通过对优良家系的初步综合评价,选出了B56、C1、C14、B37、81-69-66、B25、81-77-29、G1和B63等9个苗期生长表现较优的优良家系作为进一步遗传改良材料,选择效果显著。     

马尾松苗木生长和根系性状的GCA/SCA及磷素环境影响

利用待测系经过GCA初步测定的15个马尾松测交系子代,设置低磷与高磷2个磷素水平的盆栽试验,研究马尾松苗木生长和根系参数的GCA/SCA相对重要性及磷素环境的影响.结果表明:不同磷素水平下马尾松测交系苗木生长和根系参数都达到极显著差异,受较强的遗传控制,全同胞遗传力在0.745～0.920.配合力分析结果显示,马尾松生长和根系性状较多地受母本GCA和SCA效应的影响,父本GCA效应则较小.高磷条件下马尾松苗木生长表现尤其是根系性状主要由非加性遗传控制,加性基因效应次之,选配分别来自南部和北部的优良育种亲本进行杂交制种,可以创制生长量大、根系发达的杂交新品种;低磷条件下苗木总根长、根表面积和根体积仍主要由非加性遗传控制,但低磷胁迫却改变了苗高、地径和侧根数的GCA/SCA相对重要性,与高磷水平比较,低磷下这3个性状的GCA效应明显增加而SCA效应明显减小.可通过加强总根长、根表面积和根体积等磷效率特异性指标的SCA育种,选育高磷效率的马尾松新品种.     

不同水分条件及氮素处理对油茶扦插苗养分含量影响分析

以2年生油茶(Camellia oleifera)扦插苗为试验对象,对其在不同水分(土壤含水量分别为:28%~31%、15%~18%、9%~12%)和不同浓度氮素(0 g/株、0.375 g/株、0.750 g/株)条件下,通过生理生化试验方法,测定油茶扦插苗叶片、根部碳、氮、磷、钾的含量。结果表明:在土壤水分胁迫条件下,施加高氮(0.750 g/株)更有利于苗木在土壤水分胁迫条件下碳、氮、磷、钾积累。在土壤水分轻度胁迫条件下,施加低氮、高氮均促进叶片碳、氮积累,不能促进叶片磷、钾的积累;在土壤水分重度胁迫条件下,施加低氮、高氮促进叶片氮、磷、钾的积累,不能促进碳的积累。在土壤水分轻度胁迫条件下,施加高氮促进根部碳、氮、磷、钾积累,施加低氮仅促进氮的积累;在土壤水分重度胁迫条件下,施加氮素只促进根部氮的积累,不能促进根部碳、磷、钾的积累。     

Physiological and morphological variations of Picea asperata populations originating from different altitudes in the mountains of southwestern China

Population differences in dry matter accumulation and allocation, conifer leaf nitrogen status, stomata parameters and water use efficiency were studied in a 7-year-old Picea asperata Mast. plantation that contains seven populations grown from seed collected from different altitudes in the mountains of southwestern China. In our study, we measured dry matter accumulation (DMA), total projected leaf area (LA), specific projected leaf area (SLA), root/shoot ratio (RS), root mass/projected leaf area ratio (R/LA), projected leaf area/stem cross-sectional area ratio (LA/SA), leaf stomatal density (SD), stomatal length (SL) and total stomatal length (TSL), nitrogen content per unit leaf mass (N_mass) and nitrogen content per unit projected leaf area (N_area), and carbon isotope composition (δ¹³C). Significant differences in these properties among the populations were detected, but these morphological and physiological responses to altitudinal gradients of origins varied non-linearly with increasing altitude. We found that seed source near 2950 m altitude was likely an optimum zone for P. asperata; growth was most vigorous at this altitude, and with increasing altitudinal distance from this optimum the growth decrease. In addition, seedling early growth, including DMA and LA, negatively correlated with RS, R/LA, N_mass, N_area and δ¹³C, and positively correlated with SLA, LA/SA, SD, SL and TSL. Our results provided strong evidence that variations in these physiological and morphological properties of P. asperata populations reflected genetic adaptations to native habitats. These differences may be used as criteria for genotype selection in the mountains of southwestern China.     

木荷种源苗期干物质积累和分配差异

利用28个木荷种源的苗期测定材料,研究了不同种源的干物质积累和分配规律。结果显示:木荷苗期单株及其根、茎、叶各器官的干物质积累量在不同种源区间和种源区内不同种源间存在显著的遗传变异,这种变异主要来源于种源区内种源间,其次是来源于不同种源区间。木荷苗期单株及各器官的干物质积累量呈典型的纬向渐变模式,即南部种源区>中部种源区>北缘种源区,而与经度的相关性较小。研究发现,不同种源区间木荷干物质积累量在地下和地上部分的分配比例(即根冠比)遗传分化较小,变异主要来源于种源区内种源间,木荷种源根冠比表现为随机变异的地理模式,自然分布区内降雨量丰富,较少干旱胁迫可能是其主要的原因之一。     

低P胁迫对马尾松不同种源根系形态和干物质分配的影响

利用不同地区5个典型马尾松种源，布置3种P水平的盆栽实验，研究马尾松应对低P胁迫时根系形态和干物质分配特征的种源差异。结果表明，P素胁迫的加重导致马尾松干物质积累量的下降和一些根系参数的减小，但植株地下部分的干物质分配量和根系形态参数的相对值却显著增加。低P胁迫下，种源间干物质积累量(包括植株各部分和总的积累量)和侧根数等根系参数差异显著。低P下干物质生产能力较强的福建武平种源对磷肥的敏感性较低，广东信宜和浙江淳安种源次之，类似于大田和水培实验结果。遗传相关分析揭示：侧根发达、须根数量多的种源干物质生产能力强。根体积、侧根数、侧根总长、须根总数等可作为筛选马尾松耐低P种源的有效指标。     

南方红豆杉苗木性状种源分化和育苗环境对苗木生长的影响

利用来自10个省区27个产地的南方红豆杉种子在福建明溪和浙江淳安2个地点开展种源苗期遗传测定,系统研究苗木生长、苗高生长参数、根系特征和干物质积累等性状的种源差异及育苗环境对种源苗木生长的影响.研究结果显示:南方红豆杉苗高、地径和侧枝数存在显著的种源差异.基于苗高生长参数分析表明:种源苗高的增加主要是由于线性生长量、最高生长速率和线性生长速率的提高,而不是由于线性生长期的延长.相对于其它树种,南方红豆杉线性生长速率虽较小,但线性生长期较长.试验虽然未发现根系形态、干物质积累量的种源差异达到统计学上的显著水平,但这些性状的种源绝对值却相差较大,达20%以上.育苗环境对南方红豆杉种源生长影响较大,良好的水热资源和庇荫条件将显著促进苗木的高、径生长.苗木生长性状存在显著的种源与地点互作,但种源与遮阳处理的互作却很小.不同育苗地点南方红豆杉苗高和地径呈现出的地理变异模式是不同的:在福建明溪点,种源苗木高、径生长与产地的地理气候因子相关性较小,苗期速生种源不仅有来自自然分布区偏东部和偏北部的种源,而且还有来自偏南部和偏西部的种源;在浙江淳安点,来自偏东部和偏北部的种源苗高生长量较大,而来自偏南部和偏西部的种源生长则较慢,类似于作者对南方红豆杉有限分布区种源试验的已有研究结果.     

Effects of Culture Media and Light Intensity on in vitro Growth of Oncidium under CO2 Enrichment Condition

The effects of culture media and light intensity on in vitro growth of Oncidium ‘Aloha Iwanga‘ were investigated under CO2 enrichment condition. Height, fresh and dry weight of the Oncidium seedlings were measured, and the leaf number per plant, shoot number per plant, leaf width and leaf chlorophyll content were also investigated. The results were as follows: 1) The seedling height, fresh and dry weight, leaf number per plant, leaf width and leaf chlorophyll content of the shoots growing on MS complete culture medium were higher than those on 1/2MS, VW and 1/2VW media. The root number per plant and ratio of dry matter of the seedlings cultured on 1/2MS and 1/2VW media were higher than those on MS and VW; 2) The seedling height, flesh weight, dry weight, dry matter ratio and leaf chlorophyll content, leaf length, leaf width, root length, leaf number per plant, root number per plant of seedlings of Oncidium growing under 4 500 lx and 1 700 lx were higher than those under 750 lx. However, there was no significant difference in those growth parameters mentioned above while dealing with 4 500 lx and 1 700 lx except for the seedling height. Nevertheless, the leaf color of plants under 4 500 lx was lighter and the leaves of the lower parts became yellowish in comparison with those growing under 1 700 lx.     

The Effects of Seed Mass on Germination, Seedling Emergence, and Early Seedling Growth of Eastern White Pine (Pinus strobus L.)

Half-sib seed of several eastern white pine (Pinus strobus L.) families was used to examine seed mass effects on laboratory germination, and seedling emergence and growth under moderate and low light (47 and 13% full sunlight) in a greenhouse. Percent germination and speed of germination under laboratory conditions were not related to seed mass among half-sib families or multi-family seedlots bulked by seed mass. Percent seedling emergence in the greenhouse was not related to seed mass, but families with heavier seeds exhibited faster emergence. Both rate and percent emergence were significantly increased under low light. Family differences in leaf, stem, root, and total seedling dry mass, primary root length, and the number of first-order-lateral-roots were positively related to seed mass in both light environments. Low light diminished the absolute biomass increment per unit seed mass, but the proportional change in biomass with seed mass was similar between light environments. Rate of emergence also influenced seedling size within families, with earlier emergence increasing seedling dry mass from 7 to 58%, dependent on light environment. Biomass partitioning coefficients were influenced by light environment but largely independent of seed mass.     

氮对杉木不同家系苗木生长影响试验研究

采用１９个杉木不同家系的苗木进行氮素营养要求试验，１年生苗木盆栽试验结果表明：杉木不同家系对氮素营养的要求差异较大；有些家系生长好，对氮素要求也高，２ｇ氮处理可使家系三明５４苗高、地径生长增益分别达３９．８％、４１．７％，三明５６苗高、地径生长增益分别达４５．５％、３９．７％；有些家系生长不良，对氮素营养的要求高，２ｇ氮处理可使家系三明４２苗高、地径生长增益分别达３１６．２％、１０３．６％，Ａ１苗高、地径生长增益分别达１３２．５％、１３８．０％；有些家系生长不良，对氮素营养的要求不高。     

施肥对红花石蒜物质积累和分配的影响

以2年生红花石蒜小球为研究对象,设6种施肥处理,研究物质积累和分配规律.结果表明:总鲜质量、球茎鲜质量、根鲜质量以及体积在施肥处理间的差异均达到极显著水平,叶鲜质量、萌芽数处理间差异达到显著水平,折干率在处理间不存在显著性差异,所有处理的叶片鲜质量与总鲜质量的相关系数最高,均值高于0.991;总干质量、球茎干质量和根干质量在施肥间的差异均达到极显著水平,叶片干质量在处理间达到显著差异,球茎干质量与总干质量的相关系数最高,均值在0.990以上;处理1~3有利于干鲜物质积累,为较好的施肥方案,建议在实践中推广应用.     

氮素营养对闽楠幼苗生长及光合特性的影响

设置0、50、100、150、200、300、400、600 mg·株-1 8个N处理,通过盆栽试验研究氮素对闽楠苗生长及光合特性的影响.结果表明:随着供氮量的增加,闽楠苗高、地径、叶面积和根、茎、叶及整株生物量均呈现先增加后降低的趋势,其中,苗高、地径和叶面积均在供氮量100 mg·株-1时最高,而各器官生物量及整株生物量均在供氮量150 mg·株-1时最大;根冠比则随着供氮量的增加呈现单调递减趋势;闽楠苗光合特性与生长表现是契合的,随供氮水平的提高,闽楠苗叶绿素a、b及总量先升高后降低,净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度和蒸腾速率值也均呈先仰后抑之势,恰在供氮量100 mg·株-1时,以上光合参数值均达最高,且不同氮素处理间闽楠光合气体交换参数和蒸腾速率差异均显著.综合闽楠苗各生长及光合指标的分析结果,100～150 mg·株-1的供氮量为闽楠苗温室培育的适宜范围.