水分胁迫对榆树和毛白杨生长及生理特性的影响

在盆栽条件下,设置对照、轻度、中度、重度水分胁迫4个处理,研究不同水分胁迫对榆树和毛白杨生长发育和生理特性的影响。结果表明,轻度水分胁迫未对榆树和毛白杨株高、地径生长量产生显著影响,中度和重度水分胁迫显著降低了2种树木的株高和地径生长量。轻度水分胁迫提高了2种树木根系和茎的干物质积累量,降低了其叶片内干物质积累量。轻度水分胁迫未对2种树木的光合速率、蒸腾速率、气孔导度、保护酶(SOD、POD、CAT)活性和可溶性蛋白、可溶性糖含量产生显著影响,重度水分胁迫显著提高了2种树木的保护酶活性和渗透调节物质含量。综合分析认为,轻度水分胁迫不会对榆树和毛白杨生长和生理特性产生显著影响。     

提高松树幼林的抗旱性

干旱的标志,主要是树木对水分的需要和它从土壤中获得水分之间的不适宜程度。对于林分,干旱威胁取决于两个因素:年降雨量和叶子的数量。在干燥条件下的研究表明,树木潜在死亡的危险,是在干旱时起码的水分条件不能保证累积蒸腾量的要求。针叶的数量,不仅可以评定林分对水分的需要,而且还可以判断以往年份水分供应的情况。在潮湿的年份,针叶的数量随降雨量的增加而增加;在干旱的年份,情况就会变坏,当水分供应降低到一定的临界点时,树木就会死亡。详细观察了环境条件易变的干旱地区的林分和自我调节系统及适应能力后看出,假     

干旱、半干旱区人工林边行水分利用特征与优化配置结构研究

针对干旱半干旱区人工林的边行优势明显优于湿润区的现象 ,分别在不同气候区对当地的主要造林树种的片林及其边行外侧和行列式林分带间的沙土水分利用特征进行了测定 ,发现树木能使边行外侧 8～ 10m土壤中的含水率降低 ,并形成一个土壤湿度梯度 ,使 8～ 10m及其以外土壤中的水分向树木基部方向的沙土中渗透 ,这些侧渗的水分成为干旱年份边行树木正常生长的必要条件 ;说明林分边行树木存在一个土壤水分主要利用带和土壤水分渗漏补给带 ,进而提出了合理配置的人工林土壤水分利用特征模式。最后论述了按照该模式构建的行列式林分 ,在同等密度或覆盖度时 ,其防风固沙效益显著高于等株行距均匀分布或随机分布的林分。     

树木修枝技术

<正>对树木合理的修枝可以改善林分的通风透光条件,减少病虫害,使养分集中使用,促进树木加速生长,为培育高干、少节、通直优良的干材创造条件。但是,过度修枝却会严重地影响树木的生长发育。因为树木的生长,是靠根系从地下吸收水分和无机盐类,然后通过树木叶子的光合作用制造养分,输送到树木的组织中去,如果树木过度修枝,树冠过小,树叶就少,制造的养分也少。由于养分供应不足,树木就会生长缓慢或停止生长发育,长不成良材。据调查,4a     

洪涝灾后林地的综合管理

去年,我省淮河流域发生了历史罕见的洪涝灾害,在一些行蓄洪区和低洼林地,树木长期受水浸泡,长势不良甚至面临死亡。洪水退去后,加强林地的综合管理,促进林木及早恢复生长,最大限度地减少林农损失,显得非常重要和迫切。一、树木水淹受害机理分析树木的健康生长,需要充足的阳光和空气,适宜的温度和水分,以及各种养分和矿物质,当然还有林分内多种微生物和复杂的微环境。但当土壤中水分过多时,土壤颗粒间的间隙里充满了水分,造成氧气缺乏,树木根部的呼吸作用减弱,根对营养物质的吸收受到阻碍,生长不能正常进行。同时,土壤中氧气缺乏,会使某些有益的好氧微生物的活动受到抑制,而一些有害的厌氧微生物则会活跃起来,土壤中就会积累有机酸,使土壤的酸度增高,不利于树木根部吸收营养物质,有时还会产生一些有毒物质,如氨、酒精等,直接毒害根部。当水分继续增多,使林地的地表积水,树木的一部分或全部被水淹没的时候,光合作用明显减弱或完全停止,有氧呼吸为无氧呼吸所代替,贮藏物质大量被消耗,根的透性减低,矿物质的吸收减少,乙烯含量增高,细胞分裂素和赤霉素的合成减少。同时,林地长期受雨水冲刷和浸泡,营养成分随表土流失,土层板结,树木的生存环境恶化。树木因缺氧和光合作...     

基于树木径向生长仪监测高寒地区树木生长和水分利用的研究进展

文中综述了树木径向生长仪监测数据的处理和分析方法,重点对基于树木径向生长仪监测高寒森林生态系统树木生长和水分利用的研究进行了总结归纳,指出目前在探索高纬度北方森林树轮宽度对夏季温度敏感性下降原因的过程中仍缺乏普遍的机制解释,而这一普遍机制可能与高寒地区树轮形成的年内季节动态特征有关。另外,尽管树木径向生长仪能够反映高寒地区的树木水分利用状况,但高寒地区树木水分利用对气候变化的响应仍不清楚。基于目前的研究现状,建议未来加强几个方面的研究,即考虑高寒地区树木径向生长的季节动态特征对树木生长与环境因子关系的潜在影响,加强与其他监测手段的比较研究,开展与生态系统水平观测指标的关联分析。     

树木对干旱胁迫及复水的生理生态响应研究进展

树木在干旱胁迫下的死亡是一个重要的生理生态过程，不仅可以改变森林的结构和功能，还可能影响森林管理决策。在干旱胁迫条件下，树木体内水分代谢与碳代谢会出现失效现象，从而导致树木的死亡。但是在干旱胁迫环境下，树木死亡的生理机制以及干旱—复水过程中树木各个器官的生理生态响应还未探明，这一科学问题也是当前世界的前沿问题。树木的干旱致死机制至少有3种假说：水力失效、碳饥饿和生物攻击假说。水力失效假说认为在干旱胁迫环境下，树木木质部栓塞达到阈值后无法恢复水分传导从而使得树木脱水干燥死亡；碳饥饿假说认为树木在干旱胁迫环境下，气孔紧缩甚至关闭，树木不能进行光合作用产生有机物，但树木为了维持自身正常的生长发育及新陈代谢，使得树木自身可利用碳耗竭；生物攻击假说认为干旱胁迫影响生物因子的分布及生长速率等，使得树木易受到昆虫和病原体的攻击，从而导致树木的死亡。3种假说都已经被证实可以解释一部分树木死亡的现象，但是又不足以解释所有树木在干旱胁迫环境下死亡的现象，特别是非结构性碳水化合物的损耗在死亡过程中的作用仍不清楚。本文介绍干旱胁迫下的水分关系，对水力失效假说中木质部栓塞具体的生理过程进行整体阐述。然后，讨论长...     

水分胁迫对不同种源蒙古莸光合特性与生长的影响

以6个种源的1年生蒙古莸为试验材料,采用称量控水的方法,根据种源地的情况设置充足水分、中度胁迫、重度胁迫3个水分梯度,分别维持在田间持水量的80% - 85%、45% - 50%、15% - 20%开展水分胁迫试验。通过测定不同水分梯度、不同种源的光合生理与生长指标表明:蒙古莸通过降低光合效率、蒸腾速率和最大光化学效率,减缓生长和生物量积累,提高水分利用效率和根冠比来适应水分胁迫。在水分胁迫下,蒙古莸光合能力的下降是引起其生长减缓的重要原因。从蒙古莸光合能力与生长综合考虑,内蒙古土默特左旗(NT)种源是在水分胁迫下表现最优良的种源。蒙古莸在光合活动中的气体交换,水分、CO₂、光能利用效率,光合色素及荧光特性的生理响应和生长差异,反映了不同种源蒙古莸对不同水分环境表现出的生理适应策略。     

臭氧胁迫对树木根系影响研究进展

对流层中高浓度的臭氧是一种严重危害植物的大气污染物,臭氧浓度的升高会对农作物、林木等产生一系列的损害。根系是树木生存的基本要素,臭氧对根结构的根本性改变会最终影响根功能,从而影响树木的整体健康以及对环境胁迫的抗性,通过综述臭氧胁迫对森林树木根系影响的研究进展,可以为我国学者进一步了解臭氧对森林树木根系生态影响提供科学素材。有关大气臭氧浓度升高对森林树木根系生态的影响,目前研究主要包括森林树木根系生长、细根动态和周转、根系呼吸、根系碳水化合物、菌根、根际微生物的响应变化等几个方面。臭氧对树木根系的影响与臭氧浓度、树种、树龄、群落组成及种植条件相关。目前有关臭氧胁迫对树木根系的机制研究还比较缺乏,今后应该加强臭氧胁迫下根系形态构型的原位观察测定和定量分析研究,内源激素响应,胁迫信号感受、转导与其它信号途径的互作关系以及分子生物学机制方面的研究。     

气候变化对树木木质部生长影响的研究进展

【目的】树木生长受多种气候因子的影响,与年轮宽度相比,树木木质部细胞的生长变化记录了更为详尽的气候信息,可以丰富当前从传统树轮气候学或树轮生态学研究中所得到的认识。本研究以期为利用树轮木质部细胞特征研究全球变化提供参考。【方法】综述了树木木质部形成过程、研究木质部细胞生长变化对气候因子响应的常用方法以及气候变化(温度、降水、光照强度、光周期和CO2浓度等)对形成层活动及木质部细胞生长变化的影响。【结果】目前,在细胞水平上研究树木木质部生长变化对气候因子响应过程的主要方法为：钉针法和微芯取样法,钉针法主要适用于研究形成层对损伤的响应或是记录热带树木木质部生长的增量,而微芯取样法可以清楚地观察到生长季各阶段形成层细胞数量的变化及木质部形成过程;树木木质部的生长过程一般从形成层恢复活动开始,经过细胞的伸展、次生细胞壁的加厚和木质化后,形成成熟的次生木质部细胞,其中的每一个阶段都会受到气候因子变化的影响;树木木质部细胞生长的变化与温度、降水、光照强度、光周期和 CO2浓度等气候因子有着复杂的相关关系;温度主要影响树木生长季前期形成层的活动,改变形成层恢复活动的时间、细胞的分裂速率及活动周期,但并不会改变木质部细胞分化的序列和季节生长模式;降水主要影响形成层细胞分裂的速率、在生长季的持续时间以及管胞的直径等,降水不足会降低树木细胞分裂的速率,缩短细胞分化的时间,导致生长季的持续时间减少,同时抑制细胞伸展,管腔直径较小;光照强度主要影响树木的光合速率来间接影响形成层细胞的活动;光周期主要控制木质部细胞的最大生长速率和生长结束期;有关 CO2浓度升高对树木木质部细胞的影响,研究结果并不一致,一些研究认为,CO2浓度升高影响细胞的分裂速率和细胞的扩张而不是次生细胞壁的加厚,从而造成早材生长轮宽度明显增加,但也有研究表明,CO2浓度升高并没有引起早材细胞结构较大的变化,相反晚材生长环的宽度却明显增加。【结论】随着研究理论和技术手段的不断成熟,极端灾害下树木木质部细胞的生长特征、不同树种木质部细胞的生长对气候变化的响应以及多种气候因子对树木木质部生长的综合影响将成为今后研究的主要方向。     

水分胁迫对新红星苹果幼树光合作用的影响

水分胁迫对新红星苹果幼树光合作用影响的研究表明:水分胁迫条件下,新红星苹果幼树净光合速率随叶片水势的降低存在阈值现象,叶片净光合速率下降的临界水势为-2.03MPa.对新红星苹果幼树灌溉的临界土壤含水量轻壤土为9.78％;暗呼吸及光呼吸速率与叶水势降低的关系,呈现先升高而后下降的曲线类型;严重的水分胁迫可以引起叶绿素含量下降。     

活立木生理干燥过程中水分传输和散失机制探讨

木材中的水分会严重影响木材加工和使用性能,必须通过干燥使木材含水率控制在适宜范围内。常规蒸汽干燥耗能大、干燥缺陷多,热泵除湿干燥、太阳能干燥等新型节能干燥技术工业化应用尚不理想,因此,本文从木材水分来源和树木水分生理特性出发,探讨基于蒸腾作用降低木材水分的活立木生理干燥理论和技术,并从水分与植物生理的角度阐述活立木生理干燥的理论基础。通过分析树叶水分蒸发研究进展,总结叶内水分可能的3种蒸发位点,即暴露在内部气体空间的所有叶肉细胞和表皮细胞、气孔下腔室周围大部分区域的叶肉细胞和表皮细胞以及气孔下腔室周围其他区域的叶肉细胞和表皮细胞。通过分析植物体内水分传输机制研究进展和现状,总结植物叶内水分传输的3种可能途径,即通过胞间连丝的共质体传输途径、通过水孔蛋白的跨细胞传输途径以及通过未栓化细胞壁的质外体传输途径。阐明被广泛用于解释木质部水分长距离运输的内聚力-张力学说,分析其目前存在的争论及一些新提出的学说,如补偿压学说、多驱动力学说或水门学说,并分析木质部水分运输过程中时常发生的空穴和栓塞现象及其可能的恢复机制。在此基础上,提出今后研究活立木生理干燥过程中水分传输和散失机制的几个重点和方向:一是探讨生理干燥过程中处于水分胁迫状态下树叶叶孔蒸腾和角质层蒸腾之间的关系;二是探讨生理干燥过程中处于严重水分胁迫状态下树木叶内水分传输途径和蒸发位点;三是探讨纹孔等微观构造在木质部水分长距离传输中的作用以及在空穴和栓塞产生和恢复过程中的作用;四是探讨生理干燥过程中木质部内空穴和栓塞的产生和恢复机制及其对水分长距离传输的作用和影响。     

树木水分胁迫生理与耐旱性研究进展及展望

水分亏缺是一制约树木生长的重要环境因子，尤其是在干旱与半干旱地区。水分胁迫的影响表现在树木生长发育的许多方面，阐明在这些表现背后的生理生化、遗传、耐旱机制无疑有助于耐旱性品种选育。本文从ＤＮＡ转录及表达、光系统Ⅰ、Ⅱ（ＰＳⅠ、ＰＳⅡ）、气孔运动、树木生长适应与响应、水分利用效率、抗旱机制、耐旱性指标筛选及转基因耐旱植物等方面，对近几年来国内外一些试验结果进行了评述和探讨，并对耐旱性指标筛选、耐旱性工程植物等提出了自己的观点。     

滨海前沿木麻黄林下更新试验

在滨海前沿木麻黄基干林带下的树种更新试验结果表明,不同树种的适应性差异显著,湿地松较木麻黄稍耐荫些,乌墨的长势最差,客土量大小对林下树种生长无显著影响;林带郁闭度对林分高、径生长有显著或极显著影响,随着郁闭度增大,林分生长量逐渐下降,林内树木生长显著低于皆伐更新林分;林下木麻黄、湿地松树高生长与林带郁闭度之间呈线性相关。     

杨树水分生理及其在栽培学上应用研究填补了国内空白

“杨树水分生理及其在栽培学上应用研究”是中国林科院林研所刘奉觉、王世绩等人针对我国快速发展起来的集约栽培杨树人工林尚缺乏栽培生理研究及其措施的定量分析,从而影响到树种生长潜力发挥和生济效益进一步提高而开展的应用基础性课题。1979年开始,历时10年,从杨树苗木水分生理指标的比较研究,到杨树人工林水分指标和蒸腾与生长的关系分析,形成了一套从幼苗到成林的树木水分生理研究系统。     

柠檬桉人工林(实生)林分平均高与土壤的含水量、通气性、坚实度、容重关系浅析

影响林分生长的因子较多而且复杂,就土壤领域中对林木生长有着密切关系的因子也是众多的,如肥力、水分,化学成分、物理性质等。这里只是从土壤的含水量、通气性、坚实度及容重对柠檬桉林分高生长的关系作肤浅分析。     

柑桔和小麦间作中小麦光合的非气孔限制及其对水分胁迫的反应

柑桔株间小麦叶片光合速率降低的主要原因是叶肉细胞光合活性的降低，柑桔株下小麦叶片光合速率下降主要原因是气孔导度的降低，林缘小麦叶片受到水分胁迫引起气孔关闭，其光合作用率下降与ｒａ和ｒｍ有关。对照浇水小麦叶片光合速率变化的决策因素是叶肉细胞的光合活性，水分胁迫消除，气孔重新启开，对照未浇水小麦叶片光合速率降低的主要原因是孔孔导度的降低，表明轻度水分胁迫下小麦叶片的叶肉导度提高，人工灌溉降低叶肉导度。     

水分胁迫对栓皮栎幼苗生理特性及生长的影响

通过盆栽实验，研究了在不同的水分条件下栓皮栎幼苗生理特性的变化和苗木生长量的变化。研究表明，在水分胁迫初期，随土壤含水量的降低，栓皮栎叶片的净光合速率、蒸腾速率下降，而水分利用效率提高。在水分胁迫末期，由于长期的干旱胁迫，水分条件最差的一组苗木已干枯死亡，土壤含水量从38．123％下降到20．323％时，净光合速率和蒸腾速率均下降，水分利用效率也下降。随着土壤含水量的降低，苗高、地径和生物量均有下降的趋势，其中生物量下降的幅度最大。     

柠檬桉人工林(实生)林分平均高与土壤含水量、通气性、坚实度、容重关系浅析

影响林分生长的因子多而且复杂,就土壤领域中对林木生长有着密切关系的因子也是很多的,如肥力、水分、化学成分、物理性质等。这里只是从土壤的含水量、通气性、坚实度及容重对柠檬桉人工林(实生)林分高生长的关系作肤浅分析。     

干热河谷乡土树种清香木幼苗生长对不同水分梯度的响应

根据土壤的田间持水量设置不同的土壤水分含量梯度,通过对不同梯度下清香木幼苗的株高、叶片性状、生物量以及幼苗生长状态的观测和分析,旨在探讨清香木幼苗在水分缺失及过量的情况下对水分的利用情况及清香木幼苗在不同水分条件下生长的性状,了解幼苗对水分过多或过少胁迫的响应,以期在云南干热河谷地区的植被恢复、清香木的培育种植中能提供一定的理论指导和技术参考。研究结果表明,清香木幼苗期需水量较多,在田间持水量充足的条件下,幼苗生长较好,在相对田间持水量较小的条件下,幼苗虽然较正常水分条件下生长减慢,但仍能生长。研究结果表明,清香木幼苗对极端干旱的耐受性要高于对极端降水,同时随植株的生长,清香木对水分需求的敏感度降低。研究还表明,在不构成胁迫的环境中,幼苗的地上部分生物量的增加明显高于地下部分的生物量的增加,而在水分过多或过少胁迫下幼苗的地下部分生物量的增加会高于地上部分,而且在胁迫强度和胁迫时间的推移下,表现的更为明显,此种适应对策可以帮助幼苗吸收更多的水分和养分,以及减少蒸腾等损耗,从而适应逆境。