淹水土壤中4个耐水湿树种的重金属积累能力

[目的]比较研究4个耐水湿树种沙柳、杞柳‘微山湖’、水紫树和墨西哥落羽杉在浙江杭州一处重金属污染稻田中的生长情况和重金属积累能力,为重金属污染土地的树木修复提供依据。[方法]实地采样,测定树木各项生长指标,用电感耦合等离子体质谱仪和电感耦合等离子体发射光谱仪测定土样和树木不同部位中重金属含量,分析比较不同树种的重金属耐受力和积累能力。[结果]表明:在土壤Cd、Zn、Pb、Cu不同污染程度下,4个树种能够维持生长,表现出较强的适应性。不同树种对重金属的积累能力存在差异,杞柳‘微山湖’对Cd、Zn、Cu的积累量最大,分别为462.58、4 341.32、261.86 mg·株-1,沙柳对Pb、Mn积累量最大,分别为106.97、577.61 mg·株-1。在当地栽植密度下,经过6 a的生长,杞柳‘微山湖’对Cd、Zn、Pb、Cu、Mn迁移量分别达到3.70、34.73、0.66、2.10、4.23kg·hm-2,沙柳对Zn迁移量达到22.26 kg·hm-2,水紫树在4 a内对Mn迁移量达到3.80 kg·hm-2。[结论]沙柳和杞柳‘微山湖’对Cd和Zn具有较强的积累能力,水紫树和墨西哥落羽杉分别对Mn和Cu污染的淹水土地具有修复潜力。     

杞柳不同品种对铅的积累、耐性及叶片元素原位微区分布特征

【目的】研究杞柳不同品种对重金属铅(Pb)的吸收、积累以及耐性差异,明确Pb在杞柳不同组织的积累特点、转移能力及其在叶片的微区分布特征,为阐明Pb的毒性机制以及杞柳在重金属污染土壤植物修复中的应用提供理论依据。【方法】采用水培方法,分别以0,100和200μmol·L~(-1) Pb(NO3)2处理杞柳微山湖、一枝笔和大红头3个品种扦插苗,研究铅对杞柳不同品种生长、生物量积累和重金属耐性的影响以及Pb在不同组织的积累和转移能力,并采用同步辐射-X-射线(SRXRF)荧光技术分析Pb以及K,Zn,Ca,Fe等其他元素在杞柳叶片的微区分布特征。【结果】Pb明显抑制了杞柳3个品种的苗高生长和生物量积累,而且,苗高生长随着处理浓度的增加明显的下降(P0.05),而地上部和根部生物量在100和200μmol·L~(-1) Pb(NO3)2处理下的变化则不明显;杞柳3个品种在苗高和生物量积累方面均有差异,其中微山湖的苗高、地上部干质量以及根部干质量均优于其他2个品种。在100和200μmol·L~(-1) Pb处理下,供试3个品种对铅的耐性指数均在60%以上,说明杞柳对Pb具有的耐受性,微山湖耐性最强,其次为一枝笔,大红头的耐性指数最低。不同组织对Pb的积累量从高到低表现为:根插条枝条叶。通过对不同组织Pb的转移系数研究发现,Pb向杞柳地上部不同组织的转移能力很低,特别是向新枝和叶片的转移极少,而向插条中的转移相对较多,说明杞柳体内的Pb大部分积累于根部,极少向地上部转运,转运到地上部的Pb倾向于储存在插条等生物活性较弱的组织中。SRXRF分析发现,Pb在杞柳叶片主要沿叶片的中脉分布,与Zn的分布类似,通过对叶片中不同元素的分布进行Pearson相关分析发现,Pb与K,Zn,Ca,Fe存在极显著的正相关,推测Pb在叶片的迁移可能与这几种营养元素的吸收有关。【结论】杞柳3个品种对Pb均具有较强的耐受性,根系可以固定高浓度的Pb,因此,杞柳可用于Pb污染土壤的植物固定化修复中;尽管杞柳不同品种对Pb的积累和耐性差异不明显,但在植物修复实践中,宜选择选择苗高生长和生物量积累较为优良的品种,如微山湖,以获得较为理想的植物修复效率。     

5个南方型杨树无性系苗木耐盐性盆栽试验

[目的]研究盐胁迫对杨树生长及生理指标的影响,开展不同杨树无性系耐盐性比较及评价。[方法]以895杨(Populus×euramericana‘Nanlin 895’)、1388杨(P.×euramericana‘Nanlin 1388’)、3804杨(P.deltoides‘Nanlin 3804’)、110杨(P.deltoides×P.cathayana cl.‘110’)和328杨(P.×euramericana cl.‘328’)5个杨树无性系为材料,采用室内盆栽方法,以无盐处理为对照,对其在不同盐(NaCl)浓度处理(1‰、2‰、3‰、4‰、5‰)土壤下的成活率、生长量、叶片细胞质膜透性、丙二醛含量、光合速率等13项指标进行测定和分析,采用隶属函数法对其耐盐性进行了综合评价。[结果]在土壤盐胁迫下5个杨树无性系的苗高、地径和生物量生长均受到了抑制;苗木成活率、叶片光合速率和叶绿素含量均随盐处理浓度的提高而降低;叶片细胞质膜透性和丙二醛含量随着盐处理浓度的提高而提高。[结论]5个杨树无性系耐盐性存在差异,其顺序为:110杨328杨3804杨895杨1388杨。110杨能耐受3‰左右的土壤含盐量,其它无性系只能耐受2‰左右。     

旱柳无性系在富营养化水体中的生长及去除氮磷能力

【目的】比较旱柳无性系的生长以及对水体中氮、磷去除效果,以筛选出处理富营养化水体效果较好的无性系。【方法】利用8个旱柳无性系在富营养化水体中进行静态培养试验,研究各无性系的形态特征、叶绿素相对含量指数、对营养元素的吸收以及对废水中氮、磷的去除效率。【结果】旱柳无性系在整个试验期间生长良好,无死亡现象。各无性系最终生物量、苗高和相对生长率有显著差异,其中,旱59和旱97整体表现最好。旱柳无性系对富营养化水体中氮、磷吸收较好,地上部分营养元素浓度较高。旱柳各无性系对总氮、氨氮和硝态氮的去除效率分别为87.17%96.94%、90.35%99.33%和66.66%88.19%,对总磷的去除效率为76.59%83.15%,无性系旱13总的去除效率最高。【结论】参试8个旱柳无性系均能在富营养化水体中正常生长,但各无性系在富营养化水体中的生长响应有较大差异。综合多个指标并结合长期野外试验观察,旱13、旱59、旱97是适合修复富营养化水体的较好材料。     

不同光强对6个欧美杨无性系苗期生长及光合特性的影响

[目的]研究6个欧美杨无性系生长及光合特性对不同光强的响应差异,为欧美杨苗期快速选育高光效优良品种提供一定的理论依据。[方法]在大田用遮阴网设置CK(100%自然光强)、L1(55%自然光强)和L2(20%自然光强),测定欧美杨的苗高增长量、叶片形态、光合速率、叶绿素荧光特性、叶绿素含量及矿质元素含量。[结果]除11-26-9外,无性系的苗高总生长量随着光强的降低呈下降趋势;随着光强的降低,不同无性系的叶片形态变化趋势不一致,3个光强下无性系间的单叶面积、叶形指数和比叶面积存在差异;无性系在L2处理下的净光合速率(Pn)最低,胞间CO2浓度(Ci)最高;3个处理下,11-26-8的气孔导度均最大;在L1与L2下,11-26-9的F1/F0值均最大;无性系的叶绿素b含量与叶绿素总含量呈现相同的变化趋势;11-26-4、11-26-8和11-36-26的钾、钙、镁元素含量随着光强的降低而增加。[结论]不同无性系对光强变化的适应策略不同,部分无性系的高生长和净光合速率随着光强的降低而减小,降低光强没有破坏无性系的PSⅡ结构。多数无性系的总叶绿素含量、矿质元素含量随着光强的降低而升高。11-36-26无性系的生长势及抗弱光能力较弱。     

‘彩虹’彩桂等4个桂花品种栽培生长试验初报

本研究比较了‘彩虹’彩桂等4个桂花品种栽培的高生长量、叶绿素含量和光合特性等指标。试验结果表明:栽培9个月后,4个桂花品种的高生长量,‘彩虹’彩桂最低,仅27.8 cm,相当于‘珍珠’彩桂的一半;成熟叶总叶绿素含量依次是‘珍珠’彩桂﹥四季桂﹥‘云田’彩桂﹥‘彩虹’彩桂;新叶叶绿素含量依次是四季桂﹥‘珍珠’彩桂﹥‘云田’彩桂﹥‘彩虹’彩桂;‘珍珠’彩桂净光合速率最高,其他3个品种净光合速率无差异。结论为:‘彩虹’彩桂叶绿素含量最低,光合作用较弱,高生长量最低,生长速度缓慢,适宜生长在弱光条件下。     

4个槐树品种的耐盐性评价

以4个槐树品种（‘华夏’,普通槐树,‘姹紫1号’,无性系589）为试材,采用温室盆栽的方式,在不同NaCl胁迫下（0、0.2%、0.4%、0.6%）测定苗木的生长状况和生理生化变化,对4个槐树品种进行综合评价。结果表明：随着NaCl浓度的增加,槐树苗高增长量、地径增长量和生物量明显降低;抗氧化酶活性总体呈先上升后下降趋势;叶绿素含量显著下降;脯氨酸含量和相对电导率则明显上升,MDA含量呈现出先升高后降低的趋势;相关性和主成分分析发现地径增长量、脯氨酸和MDA对NaCl胁迫更为敏感;综合评价显示4个槐树品种的耐盐性由强较弱依次为：‘华夏’>无性系589>‘姹紫1号’>普通槐树,其中‘华夏’和无性系589耐盐性较强,可作为耐盐品种推广。     

基于叶、枝特性的柳树苗期观赏性评判

[目的]建立基于叶、枝特性的柳树观赏性评判模型,快速评判柳树无性系的观赏性。[方法]以在北京地区适应性良好的20个柳树无性系1年生苗为试验材料,确立与叶、枝特性相关的13个评价指标,利用层次分析法建立快速评判柳属树种观赏性的结构模型。据柳树的观赏特性并结合专家意见,拟定评分准则。构造判断矩阵并进行一致性检验,确定各指标对总目标的权重。柳树无性系性状的分值乘以对应权重得出综合分值,根据综合分值对其进行聚类,根据聚类结果划分等级。[结果]评价模型的准则层中,叶片所占权重为0.75,枝干所占权重为0.25。因子层中各指标对总目标的权重排序为:成叶颜色F2(0.255 9)叶片形状F3(0.152 7)幼叶颜色F1(0.127 3)侧枝颜色F11(0.080 2)小枝颜色F10(0.074 0)叶片密度F4(0.066 7)叶长F6(0.052 6)叶面积F5(0.047 1)主干颜色F12(0.039 2)发枝角度F9(0.031 5)叶宽F7(0.029 9)发枝数量F13(0.025 3)托叶F8(0.017 9)。成熟叶色、叶片形状、幼叶颜色、侧枝颜色和小枝颜色是影响柳树观赏性的主要因子。根据综合得分和聚类结果,将20个柳树无性系划分为4个等级:第Ⅰ等级包括红叶腺柳、SH31、绵毛柳、旱柳、垂109、苏柳J799、金丝垂柳,观赏价值最高;第Ⅱ等级包括银柳、毛枝柳、竹柳、黑柳19,观赏价值较高;第Ⅲ等级包括圆头柳、DQ1、漳河柳、垂爆柳、G7、朝鲜柳、杞柳,观赏价值中等;第Ⅳ等级包括沙柳、蒿柳,观赏价值较低。[结论]利用层次分析法建立的柳树观赏性评价模型可以有效地从叶、枝特性方面快速评判出观赏价值高的柳树无性系,为柳树的进一步选育和园林应用提供参考。     

葡萄叶片SPAD值与测定位置及光合色素含量的关系

为了实时、准确、无损地检测葡萄叶片中叶绿素的含量水平,以评价葡萄生长发育与营养状况,确保栽培的科学和施肥的合理,以‘夏黑’‘巨玫瑰’‘户太8号’‘阳光玫瑰’‘金手指’‘摩尔多瓦’这6个品种葡萄叶片为试验材料,采用叶绿素测定仪测定了6个葡萄品种叶片不同位置的SPAD值,使用分光光度计测定了葡萄叶片光合色素含量,探寻了葡萄叶片SPAD值的最适测量位点,分析了SPAD值与光合色素含量的关系,并建立了SPAD值与光合色素含量的线性函数拟合方程。结果表明:6个品种葡萄叶片的SPAD值,叶片顶部的均最高,中部的均次之,基部的均最小;其中,葡萄叶片中部的SPAD值最具有代表性。6个品种葡萄叶片的SPAD值与叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素含量均显著相关,其与叶绿素a含量的相关性最高;在不同品种葡萄叶片的SPAD值与叶绿素a、叶绿素总含量、类胡萝卜素含量的线性函数拟合方程中,‘户太8号’的拟合方程决定系数值最高,其叶绿素a、叶绿素总含量、类胡萝卜素含量的决定系数值分别为0.903 5、0.867 2、0.749 9;在叶绿素b与葡萄叶片SPAD值的拟合方程中,‘金手指’的拟合方程为y=0.034 7x-0.084 0,其决定系数R2值(0.773 4)最高。单一品种葡萄叶片的SPAD值与光合色素含量的回归模型的拟合准确率比6个葡萄品种汇总拟合回归模型的要高。     

不同栓皮栎家系对重金属的耐性和富集特性

[目的]通过野外试验,评价栓皮栎家系在铅锌尾矿环境中的生长响应、重金属积累能力及土壤修复潜力。[方法]在杭州市富阳区废弃的铅锌尾矿库进行人工植被恢复试验,分析比较4个栓皮栎家系(泰山3号、泰山7号、泰山8号和徂徕山5号)在铅锌矿砂中生长3 a的生物量及其对营养元素和重金属的吸收及转移特征。[结果] 4个栓皮栎家系在矿砂环境中均能生长,未表现出毒害效应。重金属胁迫下,栓皮栎家系各器官营养元素浓度表现出一定差异,且各家系均有较高的氮磷利用效率。研究表明参试栓皮栎家系体内重金属浓度较低,且各家系重金属生物富集系数(BCF)均小于0.100。除铅外,各家系重金属转移系数(TF)均大于0.50,表现出一定的重金属转移能力。泰山8号家系平均BCF和TF值均低于其它家系。[结论] 3 a的长期试验表明,参试栓皮栎家系耐性较高、重金属生物富集系数和转移系数较低,可作为有潜力的污染土壤修复树种。     

Armillaria ostoyae in managed coniferous forests in Kastamonu in Turkey

Although several Armillaria species have been reported in Turkey, there is little information about their ecology in Turkish forests. In this study, we investigated five forest stands, approximately 5–74 ha in size, in Kastamonu province in the Black Sea Region of Turkey for the presence of Armillaria species in stumps and logs. The stands were mixed Abies nordmanniana ssp. bornmülleriana and Pinus sylvestris forests managed using a selective cuttings system; the proportion of fir in the total number of stems and stumps ranged from 36 to 98%. Based on sequence analysis of the internal transcribed spacer and intergenic spacer regions of the rDNA, all rhizomorphs sampled from the stumps and logs were of Armillaria ostoyae. The size of the genets was estimated with random amplified microsatellites analysis of the isolates and ranged from single stumps to approximately 450 m². One to seven genets were found in each stand. These results indicate that the genets had arisen from spores and vegetative spread was limited on most sites.     

上海中央公园特大银杏树白蚁防治探讨

通过对上海松江中央公园内65株特大银杏树白蚁为害情况的调查,发现该公园银杏受害率为100%,其中存在活白蚁的银杏占总量的56.9%,采用毒土处理、粉剂疗法、建立白蚁监测点等措施,经过两次灭杀,活白蚁的灭杀率达到92.3%和93.3%,从而使存在活白蚁银杏树的比例从56.9%下降到2.7%,白蚁发生情况明显降低。       

我国食品中农药残留研究进展

随着人们安全健康意识提高,食品中农药残留问题更加受到重视,本文综述了样品预处理研究进展及农药残留快速检测技术研究进展,并简单分析介绍各种方法的优缺点。     

建平半干旱地区石质山地造林技术研究

研究了不同植物在石质山地的造林成活率、土壤化学性质随造林年限的变化和造林措施对土壤化学性质和植物胸径、树高年净生长量的影响。结果表明：不同植物在石质山地的成活率在21%～85%之间,其中白榆和沙打旺的成活率分别为81%和85%,而小叶杨、刺槐、栾树的成活率均在70%左右;植被能明显提高石质山地不同土层的有机质、全N、P2O5含量,但提高程度随土层深度、养分种类和造林年限的不同而不同;在同一土层,生物复合肥料、菌剂和保水剂均显著提高土壤有机质含量（p〈0.01）并显著降低土壤P2O5含量（p〈0.01）;只有保水剂可引起土壤全K含量的明显升高;生物复合肥料、菌剂和保水剂均显著提高白榆、小叶杨、刺槐、栾树树高和胸径的年净生长量,但保水剂的提高程度最高。     

植物DNA甲基化研究进展

植物经常暴露在各种生物和非生物的胁迫之下,这些胁迫会影响植物的生长发育和繁殖并最终导致植物死亡。为了抵御不利的环境条件,植物已经进化出复杂而精细的网络来感知胁迫并激活防御系统。为此,植物激活许多信号转导通路,这些信号转导通路可以改变一些胁迫响应基因的表达,从而引起植物形态、生理和生化的改变以适应逆境。DNA胞嘧啶甲基化是高等真核生物的主要表观遗传机制之一,在维持基因组稳定性和调节基因表达方面起着关键作用。表观遗传变异比遗传变异更为灵活。一旦环境条件发生变化,为了适应新的环境植物都会发生表观遗传的改变。许多研究表明DNA甲基化参与植物的发育和应激反应。基于相关研究对DNA甲基化进行了综述,对植物逆境胁迫有重要意义。     

木材碳封存研究进展

碳封存可以分工业封存和生物封存, 工业封存包括地质封存、海洋封存、矿石碳化以及工业循环利用, 这些方法能快速回收CO₂, 但工艺流程技术复杂, 成本较高。木材碳封存是生物碳封存的一种类型, 树木光合作用吸收的碳主要存贮在木材中。运用木材密度、微密度等检测仪器, 通过确定木材密度变化, 结合其含碳率来计量木材的碳封存过程以及封存过程中碳的分配格局, 同时研究其与环境因子的相关性, 可以为研究森林的碳吸收动态提供便捷的方法和科学的依据。     

Natural regeneration in patch clear-cutting in Picea abies stands in Southern Finland

Abstract

The success of natural regeneration on patch clear-cuts in Norway spruce stands in Southern Finland was examined in terms of stocking and tree height. The experiment was established in mature spruce stands in the submesic Myrtillus (MT) site type. In each of the eight study sites, three plots were treated with clear-cutting and planting, clear-cutting with partial tree retention and planting, and patch clear-cutting without site preparation, respectively. In three of the study sites, one plot with patch clear-cutting and site preparation was established. Each plot was 1 ha, out of which three patches of 40×40 m were clear-cut in the patch treatments. 10–11 years after cutting, the patches had on average 1316 crop trees ha^–1, of which 91% were spruces. Some 27% of the stands were up to the target stocking level (≥1600 ha^?1), and 36% were at least satisfactory (≥1300 ha^?1). Site preparation did not yield greater stocking levels on patches, but that result is ambiguous due to a difference in initial stocking. The average spruce tree height in the patches (0.76 m) was much smaller than in the case of clear-cutting and planting (2.42 m). In conclusion, the patches had been restocked tolerably well with spruce and birch for practical purposes during the 10- to 11-year period, but the regeneration process had been very slow compared to clear-cutting and planting.     

Tree regeneration in patch cutting in Norway spruce stands in northern Finland

The study focused on the success of regeneration on patch cuts in spruce-dominated stands in terms of stocking and tree height. It was based on an experiment in the Kainuu region in northern Finland. The experimental design included 8 stands with 58 clearcut patches of variable size (0.09–0.37?ha), on which either natural regeneration without site preparation or site preparation and planting of Scots pine was applied. A regeneration survey was conducted 13–15 growing seasons after treatments. Patches without site preparation had been restocked quite well from natural seed sources. The average number of trees was about 11,000?ha^?1, of which 1700?ha^?1 crop trees. With site preparation and planting, the stocking levels were also very high, 25,000 and 2100?ha^?1, respectively. One hundred percent of the planted patches and 75% of the naturally regenerated patches had an acceptable density. Restocking was equally good across the range of patch sizes. Tree growth had been somewhat slower in the smallest patches than in the largest ones in the range. Natural regeneration was capable of yielding good regeneration results in most patches, especially when site preparation was applied. Stocking levels and height development were higher yet in the planted patches.     

Changes in micropores in dry wood with elapsed time in the environment

To investigate the changes in microstructures of wood with elapsed time in the environment, CO₂ adsorption onto dry wood was measured at ice-water temperature (273 K) for samples aged from 0.1 years to over 1000 years. The micropore size distribution was obtained using the Horvath-Kawazoe method. Micropores smaller than 0.6 nm in wood decreased in number with elapsed time in the environment, and a negative correlation was found between cumulative pore volume for pores smaller than 0.6 nm and elapsed time in the environment. Cumulative pore volume in the 1000-year sample was almost half of that in the 0.1- year sample. Micropores smaller than 0.6 nm in wood with a few decades or more of elapsed time increased in number after rewetting and drying. Consequently, microstructures of wood with longer time elapsed in the environment were considered to be more stable, because of longer-term thermal motion and possibly more repeated moisture adsorption and desorption and/or temperature variation in the environment.