邻体竞争和环境因子对栓皮栎伐桩萌苗表型特征的影响

【目的】阐明栓皮栎(Quercus variabilis)伐桩萌苗邻体竞争及环境因子对其表型特征的影响,探究伐桩萌苗的合理疏伐强度。【方法】以秦岭南坡栓皮栎伐桩萌苗为研究对象,采用修正的大树断面积法建立了伐桩萌苗邻体竞争指数模型,并研究了竞争强度对其表型特征变异的影响,对主要形态指标与竞争强度的关系进行回归分析,对伐桩及其萌苗特征进行主成分分析(PCA),对环境因子与萌苗生长进行相关分析,运用曲线求导方法研究该地区栓皮栎伐桩萌苗合理的疏伐强度。【结果】不同竞争强度下,最大萌苗基径和长度、冠幅面积、总叶片数、侧枝数、平均侧枝长度、总基面积等形态差异明显(P<0.05),萌苗总生物量、侧枝总生物量、叶片总生物量等均随竞争强度的增强而增加;中等竞争强度更有利于当年生萌苗生长;最大萌苗基径和长度、冠幅面积、总基面积、总萌苗数、总叶片数等6项主要形态指标与竞争强度呈幂函数(y=a.xb)关系(P<0.01);主成分分析结果表明,光合器官数量和空间分布对伐桩萌苗更新起主导作用,其次是水和矿质营养的吸收运输能力;相关分析结果表明,光照强度对萌苗生长促进作用明显(P<0.01),而土壤速效氮、速效钾含量的作用较小。【结论】该地区每个伐桩保留萌苗7～9个,能够实现对光、水和矿质营养的最优利用。光照是萌苗更新的决定因子,维持中等或较低的竞争强度,保持一定的萌苗数量,能够充分利用光能,有利于伐桩萌苗生长,缩短更新时间。     

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。     

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。     

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。     

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.     

一年生云南松苗期生长动态规律研究

基于1a生云南松苗高和地径的定株、定期观测数据,采用Logistic方程对其生长过程进行拟合,根据其中参数分析生长动态规律。结果表明:(1)地径生长符合"S"型曲线,呈现"慢-快-慢"节律;苗高生长符合双"S"型曲线,呈现"慢-快-慢-快-慢"节律。(2)根据生长量变化规律,苗高生长过程可分为出苗期、速生期Ⅰ、过渡期、速生期Ⅱ和生长后期;地径生长过程可分为生长前期、速生期和生长后期。(3)苗高两个速生期为23～34d和89～150d,两个速生点时间为第28天和第120天;地径速生期为141～211d,速生点时间为第176天。(4)苗高、地径的累积生长量均在速生期最大,分别占理论上限值的58.37%和57.85%。(5)苗高、地径的生长表现出异速现象,150d之前苗木主要进行高生长、150d之后则以地径生长为主。     

云南松不同等级苗木的生物量分配及其异速生长

【目的】云南松后代个体分化强烈,苗期生长缓慢,严重影响了云南松良种化进程。研究不同等级云南松幼苗生物量投资与分配及其异速生长,以期深入了解分化个体大小对云南松幼苗生物量分配在适应对策方面的影响。【方法】对同一种源425株3 a生云南松苗木的生长及生物量相关指标进行测定,采用单因素方差分析法比较不同等级云南松苗木的生物量投资与分配差异,并运用标准化主轴分析法对其异速生长关系进行分析。【结果】不同等级苗木间生物量的投资与分配存在差异,各构件间生物量的投资表现为叶>茎>根。等级越低的苗木生物量投资越少且分化越明显,但根生物量分配越多;随着等级的升高,苗木分配更多的生物量给地上部分。不同等级云南松苗木各构件之间以及各构件与单株之间均存在显著或极显著的异速或等速生长关系,根-叶、茎-叶、非光合器官-叶之间的异速生长指数在不同等级苗木间均存在显著差异,随着个体的增大,茎、叶以及非光合器官分别与单株生物量的异速生长轨迹均发生了显著改变,无共同SMA斜率。不同等级苗木的苗高与地径、单株、根冠比以及地径与单株、根冠比间总体上表现出显著或极显著的异速生长关系,形态指标的生长速率小于地下部分生物...     

云南红豆杉萌枝类型的划分、生长特征及其异速生长

利用主导萌枝结构特征的云南红豆杉分类方法,探明不同类型幼树生长特征及其异速生长现象。以4年生云南红豆杉幼树为研究对象,通过比较3组成对萌枝特征指标(萌枝高度与萌枝相对高度,最大萌枝基径与平均萌枝基径,最大萌枝长与平均萌枝长)间及其与生长特征间的相关性,构建萌枝结构特征指标体系。采用通径分析方法确定主导萌枝结构特征并划分不同萌枝类型,比较不同类型生长差异,并采用标准化主轴分析法分析其异速生长关系。结果表明：3组成对萌枝结构特征指标间均呈极显著正相关;构建了萌枝相对高度、平均萌枝长度、平均萌枝基径、萌枝数量的指标体系。萌枝相对高度是云南红豆杉的主导萌枝结构特征,并依此划分3个不同类型(低位类型：萌枝相对高度0～0.33;中低类型：萌枝相对高度0.33～0.67;高位类型：萌枝相对高度0.67～1.00。)。不同类型幼树树高、地径、冠幅、材积指数、单株生物量等生长性状均存在显著差异,且随类型的萌枝相对高度上升而持续减小。除低位类型的树高与地径、冠幅与树高、地径与个体大小间为等速生长外,幼树的其他生长特征间、生长特征与个体大小间呈极显著的异速生长关系。类型间冠幅与树高,树高、地径、冠幅与个体大...     

杉木不同季节采伐伐桩萌芽的内源激素动态

在２８年生杉木林分内作不同季节伐木和环状剥皮的试验，研究伐桩不同时期萌芽中内源激素动态．杉木伐桩休眠芽萌发与温度有关，温度条件影响激素的合成，制约伐桩萌芽能力；同时，激素的动态平衡也影响伐桩萌芽数量．休眠芽萌发中存在一最适ＧＡ／ＡＢＡ比例，当休眠芽内ＧＡ／ＡＢＡ达到此值时，ＣＴＫ／ＩＡＡ值较大，伐桩休眠芽表现出高萌发力．     

不同季节平茬对云南松生物量分配与异速生长的影响

【目的】揭示不同季节平茬对云南松生物量分配及其异速生长的影响。【方法】采用挖掘法和称重法研究春季、夏季、秋季平茬对云南松生物量积累和分配格局的规律,并利用异速生长分析法对构件与总生物量、构件生物量间的异速生长关系进行分析。【结果】春季平茬除侧根外各构件生物量积累均显著大于夏季和秋季。春季、秋季平茬各构件生物量分配针叶和茎占比显著大于其余构件,而夏季平茬茎占比显著大于其余构件;春季和夏季平茬各构件生物量分配侧根显著小于其余构件,而秋季平茬萌条占比显著小于其余构件。地下与地上生物量的权衡规律为春季和夏季平茬,苗木维持地下与地上等速生长,秋季倾向于地上生长。不同季节平茬对苗木构件生长速率影响不同,针叶保持最大的生长速率,其次为侧根;但主根与茎、主根与针叶、萌条与针叶、萌条与主根构件生物量间的生长速率有显著差异,表明异速生长关系受平茬的季节影响显著。从萌条与各构件生物量间的生长速率可知,秋季平茬萌条生长速率最快,春季次之,夏季最慢。【结论】不同季节平茬改变了云南松生物量积累和生物量分配模式,不同季节平茬对各构件间异速生长的影响不同,但苗木构件中的针叶和侧根始终保持较大的生长速率,不受季节的影响...     

蝴蝶兰克隆苗根系生长影响因素研究

通过对影响蝴蝶兰(Phalaenopsis) 克隆苗根系生长的相关因素进行试验研究,结果表明,蝴蝶兰组培苗生根培养阶段的培养基基本成分、培养基附加物、植物生长调节剂、培养时间以及培养阶段的光照条件对蝴蝶兰组培苗根系生长发育均有一定的影响.以改良Hyponex基本培养基+活性炭1 g/L+蛋白胨1 g/L+椰子汁10 %+IBA 1 mg/L,在前期1000～2000 lx、后期4000～8000 lx的光照强度下培养3个月的效果最佳,发根率可达100.00 %,平均根长3.3 cm,多根率(3条根以上的小植株所占比例)为84.0 %.     

野生棱叶蒜个体大小对生物量及繁殖分配的影响

以分布于新疆乌鲁木齐市雅玛里克山的野生棱叶蒜为研究对象,对其开花盛期植株进行采集,计算生物量和繁殖分配。结果表明:植株高度大多分布在60~90 cm之间,其中71.9~86.6 cm高度的植株最具代表性;棱叶蒜在开花盛期花序生物量整体大于鳞茎生物量,棱叶蒜开花盛期植株对花序的资源投入大于鳞茎;生殖生长过程中,随着植株个体的增大,繁殖器官虽然从个体上增大,但植株对其的资源投入减少,存在着异速生长现象。     

4种缓释肥用量对白枪杆幼苗生物量分配与异速生长的影响

【目的】研究不同缓释肥用量与白枪杆幼苗生物量分配及异速生长的关系,有助于了解白枪杆在不同土壤养分下的生存策略和生态功能。【方法】以1 a生的白枪杆幼苗为研究对象,设置对照F₀(0 kg/m³)、最小使用量F₁(1 kg/m³)、第二使用量F₂(2 kg/m³)、最大使用量F₃(4 kg/m³)4种不同缓释肥用量处理;通过对其生物量的测定,采用干物质生长分析方法分析不同处理下白枪杆幼苗的生物量分配规律,用异速生长分析法对根茎叶以及苗高与地径生物量间的异速生长关系进行分析。【结果】不同缓释肥用量处理下白枪杆幼苗生物量的分配与异速生长具有差异。根茎叶生物量积累中均表现为最小使用量F₁处理效果最好,第二使用量F₂处理次之,最大使用量F₃处理最低,并且各处理均与对照F₀具有显著性(P<0.05);4种缓释肥用量处理下白枪杆幼苗各器...     

多个部分相对整体异速生长的联合分析模型

根据异速生长的数学原理并考虑多个体成分或组织器官生长间的相互关系,首先提出联合分析多个体成分或组织器官相对整体异速生长的数学模型;联合异速生长模型更有利于比较不同体成分或组织器官间异速生长的差异,并有利于分析体成分或组织器官相对整体异速生长的遗传基础。采用多元线性逐步回归分析方法估计模型的参数,分析了一个关于肉牛屠体性状的实际数据集,验证了所构建模型及所建议方法的有效性。     

上海崇明岛水杉人工林生物量方程构建及固碳潜力研究

水杉(Metasequoia glyptostroboides)因其生长快递、冠型优美、适应性强等特点,成为亚热带和温带地区最重要的用材林和景观林树种之一。在本研究中,以上海崇明岛东平国家森林公园不同龄级水杉林分为研究对象,构建水杉人工林异速生长方程,估测幼龄林(8年生)、中龄林(15年生)、成熟林(30年生)3个不同年龄阶段林分地上部分生物量、碳储量和年固碳量,并比较不同龄级林分的固碳能力。结果显示,水杉地上部分生物量及干、枝、叶部分生物量与胸径呈显著指数关系(r2=0.89～0.99,P<0.001)。2011年,水杉幼龄林、中龄林和成熟林地上部分生物量分别为13.11、29.76和64.93t/hm2,地上部分年固碳量分别为3.57、2.41和1.52t/hm2/a。对比相关研究发现,降雨量的差异可能是我国不同地区水杉生物量差异的主要因素。研究结果将为华东地区乃至全国营造和经营管理水杉人工林,尤其是水杉碳汇林,提供基础数据和理论依据。     

入侵比例对互花米草生物量分配及异速生长关系的影响

生物量的分配格局和异速生长关系与植物生存策略密切相关,对研究植物应对周边环境变化的能力,揭示植物的入侵能力有重要的参考意义。本研究以闽东滨海地区禾本科入侵植物互花米草为研究对象,设置CK(互花米草∶秋茄=1∶0)、M1(互花米草∶秋茄=1∶3)、M2(互花米草∶秋茄=1∶1)、M3(互花米草∶秋茄=3∶1)4种入侵面积比例组,研究其营养器官生物量分配格局及异速生长关系的差异性。结果表明：M1组互花米草叶片生物量与CK组间的差异显著;随着入侵比例的增大,互花米草茎、叶生物量和总生物量的差异逐渐加大(P<0.05),竞争效应凸显;根冠比和根叶比随着入侵比例增大呈波动下降的趋势,表明在优势环境下,互花米草将更多的资源转移到地上部分,地上生物量占比随着入侵比例的增大而加大;互花米草根、茎、叶生物量间均存在极显著的异速生长关系。上述结果表明了互花米草通过调整根、茎、叶之间的相关生长关系验证了最优分配理论,体现了资源分配策略的变化,这可能是其入侵能力较强的内在原因。     

草甘膦的不同处理对桉树伐桩催腐的影响

使用不同浓度的草甘膦,以及草甘膦对桉树(Eucalyptus robusta)伐桩伐后不同处理时间、不同处理方式对桉树伐桩催腐作用的影响进行探讨。结果表明,草甘膦浓度越高对萌芽的抑制作用越明显,草甘膦原液对桉树伐桩的催腐作用最大;草甘磷原液在砍伐后3 h内处理效果最好;全涂方式对伐桩萌芽率和萌芽高度的抑制作用大于环涂方式,全涂对桉树伐桩的催腐作用优于环涂。     

不同母质土壤养分及其对橡胶苗生长的影响

用4种橡胶园土壤进行温室盆栽试验,研究4种土壤的养分变化及其对橡胶苗生长的影响。结果表明,施肥处理与不施肥处理,土壤速效氮与速效磷变化幅度均表现为砂页岩最大而玄武岩最小,土壤速效钾变化幅度均表现为浅海沉积物〉玄武岩〉砂页岩〉花岗岩,从总体上看,不同母质发育的土壤对橡胶苗的苗高、地径生长的影响显著,其中以砂页岩发育的土壤上的橡胶苗生长最好,而在浅海沉积物土壤生长最差。     

冬季增温和延长光照对茶苗生长的影响

为了明确增温与延长光照时间对茶苗生理生态和生长的影响,试验设计2个温度处理(全天最低温度不低于0℃和10℃)、3个光照时间处理(10、13、16 h)对茶苗的光合状况与生长参数进行研究.结果显示,全天最低温度不低于10℃时,延长光照时间能明显促进茶苗的光合和生长,而全天最低温度不低于0℃时则不然.光照时间相等时,温度控制在10℃可以促进茶苗的光合和生长,尤其是在16 h 长光照下,茶苗的总生物量、根生物量比以及地下生物量/地上生物量的提高达到了显著水平(P＜0.05).因此,在亚热带冬季,单独的增加温度或延长光照时间都不能有效地促进茶苗的生长,应当把两者结合起来才能达到促进茶苗生长的最佳效果.     

水肥耦合对橡胶苗生物量及氮效率的影响研究

采用盆栽试验方法,设置了3个水分水平和6个施氮水平处理,研究了水肥耦合对橡胶苗生物量和氮吸收利用效率的影响.结果表明:在不同水氮处理下,水氮交互作用对地上部的影响差异不显著(P=0.0743),地上部生长与根系生长呈、负相关(r=-0.380),但与根系氮含量呈正相关(r=0.92**);橡胶苗的氮吸收效率随土壤相对含水量和施氮量的提高而增加,与氮转运效率呈正相关(r=0.53*),与氮利用效率呈负相关(r=-0.91**),而氮转运效率与利用效率呈负相关(r=-0.77**).