不同磷效率马褂木种源对磷胁迫的生理反应

低磷胁迫条件下,植物将以一系列形态、生理、生化和遗传机制主动适应胁迫环境,包括根系对生长环境中难溶性磷的活化,有效吸收、运转、分配及再利用等.植物通过改变对养分的需求以维持自身代谢和改变根系形态、生理机能来增强自身活化和吸收养分的强度[1].具有较高的磷素吸收能力是植物耐低磷胁迫的基础[2],研究低磷胁迫条件下植物的生理生化特性对揭示耐低磷机理具有重要意义.以往在农作物方面有过一些研究[3～6],但在林木方面研究不多.本试验以不同磷效率的马褂木(Liriodendron chinense (Hemsl.)Sarg.)6个种源为材料,试图研究低磷营养胁迫下马褂木种源在膜脂过氧化、可溶性蛋白含量、叶绿素含量及酸性磷酸酶活性等方面的差异及与磷效率的关系,为优良耐低磷马褂木种源的选育提供理论依据.     

马尾松种源磷效率研究

选用5个对磷肥反应差异显著的马尾松种源,设计3种磷素水平的盆栽试验以研究马尾松磷效率的种源差异,确立种源磷效率的特异性指标。结果表明:马尾松磷效率的种源差异很大,尤以地处武夷山脉南端的福建武平种源最高,其磷效率高于70%,为最低磷效率种源的2倍左右,该种源在低磷胁迫下具有最大的磷素吸收和利用效率及最高的干物质积累量。在参试的3个南方种源中,广东信宜种源也具有相对较高的磷效率。低磷水平下马尾松种源磷效率与磷素利用效率有关,而与磷素吸收效率相关性较小,磷效率和磷素利用效率高的种源其干物质积累量较高。相关分析表明,低磷胁迫下马尾松种源磷效率与其根体积、侧根数、侧根总长和须根总数等呈显著正相关。结合已有水培和土培试验结果,初步认为侧根总长、侧根数、根体积等根系参数以及根系有机酸分泌物含量、酸性磷酸酶活性等可作为低磷胁迫下马尾松种源磷效率的特异性指标。     

马褂木属地理种源试验苗期初步研究

介绍了马褂木属三种、１７种源在三个育苗地的发芽、生长情况，并分析了各种源间的差异。     

马褂木地理遗传变异和优良种源选择

利用设置在福建省邵武市的马褂木全分布区种源试验林（15个种源）8年生测定材料，首次系统研究了造林死亡率、侧枝形成分叉干率、生长、干形和木材基本密度等性状在种源间的遗传差异及其地理分异模式，结果显示，马褂木种源效应非常显著，但由于生境片断化导致的小种群效应和距离隔离效应等，除木材基本密度受产地经度影响外，上述诸性状多呈随机分布，不存在典型的倾群变异模式。通过系统聚类仅可将成马褂木粗略地划分成2个聚类大组和4个聚类亚组，并按照纸浆材和胶合板材不同培育目标，分别选择确定了相应的优良种源。研究发现，马褂木对立地环境反应敏感，种源与立地环境互作显著，在商品林建设时应予充分重视。     

低磷胁迫下马尾松种源酸性磷酸酶活性差异

设计3种磷水平的水培和土培试验,研究马尾松5个不同种源酸性磷酸酶(APase)活性和分泌性APase活性以进一步阐明造成马尾松不同种源对磷肥反应差异的适应机制及与磷效率等关系。结果表明,低磷胁迫会刺激马尾松根系APase向根际的分泌,其中福建武平和广东信宜种源根系分泌性APase活性较强,浙江淳安、江西崇义种源较低,仅为福建武平种源的5 0 %左右。在磷饥饿的诱导下,生长高峰期马尾松种源根系和针叶的APase活性显著提高,表现出与磷素水平的负相关,根系的APase活性在总体上高于针叶。统计分析发现,低磷水平下马尾松不同种源根系和针叶APase的活性存在显著的遗传差异,以福建武平和广东信宜2种源的活性最高。结合这2种源具有较高的光合速率和磷效率,可以认为福建武平和广东信宜乃耐低磷型优良种源。测定结果还发现,马尾松幼苗APase的活性在生长高峰期过后将急剧下降,不同种源间未显示出明显的差异。     

马褂木优良种源人工林改建母树林试验

马褂木是南方山地优先发展的速生优质阔叶树种，但种子来源困难影响其规模发展。基于马褂木地理变异研究和优良种源选择结果，福建省邵武市林业委员会将1991年营造的汽油松阳马褂木优良种源人工林改建成母树林，现已开始结实，主要报道了这一马褂木母树林改建的实施方法与结实情况，并就马褂木良种选育及种子生产提出一些建设性意见。     

马褂木优良地理种源试验及造林技术

在湖北来凤县推广应用马褂木优良地理种源及其栽培技术并营造试验林400hm^2,经过6年试验,造林地林分郁闭度和蓄积等都达到了速生丰产指标,起到了示范作用。对造林地土壤监测发现,采用马褂木造林后,林地的土壤改良效果明显,水土流失情况得到有效治理和控制。在马褂木造林推广之前,我们做了马褂木种源对比试验,选出在当地表现较优的鹤峰和庐山两个种源,并在湖北省西部地区推广,并取得了良好的生态效益。     

马褂木（鹅掌楸）地理种源试验研究报告

对木兰科鹅掌楸属的2个种即鹅掌楸（马褂木）、北美鹅掌楸共17个种源进行了育苗试验,20个种源进行了造林试验。经过6年的生长对比及方差分析,表明各种源间的生长存在着极显著的遗传差异。     

马褂木种源在南京的适应性评价

利用栽培在南京林业大学树木园的13个地理种源马褂木植株,经连续5年的观测,研究各种源的适应竞争与生长表现.结果表明,各种源植株的保存率存在极显著差异,贵州黎平种源表现出较强的适应性,其保存率达72％,而福建柘荣种源适应性最差,保存率仅为8％.生长表现方面,种源间树高、胸径及年均树高生长量均存在极显著差异.对各种源的保存率和生长量进行综合比较,以贵州黎平、湖北鹤峰及浙江松阳3个种源表现较好,可作为南京地区的优良种源推广;而江西庐山、陕西汉中和云南金平3个种源则表现较差,不适宜在南京地区引种栽培.其中,福建柘荣种源在试验过程中个体大量死亡,原因在于该种源主要来于近交群体,近交衰退可能是存活率较低的主要原因.     

磷素环境与马褂木种源的生长和干物质积累

自然土壤中有效磷含量很低,难以满足植物最佳生长的需要。据统计,在全世界13·19亿hm2的耕地中约有43%缺磷,而我国耕地则有2/3缺磷(何绪生等,1998)。我国南方地区高温多雨,富铝化作用明显,多数土壤呈酸性或强酸性,磷素固定强烈,土壤有效磷含量仅在1~2mg·kg-1(邱燕等,2003)。虽然施用磷肥的效果显著,但其利用率一般不超过10%,多为土壤固定并转变成植物较难吸收的Ca-P、Fe-P和Al-P等(熊毅,1997)。鉴于植物具有将土壤难溶态磷转化为有效态磷并加以吸收利用的能力,通过选育磷高效利用的植物品种来开发土壤中难溶态的磷素资源,可减小对施用磷…     

鹅掌楸播种苗生长发育规律及育苗技术研究

应用有序样本聚类分析法将鹅掌楸1年生播种苗苗高生长过程分为4个时期：出苗期3月8日～5月20日；生长初期5月21日～7月20日；速生期7月21日-9月30日；生长后期10月1日～10月31日。不同密度试验的结果表明：鹅掌楸一年生播种苗适宜密度以80株／m^2效果最好。本文针对鹅掌楸苗木各生长期的特点，提出了相应的育苗技术措施。     

杂交马褂木幼林施肥试验

以杂交马褂木幼林为供试对象,进行不同肥料种类和施肥量试验。结果表明：追肥1a后,各施肥处理间树高生长量有极显著差异,以施洞氮复合肥0.25kg／株和马褂木无机专用肥0.25k∥株的树高生长量最大;追肥3a后,各施肥处理间树高生长量有极显著差异,胸径生长量没有显著差异,以施尿素0.25kg／株的树高生长量最大,胸径和树高生长量分别为3.09em和1.85m,比对照分别提高72％和111％。综合成本效益考虑,适合推广的肥料种类和施肥量依次为马褂木无机专用肥0.1ks／株、马褂木无机专用肥0.25k∥株和尿素0.25kg／株。     

马尾松不同种源P素吸收动力学特征

通过水培试验研究田间试验下对P肥反应存在显著差异的5个马尾松种源在3种P水平(水培试验中为0、5、20μmol·L-1)下根系P素吸收总量、离子动力学参数(Imax、Km和Cmin)等特征。研究表明,随着溶液P素浓度的升高,马尾松各参试种源的苗高生长、P素吸收总量均有不同程度的增加,但其变化因种源而异。福建武平和广东信宜两种源对P素增加的反应敏感性(高生长和P素吸收增长率)远低于其他3个参试种源,与大田P肥试验结果一致。对1年生和半年生水培幼苗离子动力学参数测定结果揭示,随着培养溶液P素浓度的升高,各参试种源的Imax下降,Km和Cmin增加。比较分析发现,低P水平下广东信宜和福建武平两种源具有相对较小的Km和Cmin,相对较大的Imax,对分布于武夷山脉南端的福建武平种源尤其如此。     

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.     

鹅掌楸属种及杂种的SSR分子鉴定

以不同种源的鹅掌楸、北美鹅掌楸和不同组合的杂交鹅掌楸为试验材料,对176对SSR引物进行初筛、复筛,最后筛选出1对物种特异性SSR引物。该引物在鹅掌楸群体中特异性扩增出190bp的产物,在北美鹅掌楸群体中特异性扩增出180bp的产物,在杂交鹅掌楸群体中特异性扩增出180bp和190bp2种产物。该引物对鹅掌楸种间鉴别准确率达100%。     

鹅掌楸实生苗生长规律研究

对河南大别山引种鹅掌楸1年生播种苗苗高、地径的年生长变化研究表明,苗高、地径的生长规律符合“S”型生长曲线,可用Logistic方程来拟合;采用有序样本聚类分析法划分苗木的生长时期,把生长期划分为4个阶段,即出苗期(5月14日以前)、生长初期(5月15日~7月14日)、生长盛期(7月15日~9月12日)和生长后期(9月13日~11月11日);其中,生长盛期的生长量占年生长量的68.28%。并拟合了苗高、地径生长的回归方程。