不同林龄马尾松针叶养分含量及其再吸收效率

以福建漳州南靖国有林场不同林龄马尾松为研究对象,探讨了马尾松养分含量及其内吸收的林龄效应。结果表明(:1)成熟针叶中,43a的马尾松针叶的平均N含量最高,而5a的则最低。马尾松成熟叶片的N含量表现出随树木年龄的增加而增加。5、10和20a的马尾松针叶P含量显著高于30和43a的树木(P0.05),P含量随着林分年龄的增长而逐渐下降,这与氮的趋势正好相反(。2)随着林分的生长,N含量呈现先下降后增加的趋势。5a的衰老针叶中P含量最高,而20a的最低。(3)43和30a马尾松树木叶片的N再吸收效率差异不明显,其再吸收效率都在65%左右,显著低于10a和20a的马尾松;叶片P的再吸收效率其随着林龄变化的规律与N的再吸收规律相似,除43a外,P的再吸收率均要小于氮的再吸收率。从总体上看,43a马尾松树木叶片对养分(N、P)的再吸收效率都显著低于其他4个年龄,而10、20a马尾松表现了最大的再吸收效率。     

马尾松种源针叶内痕量元素数量变异与生长相关性*

采用电感耦合等离子直读光谱仪(ICPQ)测定休眠期马尾松10个种源针叶内10种痕量矿质元素的水平, 并测量树高和胸径的平均生长量。ICPQ检测到其中7种痕量元素, 而其余的3种均低于其测定范围。痕量矿质营养存在种源水平上的变异, 各元素在种源间的离散程度随含量降低而趋小, 且不少元素与原产地经、纬度呈负相关。对马尾松树高和胸径生长量与痕量矿质营养水平进行逐步回归分析, 初步认为锂元素可作为马尾松生长量的早期预测因子。     

马尾松产脂量与针叶形态特征的关系

以广西凭祥27 a马尾松人工林为研究材料,通过分析马尾松不同产脂类型针叶形态特征差异,探讨产脂量与针叶形态特征的关系,为马尾松高产脂优树选择提供理论基础。结果表明:1）针叶长度:2年生针叶>1年生针叶,高产脂类型>低产脂类型。2）针叶鲜重:2年生针叶>1年生针叶,高产脂类型>低产脂类型。3）针叶叶柄厚度:2年生针叶>1年生针叶,高产脂类型>低产脂类型。4）马尾松产脂量与1年生针叶和2年生针叶形态特征均呈正相关关系。与1年生针叶长度相关性最大,相关系数为0.743。马尾松不同产脂类型的针叶形态特点不同,通过了解产脂量与针叶形态特征的相关关系,为下一步进行马尾松高产脂优树的早期选择提供理论基础。     

福建三明马尾松天然林空间结构特征研究

研究福建省三明市马尾松天然林角尺度、混交度、大小比数、开敞度和林层比5个空间结构参数,分析其空间结构特征。结果表明,马尾松天然林树种组成丰富,林分中共出现25个树种,其中马尾松为优势树种。全林分的角尺度均值为0.57,属于聚集分布;混交度均值为0.56,处于中度混交和强度混交之间;以胸径、树高和冠幅计算全林分的大小比数均值分别为0.49、0.48和0.53,均接近于中庸状态;开敞度均值为0.17,生长空间严重不足;林层比均值为0.43,垂直方向上的成层性较为简单。林分的空间稳定性较低。研究结果为该地区马尾松天然林经营提供了依据。     

虫食与熏蒸对马尾松苗木针叶酚酸含量的影响

以马尾松为实验材料,用反相高效液相色谱检测了马尾松毛虫咬食、外源茉莉酸甲酯和萜烯混合物熏蒸处理4h后,损伤针叶、相邻姊妹针叶、系统上枝针叶和系统下枝针叶中酚酸含量的变化情况。结果表明:虫害、10μmol/L茉莉酸甲酯和10μmol/L萜烯混合物熏蒸,损伤枝、姊妹枝和系统枝中酚酸含量除虫害后的系统下枝略有降低外,其他均明显升高。说明茉莉酸甲酯和萜烯类物质作为植物体内伤的报警信号,能代替虫害等外界刺激启动相似的信号防御系统,起到防御外界伤害的作用。     

马尾松种植技术及经济效益分析

在我国林木种植中马尾松生长在气温较高的地区,同时其分布范围相对较广。本文主要针对马尾松种植技术和经济效益进行了分析。     

马尾松种子园花粉散发及其空间分布特征

以湖北省太子山林场管理局仙女林场马尾松无性系种子园为研究对象,对其花粉散发及其空间分布特征进行研究,结果表明：散粉期间种子园大气中花粉量呈现低-高-低节律,散粉的高峰期一般出现在散粉的中期,持续3～5 d,不同日期大气散粉量之间存在极显著性差异。在高峰期间,不同时段种子园大气中花粉量亦呈现低-高-低节律,高峰时间段一般出现在10:00-14:00,高峰期内不同时段大气花粉量之间存在极显著性差异。种子园外大气花粉量随传播距离的增大而减小,并呈S曲线。影响马尾松花粉散发的因子有风速、温度、大气相对湿度及地形等。依据种子园外大气花粉量与距离的关系,为防止外源花粉污染,建议马尾松种子园的隔离距离在1 000 m以上,以提高种子园种子的遗传品质。     

赣南马尾松天然林不同生长阶段碳密度分布特征

目的通过对赣南马尾松天然林碳密度的分析, 为其区域尺度上森林碳储量的准确估算以及开展碳汇林业的科学经营提供参考依据。方法基于标准地调查与碳含量的测定, 采用单因素方差分析和LSD多重比较法, 分析不同林龄、层次及不同组分碳密度的分布特征。结果(1) 林分总碳密度为129.00 t/hm2, 表现为成熟林(185.41 t/hm2)>近熟林(140.54 t/hm2)>中龄林(114.21 t/hm2)>幼龄林(75.83 t/hm2); 各层碳密度为土壤层(80.02 t/hm2)>乔木层(43.81 t/hm2)>林下植被层(4.60 t/hm2)>凋落物层(0.57 t/hm2), 分别占总碳密度的62.03%、33.96%、3.57%和0.44%;每层碳密度的分配规律表现为:乔木层为树干>树枝>树根>树叶, 林下植被为草本层>灌木层, 凋落物为半分解层>未分解层, 土壤各层单位厚度的碳密度随土层深度的增加而逐渐降低。(2)随林龄的增大, 各层碳密度的变化规律不尽相同。其中, 乔木层、土壤层的碳密度均呈增加趋势, 且均以成熟林最大, 成熟林的林木各组分碳密度均显著高于其他龄组(P < 0.05), 而土壤层碳密度在不同龄组间均存在显著差异(P < 0.05);林下植被层碳密度随林龄变化表现出先减后增趋势, 但以幼龄林最大。不同龄组间的灌木层、草本层及其各组分碳密度均有显著差异(P < 0.05), 其中灌木层碳密度以近熟林最大, 草本层碳密度以成熟林最大; 凋落物层碳密度随林龄增大表现为先增后减的趋势, 近熟林未分解层碳密度显著高于其他龄组(P < 0.05), 而半分解层碳密度各龄组间差异不显著(P>0.05)。结论土壤层和乔木层是马尾松天然林整个生态系统碳密度的主体; 随着林龄的增大, 乔木层及其各组分和土壤层的碳密度均呈增加趋势, 而林下植被层、凋落物层及其各组分碳密度的变化并未表现出相同规律。      

马尾松木材管胞特征与物理力学性质的相关分析

为了了解马尾松管胞特征与物理力学性质之间的相关关系,对马尾松家系进行了管胞特征与物理力学性质的测定,通过相关分析和回归分析研究了它们之间的具体相关性,并导出了预测模型。结果表明,长宽比和壁腔比,长宽比和柔性系数在1~14 a年轮段相关性显著或极显著,15~22 a年轮段的相关性没有达到显著水平。壁腔比和柔性系数的相关性在整个年轮段都极显著。各个材性指标即气干密度、抗压强度和冲击韧性之间的相关性极显著。抗弯强度与其他材性指标间的相关性相对较小,与冲击韧性没有达到相关显著水平。3个管胞指标与各个材性指标的相关性都极显著。3个指标中壁腔比与各个材性指标的相关系数最高。以物理力学性质指标为因变量,考虑每个试件所处年轮和晚材率的管胞特征为自变量的三元三次方程回归模拟结果显示,几个材性指标中拟合度最高的是抗压强度,R~2是0.717,最低的是抗弯强度,R~2是0.362。实测值与预测值的相对误差最小的是气干密度,最大的是抗弯强度,具体误差值为7.59%和37.63%。根据回归模型,可以利用管胞特征定性预测部分材性指标。     

马尾松枝条表皮次生物质含量分析

为研究松墨天牛的取食偏好性,测定了马尾松一年生、二年生及三年生枝条表皮中可溶性糖、粗多糖、粗蛋白质、单宁和黄酮的含量。结果表明,一年生枝条中可溶性糖、粗多糖、粗蛋白质等营养物质的含量显著高于二年生、三年生枝条;而一年生、二年生枝条中单宁及黄酮的含量显著低于三年生枝条。     

马尾松叶绿素含量与高光谱数据相关性分析

利用高光谱技术,探索马尾松反射光谱与其叶绿素含量之间的相关关系。采用美国ASD公司生产的手持式野外光谱辐射仪测量马尾松冠层光谱,对观测叶片进行同步叶绿素含量测定,并利用统计学分析方法,分析马尾松叶绿素含量与原始光谱、一阶微分光谱、植被指数的相关关系,结果表明:马尾松光谱与叶绿素含量最大相关系数位于621 nm和715 nm;通过对13种植被指数与叶绿素含量进行相关分析,表明TCARI与叶绿素含量相关性最大,其次是PVR、SRPI。从而说明下一步可以选择621 nm和715 nm以及TCARI进行马尾松叶绿素含量的高光谱反演研究。     

汽蒸、热压处理对马尾松解剖特征的影响

对汽蒸及热压处理后马尾松木射线、管胞和树脂道特征以及组织比量进行分析,并与素材进行比较。结果发现,马尾松汽蒸及热压处理材树脂道直径随着树高的增加而增大,在1.1、4.4和6.6 m处其值分别为136.4、141.3和144.6μm,平均值为140.8μm。素材木射线的高和宽分别为212.0μm和31.3μm,而处理材木射线的高和宽分别为198.3μm和15.5μm,分别减小了6.5%和50.5%。处理后早、晚材木射线比量降低,降幅分别为24.6%和40.4%;而管胞和树脂道比量较素材有所增加,但增幅不大。     

马尾松不同产脂力无性系光合特性差异分析

以6个马尾松不同产脂力无性系为试验材料,研究和比较其光合生理特征的差异性。结果表明:不同产脂力无性系净光合速率的日变化皆呈现单峰曲线,峰值出现在09:00—11:00。高产脂力无性系1 d中净光合速率最高为9.81μmol·m-2·s-1,日均值5.57μmol·m-2·s-1,分别为低产脂力无性系的1.29和1.22倍。由光响应曲线分析可知,高产脂力无性系表现出较强的利用强光的能力,其光饱和点最高达1 200μmol·m-2·s-1,饱和点时的最大净光合速率为低产脂力无性系的2.28倍,而光补偿点低至45μmol·m-2·s-1,利用弱光的能力增强。由CO2响应曲线分析可知,高产脂力无性系羧化效率为低产脂力无性系的1.8倍,说明其对CO2的转化效率较高。高产脂力无性系的光合能力强于低产脂力无性系,在强光高温条件下能够迅速启动自我防御措施,特别是在强光条件下,可以保持高效的光合能力,具有较强的环境适应能力。     

马尾松、侧柏和八角茴香中的莽草酸含量分析

为了开发莽草酸资源,以高效液相色谱法分析了马尾松、侧柏以及八角茴香中的莽草酸含量,并研究了马尾松中莽草酸的超声提取、加热回流两种提取方法和不同加标水平的回收试验.结果表明,马尾松、侧柏和八角茴香中的莽草酸含量分别为5.71%、1174%和8.95%,将马尾松松针粉末置于3.5mmol·L-1 磷酸中超声提取60min,莽草酸得率可达最大,莽草酸的添加回收率可迭95%以上.马尾松中的莽草酸可以作为新的莽草酸资源加以开发利用.     

不同林龄马尾松人工林叶片–土壤碳氮磷生态化学计量特征研究

以桂中5年生、13年生、23年生、30年生、40年生、60年生马尾松人工林为对象,分析了叶片和土壤C、N、P含量,探讨叶片C、N、P化学计量特征及其与土壤环境因子关系。结果表明：C、N、P含量均表现为叶片 > 土壤,且C、N、P含量和化学计量在不同林龄间及叶片与土壤间均存在显著差异。随林龄增加,叶片C、N含量呈上升趋势,过熟林（40年生和60年生）显著高于其他林龄,P含量呈先上升后下降趋势,30年生显著高于其他林龄;土壤中C、N、P含量呈先下降后上升的趋势,其中幼龄林（5年生）和过熟林（40年生和60年生）中C、N含量显著高于其他林龄,60年生中P含量显著高于其他林龄。根据叶片中N∶P值,马尾松林主要受到P素限制。马尾松对于环境适应性表现出更强的植物稳定性,但对于系统内N∶P养分平衡状态的敏感性较强,同时土壤N、AP、AN含量及C∶N是马尾松叶片C、N、P化学计量特征变化的关键决定性因素。因此,马尾松生长过程中,尤其要注意N∶P养分平衡,为提高其生产力,建议在抚育管理过程中合理施用N、P肥以改善土壤养分状况和提高植物养分利用效率。     

马尾松PmMYB169基因的克隆及表达分析

MYB基因家族在植物生长发育和应答逆境胁迫中有重要作用.通过RT-PCR和RACE技术从马尾松中克隆获得了PmMYB169全长cDNA序列,分析了其在低磷胁迫下的表达特性.PmMYB169全长为1 407bp,开放阅读框为927bp,编码308个氨基酸.生物信息学分析表明,PmMYB169蛋白序列中存在MYB家族结构区域,属于R2R3类MYB转录因子;同源性分析表明,PmMYB169在MYB家族保守区域上同源性较高,它与北美云杉亲缘关系最近.荧光定量PCR对低磷胁迫下PmMYB169的表达分析结果表明,PmMYB169的表达量随低磷胁迫时间延长呈上调趋势,说明PmMYB169参与了低磷胁迫应答;对不同组织的表达分析发现,PmMYB169为组成型表达,在马尾松根茎叶中均有表达,以叶的表达量最高.     

马尾松不同林型土壤C、N、P、K的化学计量特征

【目的】探讨大别山东南缘3种马尾松林型0~60cm土层土壤养分含量及其土壤化学计量特征的变化规律,为该区马尾松林的可持续发展和生产提供科学依据。【方法】在马尾松林龄为22年的马尾松纯林及马尾松×麻栎混交林、马尾松×枫香混交林内各设置样地3块,采用5点取样法分层(20cm为1层)取样,并测定土壤有机C、全N、全P、全K含量,比较不同林型各土层土壤养分含量及生态化学计量特征。【结果】马尾松各林型0~60cm土层土壤有机C、全N、全P和全K含量均表现为马尾松×枫香混交林马尾松×麻栎混交林马尾松纯林。2种混交林各土层土壤有机C和全N含量显著高于其纯林,其中混交林表层(0~20cm)土壤有机C含量较纯林增加了1.9倍,全N含量较纯林增加了2.6倍;土壤全P、全K含量变异性较小,变异系数分别为0.07和0.10,在不同林型及不同土层差异均未达到显著水平。3种林型土壤C/N、C/P、C/K、N/P随土层的加深均有所降低,其中马尾松纯林表层土壤C/N显著高于混交林,马尾松×枫香混交林表层土壤C/P、C/K和N/P较马尾松纯林分别提高了44.22%,45.83%和57.59%;C/N、P/K较稳定,变异幅度小,变异系数分别为0.20和0.07,属弱变异;C/P、C/K、N/P、N/K变异系数均在0.2~0.5,变异幅度较大,属中等变异。由相关性分析可知,土壤有机C与全N、全P含量呈极显著正相关,而与土壤K含量相关性较小;土壤全N与全P含量显著正相关,相关系数为0.744;土壤全K与土壤全N、全P含量相关性均不显著。【结论】大别山区马尾松针阔混交林较马尾松纯林有效提高了林地土壤有机C、全N含量及C/P、C/K、N/P和N/K值,且表层土壤养分含量提高更显著,而森林类型的改变对土壤中P、K元素含量的影响较小。     

怀化马尾松林地土壤理化性状及养分含量分布格局分析

对怀化市马尾松林地土壤调查取样,分析土壤理化性状及养分含量分布格局。结果表明:人工马尾松林地对氮素积累效应明显,全磷全钾含量低于荒山对照,有机质含量有明显提高,pH值有所下降,土壤有酸化的趋势;怀化地区马尾松林地多分布在低氮低磷区,磷素缺乏,林区土壤全钾和有机质分布较均匀。     

铅锌矿区土壤重金属含量及木本植物吸收特征

调查了湘西李梅铅锌矿区废弃地植物,分析了矿区植被物种组成、土壤和优势植物体内重金属含量,为铅锌矿废弃地植被恢复和重金属污染土壤的植物修复提供理论依据。结果表明,李梅铅锌矿区的高等植物共有20种,隶属12科,19属,且优势种全为木本植物,含灌木(或小乔木)、乔木、木质藤本植物;土壤重金属主要是Zn、Pb、Cd污染,且均超过国家土壤环境质量三级标准(GB 15618-1995),超标倍数分别达2.74~16.65、1.08~7.08、31.17~118.43倍,污染严重;6种优势植物除马桑(Coriaria nepalensis Wall)植物体内Zn、Pb、Cd含量较低,为Zn、Pb、Cd的规避型植物外,木蓝(Indigofera tinctoria L.)、盐肤木(Rhus chinensis Mill.)、构树[Broussonetia papyrifera(Linnaeus)L'Heritier ex Ventenat]、地果(Ficus tikoua Bur.)、两面针[Zanthoxylum nitidum(Roxb.)DC.]均表现对Zn、Pb、Cd具有一定的吸收,其中,两面针对Cd的吸收富集能力较强,为Cd富集型植物。     

马尾松人工林土壤养分空间分布特征及其与地形因子的相关性分析

在贵州省平坝区马尾松人工林可持续经营试点区域,设置80 m×120 m的样地,以10 m×10 m的标准网格采集土样,分析7种土壤养分的有机质、全氮、速效氮、全钾、速效钾、全磷、速效磷空间变异特征,并对土壤养分与地形因子之间的关系进行分析。结果表明：7项土壤养分指标均为中等程度变异,变异系数由大到小依次为全钾>全磷>有机质>速效钾>速效磷>速效氮>全氮;有机质、全钾、速效氮、全磷表现出比较强的空间自相关,而全氮、速效钾、速效磷表现出中等程度的空间自相关;速效磷和全磷的空间分布连续性相对最好,其次为全氮、全钾和速效钾,空间分布连续性最差的是有机质和速效氮,破碎化程度高。高程、坡度、坡向、地形起伏度、曲率是影响马尾松人工林土壤养分空间分布的主要因子。