水分胁迫对白榆气体交换特性的影响

以阜新矿区白榆(Ulmus pumila)为研究对象,采用盆栽控水法人工模拟水分胁迫,研究不同水分胁迫下白榆叶片的气体交换特性,结果表明:白榆上下部叶片净光合速率Pn和蒸腾速率Tr均随水分胁迫加强而降低,并且水分胁迫愈严重,降低幅度愈大,而水分利用效率则随干旱程度的增加逐渐增大。     

水分和热胁迫处理对4种针叶树苗木气体交换和水分利用效率的影响

以杉木、马尾松、花旗松和北美乔柏为研究对象 ,研究了水分和热胁迫对生长期间苗木的气体交换、瞬间水分利用效率和稳定碳同位素组成 (δ1 3C值 )等生理生态指标的影响 ,结果如下 :(1 )水分胁迫使杉木、马尾松、花旗松和北美乔柏 4个树种的净光合速率显著下降。但热胁迫只影响杉木和北美乔柏的净光合速率 ,对马尾松的净光合速率影响不大。 (2 )对针叶气孔导度的研究发现 ,水分和热胁迫均对马尾松苗木针叶气孔导度有显著影响 ,但对杉木和北美乔柏苗木针叶的气孔导度只有轻微影响。 (3)水分和热胁迫处理对马尾松苗木的瞬间水分利用效率有显著影响 ,但对杉木和北美乔柏的瞬间水分利用效率无显著影响。 (4 )水分胁迫处理对杉木、马尾松、花旗松和北美乔柏 4个树种的稳定碳同位素组成 (δ1 3C值 )均有显著影响 ,随着水分胁迫程度的加深 ,4个树种苗木针叶的δ1 3C值增大 (负值绝对值变小 ) ,说明其永久水分利用效率更高。 (5 )热胁迫对杉木和北美乔柏苗木针叶的δ1 3C值有显著影响 ,且在热胁迫下 ,两树种苗木针叶的δ1 3C值减小 (负值绝对值增大 ) ,即永久水分利用效率下降。但热胁迫对马尾松和花旗松苗木的δ1 3C值没有显著影响     

土壤水分对金银花叶片气体交换参数及水分利用效率的影响

利用C IRAS-2型便携式光合作用仪,测定了不同土壤水分条件下3年生金银花叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)及水分利用效率(WUE)等生理参数的光响应过程,阐明其气体交换参数及水分利用效率对土壤水分和光合有效辐射的响应规律,探讨了金银花正常生长发育所需的土壤水分和光照条件。结果表明:金银花叶片的Pn、Tr及WUE对土壤水分和光合有效辐射的变化具有明显的阈值响应;金银花叶片正常生长(同时具有较高Pn和WUE)的适宜土壤质量含水量(Wm)为121~206 g.kg-1,适宜的光合有效辐射为600~1 600μmol.m-2.s-1;Wm为172g.kg-1左右为"最佳高产高效水",最佳光合有效辐射为800~1 000μmol.m-2.s-1。以光合生理参数为指标对金银花土壤水分有效性及生产力进行分级与评价,确定Wm在62 g.kg-1以下为"无效水";Wm在234 g.kg-1以上和62~90 g.kg-1阈值内属于"低产低效水";在121~145 g.kg-1阈值内为"中产中效水";在172~206 g.kg-1阈值内为"高产高效水"。     

辽东山区林下西洋参光合生理特性及水分利用效率研究

该文分析了不同林型下西洋参的光合特性和水分利用效率,以期为西洋参林下栽培提供理论依据。以3年生西洋参为试材,采用LI-6400XT便携式光合仪测量不同林型西洋参叶片光合特性并计算水分利用效率。结果表明:不同林型西洋参叶片叶绿素SPAD值日变化呈单峰曲线,最大值表现为混交林>红松林>落叶松林>天然林;叶片净光合速率表现为混交林>红松林>落叶松林>天然林;混交林西洋参叶片水分利用效率在各时间点均显著高于其他3种林型。由此可知,混交林更有利于西洋参的生长。     

植物水分利用效率的研究进展

阐述了水分利用效率概念和测定方法的发展、水分利用效率的时间和空间变化规律、不同生活型植物的水分利用效率与水分利用效率的外在和内在影响因子、水分利用效率的遗传背景分析、水分利用效率和抗旱性关系及提高水分利用效率的措施，最后分析了今后水分利用效率的研究趋势。     

桤木不同品系蒸腾特性与水分利用效率的研究

对H1、H12、J5和J10等4个四川桤木品系的蒸腾特性和水分利用效率进行了研究,结果表明(1)蒸腾速率日变化呈单峰、双峰曲线2种类型,具有明显的峰值,属轻蒸腾午休型.峰值出现时间因不同曲线类型和不同品系均有差别;蒸腾速率月均值以6月份(H1、H12)、7月份(J5、J10)的最高,分别是2.57、3.65、2.64、3.84 mmol·m-25-1;J10、H12品系的蒸腾速率月均值明显高于J5、H1品系;(2)净光合速率日变化4月呈单峰曲线,6～8月有单峰、双峰2种类型,以6月份最高,H1、H12、J5、J10的净光合速率峰值分别为12.20、18.56、15.64、18.43 μmoI·m-2s-1,8月份最低,分别为6.43、11.73、9.62和10.74 μmol·m-2s-1;(3)水分利用效率日变化以上午700～900最高,下午或傍晚较低;4月(H1、J5)、6月(H12和J10)的水分利用效率平均值最大,分别为4.82、5.80、2.98、3.34 μmol·mol-1,且H1和J5分别大于H12、J10.(4)通过多因子回归分析,影响蒸腾速率的关键因子是气孔导度、光照强度与空气温度,H1对光合有效辐射变化不敏感,受CO2浓度影响的品系H12受温度的影响较小,对水分比较敏感.     

黄土丘陵区乔灌木叶水分利用效率及与水力学特性关系

以黄土丘陵区植被演替过程中的7种典型乔灌木(乔木:山杨、油松、辽东栎;灌木:山桃、荆条、黄刺玫和狼牙刺)和人工种植种刺槐为研究对象,研究其叶水分利用效率(WUE)和水力学特性(比导水率Ks、比叶导水率Kl、Huber值HV、导水率损失50%所对应的木质部负压P50、木材密度WD)的变化。结果表明:1)4种灌木的WUE明显高于4种乔木。4种乔木中,以刺槐的WUE为最高,演替早期种山杨的WUE高于演替后期种油松和辽东栎。2)4种乔木的平均Ks明显高于4种灌木,但HV明显低于4种灌木,其Kl与灌木相比差异不大。演替早期种山杨的Ks和Kl明显高于演替后期种油松和辽东栎,但木材密度则小于后两者。山杨的P50高于油松而低于辽东栎和刺槐。人工种植种刺槐具有低Ks和Kl,且对木质部栓塞的抵抗能力弱。3)叶片的长期WUE和水力学特性之间并无显著的相关性,表明演替过程中水分利用效率的变化可能主要受水力学特性以外的其他生理过程的影响。     

植物生长调节剂对栓皮栎生长、光合特性及水分利用效率的影响

为探索植物生长调节剂对栓皮栎幼苗生长及光合特性的影响,在移栽前分别用GGR 6号和“施丰乐”溶液进行浸根处理,并对移栽后的苗木进行“施丰乐”溶液的叶面喷施,研究幼苗的生长量和光合特性。结果表明,几乎所有处理都对苗木生长量都有很大的促进作用。处理后,地径较对照增加了11.56%~245.07%;苗高增加了58.01%~434.66%;叶面积增加了28.52%~432.13%。而对其他指标,作用效果有所不同。其中,10 mg/LGGR的溶液浸根能有效提高苗木的净光合速率,而40 mg/LGGR的溶液浸根对提高苗木水分利用效率效果最佳。     

嫩江中下游流域6种灌木光合特性及水分利用效率比较分析

对嫩江中下游流域生产上应用的6个主要灌木品种进行了盆栽模拟试验,采用L i-6400便携式光合测定系统对其主要光合参数及水分利用效率等进行了观测及比较分析。结果表明:在6个灌木品种中,紫丁香、小叶锦鸡儿水分利用效率较高,蒸腾速率较低,为相对节水、抗旱品种;大果沙棘与宁夏枸杞的水分利用效率较低,蒸腾速率较高,为相对耗水较大品种。测定结果在一定程度上揭示了这些灌木在生产中的适应性及现实生理生态特征。     

山鸡椒水分及氮素利用效率性别特异性动态

【目的】以雌雄异株山鸡椒为研究材料,分析雌雄植株在生殖生长过程中水分及氮素利用策略的性别特异性动态变化规律,以期为雌雄异株植物资源分配动态变化机制提供理论依据。【方法】测定雌雄植株在开花后105～165天共5个时期叶片养分含量(碳含量、氮含量、碳氮比)、稳定碳同位素组成(δ¹³C)、稳定氮同位素组成(δ¹⁵N),并分析其动态变化规律。【结果】1)雌雄株叶片δ¹³C平均值分别为-29. 38‰和-28. 08‰。性别和发育时期对雌雄株叶片δ¹³C值影响均显著,5个时期雌株δ¹³C值均显著低于雄株;且随发育进程雌雄植株δ¹³C值均不断下降。2)雌雄株叶片δ¹⁵N平均值分别为1. 90‰和2. 95‰。性别和发育时期对雌雄株叶片δ¹⁵N值均有极显著影响,开花后105～150天(即雌株果实中精油及柠檬醛含量快速积累期)雌株δ¹⁵N值显著低于雄株;随着发育进程,雌雄株叶片δ¹⁵N值均表现出双峰变化趋势,双峰出现在开花后105天和135天,雌株叶片δ¹⁵N在开花后120天达到最低值,雄株叶片在开花后165天时达到最低值。3)雌雄株叶片碳含量平均值分别为49. 44%和49. 28%。开花后105天和120天,雌株叶片C含量高于雄株叶片C含量,开花后135～165天(果实精油快速积累期到稳定期),雌株叶片C含量低于雄株。雄株叶片C含量随发育进程显著升高,而雌株叶片C含量在不同时期无显著差异。4)雌雄株叶片N含量平均值分别为1. 71%和1. 51%。性别对N含量影响显著,雄株叶片N含量均低于雌株(除开花后135天)。5)雌雄株叶片C/N平均值分别为29. 15和33. 72。性别对叶片碳氮比影响显著,雌株C/N值在不同发育时期均小于雄株,但发育时期对其无显著影响;随着发育时期推进,雄株C/N值下降程度高于雌株。6)雌雄植株叶片δ¹³C与N含量以及δ¹³C与δ¹⁵N之间均无显著相关性。【结论】山鸡椒雌雄植株在养分含量、水分及氮素利用策略存在差异,且在开花后105～165天表现出动态变化规律。雌株水分利用效率低于雄株,从果实精油及柠檬醛含量快速积累期到稳定期,雌株水分利用效率不断下降;雌株氮利用低于雄株,且随着植株发育,雌雄株叶片氮素利用效率均表现出双峰变化趋势;雄株叶片氮含量低于雌株,分配更多的氮素至花芽以保证花粉形成;果实精油快速积累期到稳定期,雌株叶片碳含量低于雄株,为果实及种子的形成提供更多的碳元素。     

木荷等6种阔叶树种光合生理特性比较

在东江中上游,对6年生木荷、红锥、火力楠、藜蒴、灰木莲和枫香的净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、水分利用效率（WUE）等生理生态指标开展观测研究,结果表明：8月,6种树种均表现较强的生活力,保持了较高的净光合速率与蒸腾速率;10月,6树种均通过降低光合、蒸腾和提高水分利用效率来适应逆境。8月平均Pn和Tr要比10月均值分别高71.86%和129.22%,10月WUE却要比8月均值高25.78%。6树种Pn、WUE的平均值高低排序,均表现为木荷〉红锥、藜蒴和火力楠〉枫香和灰木莲,说明木荷有较强的环境适应能力和抗旱能力,其次为红锥、火力楠和藜蒴,而灰木莲和枫香较低。     

淹水胁迫对落羽杉等4个树种苗木生长的影响

采用人工控制模拟大田淹水,研究了淹水胁迫下乌桕、落羽杉、山核桃、水松4个树种在生长和形态特征上的响应。结果表明:(1)水松、落羽杉表现出较适应淹水的典型反应,在淹水茎部产生皮孔的膨大和不定根,试验结束时水松、落羽杉受淹的根系表现正常;乌桕、山核桃则表现出淹水胁迫下受到明显的伤害,叶片变小、叶片数量减少,叶片萎蔫、失绿、坏死、脱落;乌桕受淹根系部分腐烂,而山核桃受淹根系大部分腐烂,腐烂程度较乌桕严重。(2)涝处理不同程度地抑制了树种的苗高、地径、生物量、根干质量的积累,涝害指数、叶面积指数能够在一定程度上反映树种的耐涝性。(3)4个供试树种耐涝性可分为3个等级,抗涝型为水松、落羽杉,中等抗涝型为乌桕,不抗涝型为山核桃。     

不同树种生长适应性及其对土壤微生物数量的影响

通过调查不同树种新造林树高生长量、保存率及其土壤细菌、真菌、放线菌数量等,研究其生长、适应性及对土壤微生物数量的影响。结果表明：光皮桦、桤木、楸树、栾树、湿地松5年生树高分别为7．4、6．5、6．3、4．8、4．2m,保存率分别为92％、65％、82％、78％、90％;不同树种造林后对土壤微生物数量的提高有明显差异,5个树种造林后林分土壤微生物数量提高的效果排序为桤木〉光皮桦〉栾木〉楸树〉湿地松;新造林均表现为造林当年土壤微生物数量明显下降,一般下降35％～40％,第2年底回升并超过造林前水平,第3-5年逐年增加。     

印度恒河平原苏打土壤种植的10个多功能树种生物量和生物能产量(英文)

评价了10个多功能树种--阿江榄江树(Terminalia arjuna)、印楝(Azadirechta indica)、牧豆树(Prosopis juliflora)、水黄皮(Pongarnia pin-nata)、木麻黄(Casuarina equisetifolia)、角豆树(Prosopis alba )、阿拉伯金合欢(Acacia nilotica)、细叶桉(Eucalyptus tereticornis)、牛蹄豆(Pithecellobium dulce)、铁刀木(Cassia siamea )等10年间的生物量和生物能产量,这些树种采用单种栽培的农作方式种植于印度北部恒河平原苏打土壤。该地区土壤紧密、盐碱化、透水性差、营养匮乏。10个树种中,细叶桉植株最高,牧豆树和木麻黄次之。阿拉伯金合欢林分基面积为3.04m2·hm-2,植株胸径优于其他树种,牧豆树和木麻黄植株胸径次之。10年间,牧豆树和Acacia nilotica分别产出生物量56.50和50.75 Mg·hm-2,而阿拉伯金合欢、水黄皮和角豆树生物量产出量较小。牧豆树的营养需求和净生物量产出均最大,而且叶片中营养元素(N,P,K,Ca和Mg)含量较高。然而,树种间木质成分差异较小。以每吨木材营养元素产出量计算,氮素在阿拉伯金合欢中产出量最低,磷和钾分别在阿江榄仁树和牛蹄豆中产出最低,钙和镁在牧豆树中产出最低。牧豆树生物质能产量最高1267.75 GJ·hm-2,阿拉伯金合欢次之1206 GJ·hm-2,印楝最低(520.66GJ·hm-2)。图2表7参31。     

不同造林密度和混交树种对光皮桦幼林生长的影响

通过对光皮桦不同造林密度、不同混交树种的试验研究,结果表明:光皮桦不同造林密度林分的生长有较大差异,其胸径、冠幅由大到小依次为:1 100株.hm-2、800株.hm-2、1 600株.hm-2、2 500株.hm-2,树高以1 100株.hm-2的林分最大,其余比较相近。光皮桦与不同树种混交生长有较大差异,各生长指标以杉木×光皮桦混交林最好,其余依次为:福建柏×光皮桦、木荷×光皮桦、马尾松×光皮桦;光皮桦纯林生长指标与福建柏光皮桦混交林比较接近。杉木×光皮桦和福建柏×光皮桦是较好的混交组合。     

密度对华北落叶松人工林树高、胸径和物种多样性的影响

以河北省木兰围场国有林场管理局克勒沟林场华北落叶松人工林为研究对象,对标准地内保留密度为400株/hm2、600株/hm2、900株/hm2、1 100株/hm2的华北落叶松在上坡位、中坡位、下坡位的树高和胸径以及物种多样性进行了调查分析,结果表明:在保留密度为600株/hm2时,林木生长最好,树高最大;保留密度小于600株/hm2时,树高随着密度的增大而增大,但大于600株/hm2时,树高会随着密度的增大而呈现降低的趋势;胸径会随着保留密度的增大而减小;对不同密度样地中的植物重要值及物种多样性指数进行了计算,林下草本层植物的数量、多样性指数在保留密度为600株/hm2时达到最大值,之后随着密度的增加均呈递减的趋势。     

安化县珍贵树种资源培育现状与建议

介绍了安化县近些年来珍贵树种资源现状及取得的成效,并从加强领导、政策配套、科技支撑、价值宣传、创新机制、优惠扶持等方面总结了安化县珍贵培育工作取得的经验,最后针对安化县珍贵树种发展过程中存在的一些问题提出相应建议。     

Components of the water balance for tree species under evaluation for agroforestry to control salinity in the wheatbelt of Western Australia

The soil water balance technique was used to study evaporation from two fodder tree species, tenEucalyptus species and annual pasture over a three year period after planting in the Western Australian wheatbelt. Evaporation is the total water loss by the processes of transpiration, evaporation from the soil surface and evaporation of water intercepted by plant canopies.Evaporation from both fodder trees and from seven of theEucalyptus species was greater than from pasture for one or more of the study years. The maximum difference in evaporation between trees and pasture was 82, 84 and 70 mm in the first, second and third study years, respectively. Higher evaporation from trees was associated with greater depletions in soil water than occurred beneath pasture. Upward movement of water from wet soil beneath the root zone was found under trees, with a maximum flux of 30 mm observed over a one year period beneathE. camaldulensis.The water use efficiency of fodder trees was significantly higher than for mostEucalyptus species, due to greater yields from fodder trees. Biomass production was found to be a good indicator of the water use of eucalypts over the first two years of growth, but the relationship between productivity and water use was found to differ for species with tree and mallee forms. In the third year of study, obvious differences in the relation between water use and yield were observed for some species of eucalypts with high evaporation.     

Nutrient use efficiency and biomass production of tree species for rotational woodlot systems in semi-arid Morogoro,Tanzania

Frequent nutrient removals accompanying wood and crop harvests from rotational woodlot systems may contribute to declining site productivity and sustainability because of soil nutrient depletion. However, selecting for nutrient-efficient tree species may well sustain productivity under this system. To test this hypothesis, a randomized complete block experiment was adopted to assess effects of five tree species on soil nutrients status, nutrient use efficiency and wood yield in semi-arid Tanzania. After 5 years rotation, top soils under Gliricidia sepium (Jaqua), Acacia polyacantha Willd. and Acacia mangium Willd. were the most fertile with soil organic carbon and exchangeable cation status raised close to those in natural Miombo systems. Soil inorganic N and extractable P levels reached sufficiency levels for subsequent maize culture. Wood productivity in tree fallows averaged three times higher than that of Miombo woodlands indicating the high potential of the woodlot system to supply fuelwood, and consequently relieve harvesting pressures on the natural forests. Acacia crassicarpa A. Cunn. ex Benth. produced the most wood (51 Mg ha⁻¹) at low nutrient “costs” presumably due to high nutrient use efficiency. Wood yield of this species was 42 and 120% greater than that of A. polyacantha and A. nilotica, respectively, but contained comparatively less nutrients (42–60% less for P, K, and Ca). Gliricidia sepium and A. polyacantha returned the largest amount of nutrients through slash at harvests. Of all test species, A. crassicarpa exhibited the most promise to sustain wood production under rotational woodlot systems due to relatively high productivity and low nutrient export at harvest.     

Testing Binkley's hypothesis about the interaction of individual tree water use efficiency and growth efficiency with dominance patterns in open and close canopy stands

A well-recognized phenomenon during forest development is that stand level forest growth rate begins to decrease after canopy closure. Binkley [Binkley, D., 2004. A hypothesis about the interaction of tree dominance and stand production through stand development. Forest Ecology and Management 190, 265–271] proposed an interesting hypothesis relating individual contribution of trees to forest growth patterns, considering changes in dominance levels and resource use efficiency (ReUE, biomass growth per unit of resource used) of dominant vs suppressed trees. He stated that “the decline in standlevel growth near canopy closure is driven by increasing dominance of larger trees, leading to declining efficiency of resource use by smaller trees”. This decrease in ReUE of suppressed trees once canopy closes would lead to a general decline in standlevel ReUE and thus, in stand growth. This author with other colleagues found evidence according to this hypothesis, but much more research is needed to prove its generality in forests of different species and environmental conditions. The goal of this study was to test Binkley's hypothesis using information of growth patterns, water use efficiency (WUE) and growth efficiency (GE) in different stands of Pinus ponderosa in N.W. Patagonia. According to the hypothesis, we found no dominance in open stands, and some degree of dominance in closed canopy stands. However, in contrast to predictions, WUE differed between the smallest and the largest trees of each stand both with and without dominance. No differences in GE were observed between different tree size groups, and considering individual trees, the more suppressed ones were those with the highest GE. Based on our results, we proposed another hypothesis relating individual and stand ReUE: a decrease in ReUE is not determined by the establishment of dominance and subsequent decrease in suppressed trees efficiencies, but by the availability of resources for individual trees. In this regard, we postulate that differences in ReUE between trees of a stand can appear before dominance, and that these differences in ReUE lead to differences in size of the trees and later, in its social position. When trees grow, they have access to more resources, increasing at the same time, their efficiency using the resources. This efficiency is going to decrease when availability of resources decreases (for competition or environmental stress). The stand ReUE will be maintained, decreased or increased based on the balance of available resources for the individual trees, which in turn will depend on their growth rates, competitive ability and environmental site conditions.