白皮松种子萌发过程中呼吸代谢和内源激素对温度变化的响应

[目的]确定白皮松种子萌发的适宜条件,揭示不同温度下种子萌发过程中的呼吸途径和激素变化规律.[方法]将种子置于不同温度下进行萌发试验,测定发芽率、发芽速率(SG)和平均发芽时间(MGT),并探索温度对磷酸己糖异构酶(PGI)、苹果酸脱氢酶(MDH)、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PDH)和6-磷酸葡萄糖脱氢酶(6-P...     

银杏种子发育过程中胚乳内含物的变化

本研究围绕银杏种子发育的全过程,探究胚乳内含物质动态变化规律,测定了不同发育时期胚乳内可溶性糖、淀粉、蛋白质的含量变化与淀粉酶、磷酸己糖异构酶(PGI)、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PDH)和6-磷酸葡萄糖脱氢酶(6-PGDH)联合酶、苹果酸脱氢酶(MDH)活性,旨在为银杏胚胎学研究提供一定的理论参考。结果表明:在种子发育早期(花后40～120 d),胚乳的淀粉、可溶性糖和蛋白质的含量逐渐增加,糖酵解途径(EMP)首先被激活;在受精及胚分化过程中(花后120～160 d),戊糖磷酸途径(PPP)途径活化程度不断推进并维持在较高水平,MDH活性在胚分化完成时达到高峰,三羧酸循环为胚分化发育提供了能量。在胚胎发育后期(花后170～190 d),a-淀粉酶活性持续升高,表明a-淀粉酶可能对后期胚发育具有一定的调节作用。淀粉处于不断累积和被利用,参与了胚胎发育的代谢过程。     

长期施氮对暖温带油松林土壤呼吸及其组分的影响

【目的】比较长期施氮下不同氮水平间暖温带油松天然林土壤呼吸速率、自养呼吸速率和异养呼吸速率差异,揭示土壤呼吸各组分变化的主要影响因子,以期为评价区域森林长期施氮对土壤呼吸的影响提供科学依据。【方法】在山西太岳山油松天然林进行10年(2009—2018)的氮添加试验,设置4个氮添加处理:对照(CK,0 kg N·hm-2a-1)、低氮(LN,50 kg N·hm-2a-1)、中氮(MN,100 kg N·hm-2a-1)和高氮(HN,150 kg N·hm-2a-1),于2016—2018年生长季对土壤呼吸速率、自养呼吸速率和异养呼吸速率进行监测。【结果】在长期(8～10年)施氮下,相比对照,LN、MN和HN处理的年均土壤呼吸速率分别降低21.9%、27.3%和29.1%,年均异养呼吸速率分别降低21.8%、36.6%和31.4%,而土壤自养呼吸速率未改变,土壤p H值下降0.07、0.37、0.78个单位,微生物生物量碳含量下降了11.3%、14.5%、14.7%,但长期施氮未改变土壤有机碳、全氮和细根生物量;异养呼吸速率与土壤微生物生物量碳及自养呼吸速率与细根生物量均呈显著的线性正相关(P0.01);不同处理下土壤自养呼吸速率和异养呼吸速率与土壤温度均呈显著的指数正相关(P0.05);长期施氮可提高土壤自养呼吸的温度敏感性(Q10)(CK=2.19、LN=2.90、MN=2.86、HN=2.34),但会降低土壤异养呼吸的Q10值(CK=2.72、LN=2.23、MN=2.12、HN=2.27);土壤呼吸速率与土壤湿度的关系不显著;土壤温度和土壤湿度双因子模型可分别解释自养呼吸速率和异养呼吸速率的28.7%～42.0%(P0.05)和64.9%～78.1%(P0.001)。【结论】长期施肥未明显改变土壤自养呼吸速率。长期施氮通过抑制土壤异养呼吸使土壤总呼吸降低。长期氮添加对自养呼吸和异养呼吸Q10的影响不一致,而呼吸底物的可利用性和土壤微生物活性的变化是主要因素。为提高土壤呼吸及其组分预测模型的精度,应综合考虑细根生物量及呼吸底物的长期变化。     

毛竹笋采后呼吸途径变化及高氧处理效应

【目的】探究毛竹笋采后呼吸途径变化以及高浓度氧气处理对其呼吸作用的影响,揭示毛竹笋采后呼吸作用和老化机制,为竹笋保鲜提供理论依据。【方法】将未出土毛竹笋置于空气(21%O₂+79%N₂)和高浓度氧气(90%O₂+10%N₂)环境下,通过观察竹笋腐烂情况和超微切片,分析呼吸速率和丙酮酸激酶(PK)、琥珀酸脱氢酶(SDH)、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PDH)、6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶(6-PGDH)等关键呼吸代谢酶活性以及烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)、还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP)、还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)等关键呼吸代谢底物和产物含量变化,探究毛竹笋呼吸作用变化以及高浓度氧气处理对其呼吸作用的影响。【结果】在竹笋慢速生长阶段,下部线粒体结构较致密,内嵴数量较多;在竹笋快速生长阶段,中部线粒体空泡肿胀,内嵴数量较少;空气处理下,竹笋线粒体数量随储存时间增加而减少,第4天出现空泡和肿胀,但高浓度氧气处理下,线粒体数量显著高于空气处理。笋...     

毛竹林土壤呼吸及组分对氮磷添加的非对等响应

【目的】探究毛竹林土壤呼吸及组分对氮添加、磷添加及其二者交互效应的响应差异，揭示生物和非生物因子在调控土壤呼吸中的作用，为评价养分添加影响毛竹林土壤碳排放过程及模型预测提供科学依据。【方法】以缺磷型毛竹林为对象，2017年6月采用林下喷施方式隔月进行氮(10 g·m^-2a^-1)和磷(10 g·m^-2a^-1)添加，设置对照(CK)、单一氮添加(N)、单一磷添加(P)和氮磷共添加(N+P)4个处理，2017年9月—2018年8月采用Li-8100土壤碳通量系统测量土壤总呼吸速率和异养呼吸速率，并测定土壤温度(T)、湿度(SM)、细根和土壤化学性质、细根生物量及土壤微生物特征。【结果】氮磷添加均未改变毛竹细根生物量，对土壤自养呼吸速率无显著影响，氮添加显著增加土壤可利用氮含量、磷添加降低土壤真菌和细菌生物量比值分别是氮磷添加抑制土壤异养呼吸速率的主要原因。氮磷添加对土壤自养呼吸速率和异养呼吸速率均存在交互作用。氮磷添加的交互效应对土壤总呼吸速率无显著影响，但磷添加显著增加土壤总呼吸速率。模型R=ae     

华西雨屏区巨桉中龄林土壤呼吸对模拟氮沉降的响应

2009年3月至2009年11月,对华西雨屏区巨桉中龄林进行了模拟氮沉降试验,氮沉降水平分别为对照(0kg N.hm-2.a-1)、低氮(50 kg N.hm-2.a-1)、中氮(150 kgN.hm-2.a-1)和高氮(300 kgN.hm-2.a-1)。每月下旬,采用红外CO2分析法测定土壤呼吸速率,并定量地对各处理施氮(NH4NO3)。结果表明:各处理土壤呼吸速率最大值均出现在7月份,最小值出现在5月份;巨桉林土壤呼吸速率12 h平均值均表现为对照低氮中氮高氮;各处理土壤呼吸速率与10 cm土壤温度呈极显著指数正相关关系;利用温度单因素模型可以解释土壤呼吸速率的大部分;模拟氮沉降使得巨桉中龄林土壤呼吸Q10值增大,表明氮沉降增强了巨桉中龄林土壤呼吸的温度敏感性。     

油茶细根时空分布动态对施钾水平的响应

[目的]为了解不同施钾水平对油茶(Camellia oleifera Abel)细根时空分布动态的影响。[方法]采用微根管(minirhizotron)动态监测技术,以2011年种植的油茶林为试材,在等养分条件下,2015年设置不施钾K0(N_(92)P_(48)K_0)、低钾K1(N_(92)P_(48)K_(135))、高钾K2(N_(92)P_(48)K_(270)) 3个处理,2016年6月起对林地0～40 cm土壤剖面的油茶细根的时空分布动态进行了观测。[结果]表明:K1、K2处理增大了油茶细根根尖数、平均直径、总根长以及总表面积,并且施钾有利于油茶根长密度及净生长速率的增大。不施钾处理(K0)下的油茶细根主要分布在20～40 cm土层,低钾(K1)处理极显著提高了0～20 cm土层细根的根尖数、根表面积及根长密度,而高钾(K2)处理对上层土的细根无显著促进作用。K0处理的总根长、总根尖数、总表面积以及根长密度在2016年秋季出现下降趋势,而K1、K2处理明显减缓了其秋季细根形态指标降低的趋势;油茶的平均直径在整个生育期内变化幅度较大,各处理都在2017年3月出现峰值,K0、K1、K2三个处理下的平均直径峰值分别为0.631、0.750、0.788 mm;总根长、总根尖数、总表面积以及根长密度都在2017年5月出现峰值;K1处理下的净生长速率在2017年3月—2017年5月达到峰值,并显著高于对照;[结论]油茶细根的季节生长节律为春季较高的单峰型,细根直径范围为0.5～0.8 mm;合理适量施钾肥有助于油茶根系的生长发育,提高根系活力,增大细根的吸收面积;施钾肥能够促进光合产物向根系分配,有助于实现养分的高效循环利用。     

氮水平对盆栽芍药生长发育及氮代谢的影响

为了解促成栽培盆栽芍药氮代谢的生理特性,提高氮肥利用率,本实验采用单因子四水平随机试验,氮肥浓度设4个水平,氮源为尿素,以液肥(霍格兰营养液)形式施用,施用浓度分别为0mg/L、150mg/L、300mg/L、450mg/L。结果表明:(1)施氮显著提高了芍药株高、地茎、冠幅、开花数量以及花径。(2)在一定氮素范围内(0-300mg/L),硝酸还原酶(Nr)活性、谷氨酰胺合成酶(GS)活性、谷氨酸合成酶(GOGAT)活性以及谷氨酸脱氢酶(GDH)活性与供氮水平成正相关,当氮素过量时虽然能提高硝酸还原酶(Nr)活性、谷氨酸脱氢酶(GDH)活性,但谷氨酰胺合成酶(GS)活性、谷氨酸合成酶(GOGAT)活性却有所下降。     

毛竹原状和粉状叶片分解特征对施氮和温度的响应

[目的]毛竹(Phyllostachys edulis)叶片分解与竹林碳循环和养分周转关系密切,通过室内模拟氮沉降和温度升高试验,为预测未来气候变暖和氮沉降条件对凋落竹叶分解的调控提供参考,为科学管理毛竹林提供科学依据。[方法]以毛竹原状叶片及粉状叶片(粉碎过2 mm)为研究对象,布设3因素2水平试验,即施氮(添加氮5 mg·g-1)和不加氮对照,12℃和28℃培养温度,原状和粉状叶片,恒温箱中培养78 d,采用密闭碱液吸收法定期测定CO2释放量,并计算分解速率。[结果]表明:施氮处理、培养温度和叶片形态及其交互作用对凋落竹叶分解速率的影响因培养阶段不同而存在差异,总体上表现为培养前期(0—23 d)和培养中期(24—48 d)的分解速率高于培养后期(49—78 d)。从均值来看,施氮处理抑制原状叶片在12℃培养下的分解速率,而对两种形态叶片在28℃培养条件的分解速率影响不显著;施氮处理可增加原状凋落竹叶分解速率的温度敏感性(Q10),但对粉状凋落竹叶分解速率的Q10值影响不显著,且原状凋落竹叶分解速率的Q10值高于粉状凋落叶。凋落竹叶C/N在培养后期显著升高,且氮添加显著促进粉状竹叶C/N增加。[结论]氮沉降对毛竹凋落叶分解的影响效应与培养温度和叶片形态有关。凋落物分解的影响因素众多,凋落物分解对全球环境变化的响应不仅应该深入研究其化学和生物学机制,还要关注物理过程及其调控潜能。     

模拟氮沉降下不同凋落物处理对太岳山华北落叶松林土壤呼吸的影响

土壤呼吸是全球碳循环的重要组成部分,氮沉降会影响土壤中碳储量变化。为阐明模拟氮沉降和不同凋落物处理对土壤呼吸速率的影响,本研究在山西太岳山好地方林场进行氮沉降模拟试验,并对林地表面进行对照(C)、去凋(B)、去根去调(A)处理。结果表明:土壤呼吸速率的季节变化主要受土壤温度和含水量影响,氮沉降并没有改变土壤呼吸速率的季节变化规律。整个观测期内,模拟氮沉降促进了不同凋落物处理下土壤呼吸速率,且均在高氮水平下达到显著(P0.05);高氮促进生长季凋落物层的呼吸;去凋和去根去凋处理抑制了土壤呼吸速率,且低氮和中氮水平降低了抑制土壤呼吸的幅度。土壤温度敏感性随着氮水平的增加而增加。土壤呼吸速率与土壤湿度拟合关系不显著(P0.05),而与土壤温度的拟合关系极显著(P0.001)。相比于单因子模型,土壤温度与水分双因子复合模型(RS=aeb TWc)能更好地解释土壤呼吸季节变化。     

氮沉降和降水增加对榆树幼苗不同器官碳氮磷分配格局的影响

【目的】研究榆树幼苗C、N、P分配格局对氮沉降和降水增加的响应特征,为明确榆树对水氮环境变化的适应策略、培育高质量苗木提供参考。【方法】2015年4月末,将榆树幼苗(株高37.76 cm,茎粗0.44 cm)盆栽于风沙土(全C、N、P含量分别为4.52、0.31和0.11 g·kg~(-1))中。采用两因素(氮素和水分)随机区组设计,设置4个施氮处理梯度(施不施氮及添加5、10和15 g N·m~(-2)a~(-1))以及3个水分处理水平(自然降水、自然降水增加50%和增加100%),分析不同水氮处理下榆树幼苗叶、枝、茎、粗根和细根的C、N、P含量及计量比变化特征,探讨C、N、P元素含量的稳定性及其异速生长关系。【结果】施氮和增加降水对榆树幼苗不同器官N、P含量及比值均具有显著交互作用。随着施氮量增加,叶和细根C含量增加,枝、茎和粗根C含量保持稳定;各器官N含量及N∶P升高,C∶N降低;叶和茎P含量降低,叶、茎和细根C∶P增加。随着降水增加,叶和细根C含量下降,枝、茎和粗根C含量保持稳定;枝和茎P含量下降,C∶P和N∶P上升。而在不同氮沉降水平下,降水增加对各元素分配影响不同。当不施氮时,随着降水增加,叶N含量及N∶P增加,C∶N下降;叶、粗根和细根P含量先增加后减少,C∶P先降低后升高;细根N∶P先增加后降低。当施氮量为15 g N·m~(-2)a~(-1)时,随着降水增加,叶N含量下降,C∶N增加,N∶P无显著变化;叶、粗根和细根P含量下降,C∶P增加;细根N∶P逐渐增加。水氮添加处理下,幼苗C含量顺序为茎、枝和粗根叶和细根,N和P含量顺序为叶细根枝、茎和粗根。各器官元素含量及比值的变异系数不同,C含量变异系数为叶和细根枝、茎和粗根;N含量变异系数在叶和粗根中最大,在细根中最小;P含量变异系数在茎中最大,在叶中最小;C∶N变异系数为粗根叶、枝和茎细根,C∶P和N∶P变异系数为茎粗根和细根叶和枝;且各器官N∶P变异系数均高于N、P含量变异系数。幼苗叶、枝、粗根和细根中C与N含量具有显著异速生长关系,C与P含量在叶和粗根中呈显著负相关。各器官N与P含量间均呈显著负相关,异速生长指数在-0.534～-1.224之间。【结论】氮沉降可提高榆树幼苗叶和细根C含量、各器官N含量及N∶P、叶、茎和细根C∶P,降低叶和茎P含量、各器官C∶N。降水增加可提高枝和茎C∶P和N∶P,降低叶和细根C含量、枝和茎P含量,同时N利用效率降低,P利用效率提高。N含量稳定性在细根中最强,P含量和N∶P稳定性在叶中最强,N和P含量稳定性在各器官中均高于N∶P。     

氮添加对混栽杉木-楠木叶性状的影响

[目的]氮沉降是全球性的环境问题,对植物生长有着重要影响。叶经济谱是植物在叶片水平上一系列连续变化的、有规律的权衡策略谱,是目前植物生态领域的一个重要概念。为探讨氮添加对植物幼苗叶片的影响,本研究分析了氮添加条件下单栽杉木幼苗、单栽楠木幼苗和混栽杉木-楠木幼苗的叶性状。[方法]本试验通过人工氮添加的方法,设置2个施氮水平,分别为0 kg·hm~(-2)·a~(-1) N(对照)和30 kg·hm~(-2)·a~(-1) N(氮添加),每个施氮水平又分别包括杉木幼苗,楠木幼苗以及杉木-楠木幼苗(杉木幼苗与楠木幼苗1:1行状混栽)3个处理。该试验分别测定和计算了杉木幼苗和楠木幼苗的株高、地径、冠幅、荧光参数、比叶质量、净光合速率、单位质量最大净光合速率和呼吸速率等8个指标。[结果]杉木幼苗的呼吸速率和光合能力显著高于楠木幼苗,但比叶质量显著低于楠木幼苗。混栽显著升高了杉木幼苗的呼吸速率和楠木幼苗的光合能力,但显著降低了杉木幼苗和楠木幼苗的比叶质量以及杉木幼苗的净光合速率。这可能是因为混栽导致了两种幼苗之间的种间竞争,两者都把更多的能量分配到了竞争之中,但楠木幼苗的竞争能力比杉木幼苗更强。氮添加显著增加了杉木幼苗的比叶质量和光合能力,也显著增加了楠木幼苗的呼吸速率和光合能力,但显著降低了两种幼苗的比叶质量。另外,施氮显著降低了混栽杉木幼苗的光合能力及楠木幼苗的呼吸速率,也显著降低了两种幼苗的比叶质量。这些结果说明氮添加在一定程度上改变了混栽状态下的杉木幼苗和楠木幼苗的叶性状。在竞争状态下,杉木幼苗和楠木幼苗对氮添加不同的响应可能与自身因素有关,杉木对环境的敏感性强于楠木,试验设计中添加的氮量对楠木幼苗生长产生的影响相对较小,并且可能也与楠木幼苗较强的耐酸性及其较高的与光合相关的酶含量和酶活性有关。[结论]本研究说明杉木幼苗更靠近叶经济谱回报快的一端,而楠木幼苗更靠近回报慢的一端,单纯的混栽不会改变两者在叶经济谱中的相对位置,但是氮添加使杉木幼苗向叶经济谱回报慢的一端发展,而楠木幼苗向叶经济谱回报快的一端发展。     

氟离子和碳酸氢根对构树幼苗生长和碳代谢的影响

【目的】通过研究氟离子和碳酸氢根添加对构树幼苗生长和碳代谢的影响,探讨喀斯特生态区域内的氟离子对植物光合作用和糖代谢过程的影响机制,以期为氟富集地区的森林植被管理和修复提供理论依据。【方法】以喀斯特适生植物构树幼苗为研究对象,通过在Hoagland营养液中加入Na F和Na HCO_3制成处理液。试验共设置4个处理组,即对照组、3 mmol·L~(-1)Na F处理组、3 mmol·L~(-1)Na HCO_3处理组和3 mmol·L~(-1)Na F+3 mmol·L~(-1)Na HCO_3处理组。测定构树幼苗在处理条件下的生长指标、光合指标、磷酸果糖激酶(PFK)活性、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)活性和碳酸酐酶(CA)活性。【结果】1) F~-添加显著抑制了构树幼苗的生长和光合能力,并且使葡萄糖代谢从糖酵解途径转移到磷酸戊糖途径。在不同时添加HCO_3~-的情况下,F~-对叶片内的CA酶活性不产生显著影响,但在同时添加HCO_3~-时,F~-显著抑制叶片内的CA酶活性。2)根际HCO_3~-添加能够显著促进构树幼苗的生长和光合能力,提高葡萄糖代谢总量和CA酶活性。而同时添加F~-能抑制HCO_3~-添加对植株产生的正面效应,使植株的生长、光合、葡萄糖代谢总量都显著下降,而G6PDH酶活性显著上升。【结论】环境中较高浓度的F~-能够显著抑制构树的生长,具体体现在对光合过程的抑制和把过多的糖代谢底物分配到PPP途径上。而在根际添加适量的HCO_3~-能够为植株的生长提供额外的光合代谢底物,提高植株的糖代谢水平,从而对植物的抗逆性和生长都产生有利的影响。在同时添加HCO_3~-和F~-条件下,HCO_3~-对植物生长的增益效果被F~-的作用所削减,这主要是因为F~-对植物光合系统中各种酶结构和活性的破坏和抑制作用,也可能与F~-和HCO_3~-在根系吸收时存在竞争关系有关。     

长白山区水曲柳根呼吸的季节动态及影响因子

为了探讨林木呼吸的季节动态及影响因素,采用LI-COR-6400-06测定并研究长白山红松针阔混交林中天然水曲柳根系呼吸的季节变化规律,分析根系呼吸与土壤温度、土壤湿度和土壤全氮含量等因子的关系。结果表明:天然水曲柳不同径级根系呼吸速率在生长季节均有明显的季节动态,其中7月最高,10月最低,呈单峰曲线,呼吸速率在1.02～9.27μmol·g-1s-1之间;水曲柳根系呼吸速率与10cm深处土壤温度季节变化一致,二者呈显著指数相关(P<0.05);根系呼吸与土壤湿度呈二次曲线相关,即当土壤湿度在一定范围内时根系呼吸速率与其成正比,而当土壤湿度超过一定值时根系呼吸速率则与土壤湿度成反比;根系呼吸速率与土壤N含量呈线性相关,并且随树木年龄的增加呼吸速率下降;不同径级根系呼吸温度系数Q10值在2.21～2.71之间变化,且Q10值随根系径级增大而降低,表明细根对土壤温度的敏感性高于粗根。     

不同氮、磷、钾施肥配比对油茶花芽分化的影响

[目的]研究施肥配比对油茶花芽分化的影响,掌握氮、磷、钾最佳施肥配比,为油茶高效栽培提供参考依据。[方法]以8年生‘长林4号’油茶为试验材料,采用3因素3水平的正交试验设计L_9(3~4)进行施肥试验。[结果]研究表明:在试验水平范围内,适量加施氮、钾肥有利于提高油茶花芽分化率;提高油茶花芽分化率的氮、磷、钾最佳施肥配比为N_(222.22)P_(81.83)K_(240.24)。在油茶花芽生理分化期,施氮、磷、钾肥能提高花芽内源激素ABA含量;施氮、磷肥可提高花芽内源激素ZR和IAA含量,而ABA含量与花芽分化率呈中等正相关,且相关性显著,ZR、IAA和GA_3与花芽分化率相关性不显著。在油茶花芽形态分化期,施氮、钾肥能提高花芽内源激素ZR、IAA和GA_3含量,降低花芽内源激素ABA含量。[结论]合理的氮、磷、钾施肥配比可能通过影响油茶花芽分化相关内源激素的含量水平,促进花芽分化,提高花芽分化率。     

不同施氮模式和施氮量对福建柏幼苗生物量分配和根系生长的影响

【目的】探究不同施氮模式和施氮量对福建柏幼苗生物量分配和根系生长的影响,旨在为福建柏幼苗合理施用氮肥提供理论依据。【方法】以1年生福建柏幼苗为对象,设置平均施氮(相同间隔时间内施用等量氮素)、指数施氮(依据氮素指数添加)和对照(CK) 3种处理,分析不同施氮量对福建柏幼苗根、茎和叶生物量分配及根系形态变化的影响;运用洛伦兹模型和抛物面模型拟合2种施氮模式下根系生物量与苗高、地径的生长变化关系,并通过主成分分析方法综合评价最佳施氮模式和施氮水平。【结果】在平均施氮和指数施氮模式下,氮素施入对1年生福建柏幼苗生物量均具有显著影响; 2种施氮模式对生物量分配的影响程度存在差异,但根、茎和叶生物量均表现出随施氮量提高先增加后减少的变化趋势;在指数施氮模式下,福建柏幼苗的根、茎生物量高于平均施氮处理;在平均施氮和指数施氮模式下,总根长、总根表面积、总根体积、根平均直径和比根长指标均高于CK,表现出各指标均随施氮量提高先增加后减少的变化趋势,指数施氮处理下福建柏根系各形态指标均高于平均施氮处理;抛物面模型具有较高的R2(0.922～0.978)和较低的RSS(0.234～0.841),拟合结果优于洛伦兹模型,能够精确预测不同施氮处理下的根系生物量以及苗高、地径的生长变化。【结论】平均施氮和指数施氮均能促进福建柏幼苗的生物量积累和根系生长,其中指数施氮模式优于平均施氮,最佳施氮水平为每株600 mg氮素。     

三尖杉属植物的同工酶分析

采用垂直板型不连续聚丙烯酰氨凝胶电泳和水平淀粉凝胶电泳技术对三尖杉属植物粗榧、高山三尖杉、篦子三尖杉进行了同工酶实验。结果获得天冬氨酸转酶(AAT)、谷氨酸脱氢酶(GDH)、葡萄糖6—磷酸脱氢酶(G6PD)、酯酶(EST)和苹果酸脱氢酶(MDH)等5种同工酶的酶谱。酶谱的相似性系数及聚类分析结果表明,粗榧和高山三尖杉酶谱具有较高的相似性,达81．5％,而二者与篦子三尖杉的相似性系数较低,仅为59．3％和50．0％。     

水杉人工林细根和粗根碳氮磷计量特征对N添加的响应

[目的]研究水杉细根和粗根碳（C）、氮（N）、磷（P）计量特征对N添加的响应，揭示细根和粗根N、P养分分配格局的变化，为科学认识水杉对N沉降的适应策略提供参考。[方法]在江苏省东台市林场水杉人工林进行长期N添加试验，设置对照(CK,0 kg·hm^-2·a^-1)、低N(LN,56 kg·hm^-2·a^-1)、中N(MN,168kg·hm^-2·a^-1)、高N(HN,280 kg·hm^-2·a^-1)4个N添加处理，测定水杉细根（直径<2 mm）和粗根（2 mm≤直径≤5 mm）C、N、P含量及土壤理化性质指标。[结果]（1）N添加对水杉人工林土壤有机碳和水解氮含量存在明显促进作用，且随着N添加量增加，这种促进作用有所减弱。N添加对土壤全磷含量、有效磷含量和p H均无显著影响。（2）随着N添加量的增加，水杉细根和粗根N含量、C:P、N:P显著增加，P含量和C:N显著下降。此外，细根和粗根N含量、C:N和N:P在HN处...     

三峡库区马尾松细根分解及其养分释放

[目的]为认识马尾松细根对土壤养分库的贡献,[方法]本研究以三峡库区秭归县九岭头林场马尾松为研究对象,采用埋袋法进行细根分解实验,探讨0.5 mm、0.5 1 mm和1 2 mm细根的分解动态和养分释放(C、N、P、K、Ca、Mg)。[结果]结果表明:(1)细根分解368 d后,0.5 mm、0.5 1 mm和1 2 mm细根干重残留率分别为66.0%、72.0%和74.33%,且细根分解速率随直径增加而减小;(2)细根分解速率与土壤温度呈显著正相关关系(p0.05),与土壤湿度呈正相关关系(p0.05);(3)细根C、K和Mg元素迁移模式表现为释放,Ca元素表现为富集;(4)细根N、P元素在不同径级细根中迁移模式不同,0.5 mm细根N、P元素表现为释放,0.5 2 mm细根N、P元素在分解过程中出现富集阶段。[结论]马尾松细根分解与土壤温度和直径大小显著相关,其中分解与温度呈正相关,与直径呈负相关;在细根分解过程中,马尾松细根不同直径大小的不同养分元素的表现状态不一致,或富集,或释放。     

不同氮素供给水平对84K杨幼苗碳氮代谢的影响

[目的]解析不同氮素供给水平下杨树幼苗的生长与碳氮代谢特征,对提高木材产量和品质以及科学制定人工林养分管理策略具有重要意义。[方法]分别以高氮、正常氮和低氮供给处理84K杨(Populus alba×P.glandulosa),分析其生长特征与碳氮代谢变化特征。[结果]高氮处理增加了净光合速率、根中的蔗糖含量以及叶中的淀粉含量和生物量,促进84K杨的碳代谢;高氮处理促进了84K杨根中NH_4~+和NO_3~-吸收和积累,提高了谷氨酸合成酶的活性,增加了大多数氨基酸含量以及总氮含量,促进了84K杨的氮代谢。低氮处理降低了净光合速率、叶中的大多数可溶性糖含量和淀粉含量,抑制84K杨的碳代谢;低氮处理会降低植物体内NH_4~+、NO_3~-含量,降低根中的硝酸还原酶(NR)的活性,降低氨基酸含量以及总氮含量,抑制84K杨的氮代谢。[结论]这些结果表明84K杨中的碳代谢与氮代谢响应环境中的氮素的盈亏变化表现出很高的一致性,即外界环境中氮素充足时,碳代谢随着氮代谢的增加而增加;而外界环境中氮素亏缺时,碳代谢随着氮代谢的降低而降低。