杨树对紫花苜蓿种子萌发的化感效应

该文研究了中辽1号杨叶片、根系、根际土浸提液对紫花苜蓿种子萌发的化感效应。结果表明:杨树叶片、根系浸提液对紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长的化感效应为负效应,起抑制作用,且质量浓度越大抑制效果越明显,相同质量浓度的叶片浸提液抑制作用大于根系浸提液的抑制作用;高质量浓度杨树根际土浸提液对紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长的化感效应为负效应,起到了抑制作用,但低质量浓度杨树根际土浸提液的化感效应为正效应,起到了促进作用。初步认为,杨树林下适宜种植紫花苜蓿。     

林窗与凋落物对人工云杉林早期更新的影响

为阐明林窗和凋落物对云杉人工林更新的作用,在川西米亚罗人工云杉林制造林窗(40m2)。通过对林窗环境因子进行动态监测,并跟踪调查天然下种、人工播种和去凋落物播种3种方式的云杉种子萌发和幼苗存活情况,以及进行云杉凋落物水浸液对其种子萌发及根、茎生长影响的室内观察,对林窗与凋落物对云杉种子萌发和幼苗存活的影响进行研究。结果表明:林窗环境具有异质性;林窗位置以及播种方式对种子萌发和幼苗存活都有影响,天然下种(2.75株·m-2)和去凋落物播种(21.25株·m-2)均在林窗中心幼苗萌发数量最多,人工播种(10.75株·m-2)在林窗边缘种子萌发数量多;靠近林窗中心位置幼苗死亡率略低;3种播种方式以天然下种种子萌发数量最少,去凋落物播种最多。云杉凋落物水浸液对其种子萌发和幼苗生长均有显著抑制作用,对根和茎生长的抑制率分别是68.62%和66.39%。初步认为,林窗有利于森林更新;可采取人工播种措施促进更新;凋落物对云杉人工林更新产生不利影响。     

干旱胁迫及外生菌根菌对马尾松幼苗根系形态及分泌物的影响

【目的】探究干旱胁迫下接种不同外生菌根真菌对马尾松幼苗根系生长、形态、根系分泌物及根际土壤酶活性的影响,为阐明不同外生菌根菌促生抗逆的策略提供参考。【方法】采用棚内盆栽试验,分析正常浇水和干旱胁迫条件下,接种橙黄硬皮马勃(Sc)、琥珀乳牛肝菌(Sp)和未接菌(CK)马尾松幼苗的地上和地下生长、根系分泌物及根际土壤酶活性差异。【结果】1)干旱胁迫抑制马尾松生长和根系活力,但接种Sc和Sp均能促进马尾松幼苗生长、生物量积累和根系活力,改善根系形态,以接种Sc效果更佳。2)在根系分泌物中共检测出酸类、酮类、萜类、酯类、醇类和醛类6大类有机物质,共28种化合物。分泌物组成和相对含量受接菌和干旱胁迫调控,其中,接种Sc和Sp分别使分泌物种类增加和降低;无论是否接菌,分泌物种类均在干旱胁迫下增加;各类分泌物相对含量对干旱和接菌处理响应明显且存在差异,变化幅度和方向与分泌物种类有关;接种菌根菌能改变干旱胁迫下各类分泌物相对含量的变化,主要表现在抑制萜类相对含量、增加醛类相对含量,同时,酸类物质相对含量下降程度更大。菌根菌对同一组分不同化合物相对含量也有显著影响。3)马尾松幼苗接种Sp后通过提高根际土...     

毛白杨根系化感作用

以杨—农复合经营中的3种主要间作物(紫花苜蓿、萝卜、小麦)及杨树种子为受体,研究8年生、45年生毛白杨根系水浸提液(0.001、0.020、0.050、0.100 g·mL-1)对4种受体种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,8年生和45年生毛白杨根系水浸提液在0.050、0.100 g·mL-1时,显著抑制4种受体种子的萌发(小麦发芽率除外)和幼苗的生长(杨树苗高生长除外),且随浓度的降低,抑制作用逐渐减小,低浓度时有时抑制作用不显著,甚至有促进作用。紫花苜蓿和萝卜种子的发芽率和发芽指数对毛白杨化感作用更敏感;小麦幼苗的高生长、杨树幼苗根生长对毛白杨化感作用更敏感。另外,8年生毛白杨根系水浸提液对4种受体种子萌发和幼苗生长的抑制作用强于45年生毛白杨,且差异显著。     

城市污泥和园林废弃物混合堆肥对桑树种子萌发和幼苗生长的影响

【目的】研究不同施用量及不同配比的城市污泥和园林废弃物混合堆肥对桑树种子萌发和幼苗生长的影响,探究有利于桑树生长的施用量及配比的混合堆肥最佳组合,为城市污泥和园林废弃物的合理利用提供科学依据。【方法】配制不同施用量(CK、T1、T2、T3、T4,即混合堆肥与土壤体积比为0∶1、1∶3、1∶1、3∶1、1∶0)及4种不同配比(W01、W13、W11、W10,即城市污泥和园林废弃物体积比分别为0∶1、1∶3、1∶1、1∶0)的城市污泥和园林废弃物混合堆肥产品,通过盆栽试验,观察其对桑树种子萌发、幼苗不同时期株高及地上、地下生物量积累的影响。【结果】4种不同配比混合施肥的全部处理均对桑树种子萌发产生抑制作用,在施肥量相同情况下,W10配比对种子萌发抑制作用最强烈;在各配比中,T4处理对桑树种子萌发抑制程度最高;在桑树幼苗生长前期(30～60天),各配比幼苗堆肥产品随施肥量增加均显著抑制桑树幼苗生长,抑制作用随试验时间延长而减弱,在试验后期(120天),一些配比处理转为促进桑树混合生长,幼苗株高最大值出现在W11配比T2处理;除W10配比T4处理外,其余全部处理均不同程度提高桑树地上、地下生物量积累。【结论】城市污泥和园林废弃物混合堆肥产品会对桑树种子萌发产生抑制作用,并显著抑制桑树幼苗前期生长,但随时间延长会促进桑树幼苗生长和生物量积累,其中以W11配比T1处理(施用25%的污泥和园林废弃物体积比1∶1混合堆肥)效果最佳。     

凋落物对迷人杜鹃幼苗更新和种子萌发的影响

【目的】“百里杜鹃”是全国唯一以保护杜鹃花科杜鹃属植物为对象的自然保护区,迷人杜鹃是保护区内重要的保护树种。本文采用野外调查和室内控制相结合,阐明凋落物,迷人杜鹃幼苗更新和种子萌发的影响。【方法】野外踏查百里杜鹃林迷人杜鹃群落不同厚度凋落物下幼苗更新情况;采用人工模拟用凋落物厚度和播种位置的试验,探讨凋落物对迷人杜鹃种子萌发和幼苗生长的物理影响;以迷人杜鹃为主的凋落物水浸提液的乙醚相、乙酸乙酯相和正丁醇相溶液浇灌进行迷人杜鹃种子萌发试验,并对三相溶液进行 GC-MS检测,探讨凋落物对迷人杜鹃种子萌发影响的生物化学原因。【结果】自然条件下,过厚的凋落物影响迷人杜鹃幼苗更新,凋落物厚度＜4 cm处,幼苗数量最多,随着凋落物厚度的增加,幼苗数量逐渐减少。盆播试验发现,对照的种子萌发率最高;凋落物上方播种的种子萌发速率和幼苗发生率低于下方播种;随着凋落物厚度的增加,下方播种种子萌发率和幼苗发生率逐渐降低;3种有机相浸提液浇灌种子,均随着浓度的升高种子萌发率降低,尤以乙醚相溶液对种子发芽率和幼苗生长的抑制作用最为显著,在浓度为12 mg·mL －1时,发芽率降低82.98%,苗高降幅为68.75%,且胚根停止生长。因此认为,凋落物具有物理阻碍作用和化感作用,其物理原因：一是过厚的凋落物层的机械障碍导致萌发幼苗难于扎根或生长;二是凋落物层加厚,导致种子萌发所需的光照发生变化,从而影响种子萌发。其化学原因是凋落物水浸提液中存在丰富的化感物质抑制了种子萌发和成苗,其中乙醚萃取相含29种,乙酸乙酯相含有16种,正丁醇相含有4种。【结论】在杜鹃林抚育管理中应合理地清理林下凋落物,以促进迷人杜鹃幼苗的天然更新。     

草本地下竞争对3种幼苗存活和生长的影响

为了研究不同土壤营养条件下草本地下竞争对华北落叶松、麦氏云杉、辽东栎3种1年生幼苗存活和生长的影响,以华北落叶松、麦氏云杉和辽东栎1年生幼苗为材料,以土壤营养条件(以施用肥料中的氮含量为基准:10 g·m^2和40 g·m^2)和草本地下竞争方式(完全地下竞争,部分地下竞争,无地下竞争)为处理组合,统计幼苗存活率并测定苗高。结果表明:1)完全和部分去除草本根系的地下竞争均可同样有效地提高华北落叶松幼苗的存活率,而不同土壤营养条件对其存活率和高生长均无影响,不同地下竞争方式不影响其高生长。2)对麦氏云杉幼苗而言,在40 g·m^2的土壤营养处理下其存活率显著降低;但高生长未受影响,而完全和部分去除草本根系的地下竞争均显著提高了其存活率,且高生长在完全去除草本地下竞争的处理下最高。3)辽东栎幼苗在所有处理组合下全部存活,高生长在40 g·m^2的土壤营养处理下以及完全和部分去除草本根系地下竞争的处理下显著较高。华北落叶松和麦氏云杉幼苗定居的关键并非是草本植物对土壤养分的争夺,而是草本植物地下部分对华北落叶松幼苗根系生长空间的争抢。在今后森林营造和恢复实践中,通过清除草本的地下部分,特别是宿根性草本,避免草本占据过多地下生长空间,协助华北落叶松和麦氏云杉成功渡过幼苗定居期,同时森林培育中的除草措施也在一定程度上有利于辽东栎幼苗的生长。     

磷胁迫下外源乙烯对杉木幼苗生长及磷素利用的影响

【目的】验证磷胁迫下添加外源乙烯对杉木幼苗根系生长的促进作用,提高磷素利用率以适应逆境。【方法】选取福建漳平五一国有林场种子园的同一个半同胞家系杉木幼苗作为试验材料,设置不供磷(P_0:0 mmol·L~(-1)KH_2PO_4)和正常供磷(P_1:1 mmol·L~(-1)KH_2PO_4) 2个磷水平,在不同供磷水平下设计3个试剂处理(E+:添加200 mg·L~(-1)乙烯利;E-:添加5μmol·L~(-1)乙烯合成抑制剂Co Cl_2;CK:清水),处理30天后用顶空法收集并测定根系组织内乙烯含量,测定杉木幼苗苗高、地径、根系形态、磷素含量与根系皮层细胞溶解率等指标。【结果】1)磷胁迫和外源乙烯均会促进杉木幼苗根系内源乙烯的增加,且在不同供磷水平下E+处理的根系乙烯含量高于其他处理,随着内源乙烯含量的增加,杉木幼苗根系觅磷能力增强,地上部与根系磷素含量均明显增加,磷素利用率提高;2)磷胁迫下,E+处理的苗高增量均明显低于添加乙烯抑制剂处理(E-)和不添加处理(CK),而地径增量则反之;3) E+处理有利于杉木幼苗根长、根平均直径、根体积增量的增长,各指标与根系吸收土壤中有效磷呈正相关关系,促进了杉木幼苗根系对土壤中磷的吸收;4)磷胁迫下,E+处理增加了根系皮层细胞溶解率,且3个处理间达极显著水平,正常供磷环境下差异不显著。【结论】磷胁迫下添加外源乙烯处理的杉木根系乙烯含量与根系形态生长具显著相关关系,杉木地径、根长、根平均直径和根体积明显增加,杉木苗木的磷含量与根系乙烯含量增加,根系皮层细胞溶解率提高。     

不同浓度铅处理对草本种子萌发及幼苗生长影响

以紫花苜蓿、菊苣、黑麦草为试材,通过不同浓度铅处理,了解其对种子萌发、幼苗生长的影响。结果表明,随着铅浓度的增加,植物种子的发芽率、发芽势在低浓度时略有升高,高浓度时明显下降,平均发芽时间延长,幼苗胚根(根系)、胚轴(地上部分)的生长受到阻滞,生物量减少。     

赤霉素对某些针叶树种子萌发及种苗初期生长的影响

利用外源赤霉酸(GA)_3)处理樟子松、鱼鳞云杉、红皮云杉的种子,能够促进萌发及种苗初期的生长。同时赤霉酸能够提高种苗的根系活力。     

胡颓子根系分泌物中潜在化感物质分析

【目的】植物根-土界面的物理化学环境的变化很大程度上受到植物根系分泌物的影响,其对土壤中养分的有效性产生极大影响,但某些有机物之间有些相促或相克作用,有研究表明胡颓子植物对其根域土壤具有很强的影响效力。【方法】以3年生胡颓子根系为试验材料,通过GC-MS分析根系分泌物中的组分,同时结合相关报道分析哪些有机物组分可能具有化感作用,为后续研究提供依据。【结果】胡颓子根系分泌物中含有的有机组分有33种,分属酸、酯、醇、烃、酰胺、胡颓子碱和其他共7大类,总相对含量约占总峰面积的95%以上。其中,胡颓子碱、邻苯二甲酸等8种成分中相对分量大于3%,共占到总组分的64.5%;组分中相对分量介于1%~3%的有12种化合物,而相对分量小于1%的有13种化合物。根系分泌物的酸性物质含量较少,且影响胡颓子生长较大的根系分泌物组分(组分比例是40.6%)是胡颓子碱、邻苯二甲酸。【结论】测定出的根系分泌物组分中有21种化合物已经被证实是具有化感作用的物质,可见胡颓子植物具有一定化感效应。可以在林地的生态抑草栽培方面有所应用。     

铅(Pb2+)和镉(Cd2+)对火炬树种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】研究不同浓度重金属铅(Pb^2+)和镉(Cd^2+)对火炬树Rhus typhina种子萌发及幼苗生长的影响,探索火炬树对重金属铅、镉胁迫的耐受程度及机理。【方法】采用培养皿滤纸发芽法,分别用不同浓度Pb^2+(300、600、900、1200、1500 mmol/L)、Cd^2+(140、280、420、560、700 mmol/L)溶液处理火炬树种子,测定种子发芽率、发芽指数、幼苗胚根长和茎长、硫代巴比妥酸(TBARS)含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性及过氧化物酶(POD)活性。【结果】与对照相比,不同浓度Pb^2+、Cd^2+均对火炬树种子的发芽率、发芽指数和幼苗生长有抑制作用,但低浓度Pb^2+可促进根长和芽长的伸长。随着Pb^2+和Cd^2+溶液浓度的增加,幼苗叶片中SOD活性和可溶性蛋白含量表现为先增加后降低,POD活性和TBARS含量均逐渐升高。其中,Cd^2+浓度为700 mmol/L时,发芽率、发芽指数、芽长和SOD活性达到最低值,而TBARS含量最高;Pb^2+浓度为1500 mmol/L时,根长达到最低值,POD活性达到最高值;Pb^2+浓度为600 mmol/L时,可溶性蛋白含量最高。【结论】Pb^2+浓度为300 mmol/L时会抑制火炬树种子萌发,但会促进幼苗生长,其余浓度Pb^2+、Cd^2+胁迫下,火炬树种子与幼苗受到一定影响,但是均较好完成了萌发与幼苗生长,并表现出多种积极的适应性特征,未出现无根苗现象,火炬树较其他木本植物对铅、镉2种重金属表现出更强的耐性。本试验结果可为今后选用火炬树作为重金属污染土壤的植物修复材料提供理论参考。     

林地土壤及其真菌对毛红椿种子发芽及幼苗保存的影响

[目的]通过不同群落毛红椿天然林林地土壤及其真菌对种子萌发和幼苗存活影响的研究,探讨影响毛红椿天然更新的障碍因素。[方法]在江西九连山国家级自然保护区内的3个毛红椿天然优势群落中,分别取距离毛红椿母树3个不同距离(2.5、5.0、7.5 m)处的根区土壤和远离毛红椿母树(25 m以外)的非根区土壤,以非林地土为对照开展室内模拟播种和以根区土壤真菌的水或根系分泌物悬液对毛红椿幼苗进行灌根接种,观察种子萌发、幼苗存活和幼苗感病情况。[结果]各群落土壤中种子发芽均呈先上升后下降规律,且基本在第8 10天达到高峰;林地土与非林地土种子发芽率差异不显著,但林地根区土幼苗的存活率极显著低于非林地土和林地非根区土;距母树3个不同距离根区土的幼苗存活率差异不显著。灌根接种不同处理间幼苗存活率差异极显著,具体表现为接种RS2、RS5根区真菌的幼苗感病率显著高于根系分泌物及无菌水空白对照,且RS2真菌的根系分泌物悬浮液幼苗感病率显著高于其无菌水悬浮液。[结论]毛红椿种子萌发不受土壤环境的影响,但幼苗建成受根区范围内土壤的影响,根系分泌物和致病菌的互作显著降低幼苗保存率。由此推断,毛红椿根区土壤内存在幼苗的潜在致病菌及根系分泌物可增强其致病性。     

紫花苜蓿浸提液对美丽胡枝子等3种灌木的他感作用研究

作者利用5％,10％,15％,20％不同浓度紫花苜蓿茎叶浸提液检测其对美丽胡枝子、马棘、紫穗槐3种灌木种子的发芽及其幼苗生长的影响,分析了紫花苜蓿对3种受体的他感作用。结果表明：15％、20％紫花苜蓿浸提液对美丽胡枝子种子发芽具有明显的促进作用,对马棘和紫穗槐的种子发芽具有抑制作用;紫花苜蓿浸提液对美丽胡枝子幼苗苗长和鲜重影响不大,对马棘幼苗苗长作用不明显,但使马棘幼苗鲜重降低,对紫穗槐的幼苗生长产生明显抑制作用,使苗长和苗鲜重均降低;紫花苜蓿浸提液对3种灌木幼苗根生长均产生明显的抑制作用,且随浓度的增大,抑制作用增强,并且马棘和紫穗槐的敏感性强于美丽胡枝子。     

飞机草水提液对任豆种子萌发和幼苗生长的影响

以任豆为受体植物,研究了飞机草根、茎和叶的水提液对任豆种子萌发和幼苗生长的化感效应。结果表明,不同浓度水提液对任豆的化感作用强度不同,在100%高浓度下才能明显延缓任豆种子发芽速率和显著抑制幼苗根的生长;在不同部位水提液中,叶水提液的化感作用最强,且表现出低促高抑的现象;而各部位、各浓度的飞机草水提液对任豆的发芽率、苗高和干重等重要指标均无显著抑制作用,表明任豆对飞机草的化感作用具有较强抵抗力。     

Variation in seed traits and seedling vigour of Cordia africana Lam.provenances in Ethiopia

Cordia africana is a very important indigenous tree species for timber and other products and services in Ethiopia.Seed traits and seedling vigour of seeds from 12 provenances of the species were compared.Mean seed mass for each provenance was assessed for 1000 seeds in10 replications,and seed length and width were measured for 100 seeds in four replications per provenance.Germination was assessed in a glasshouse taking 400 seeds from each provenance.Root collar diameter and height of 440 seedlings grown in a nursery for 290 days in Addis Ababa were measured.Seed length,seed width,seed mass,and shoot height and root collar diameter of seedlings showed significant differences(P0.001) among provenances.Correlation analysis between seed and seedling traits and environmental variables revealed significant positive correlations between seed width and germination percentage,seed width and altitude,seed width and longitude and seed length and latitude.Negative correlations were obtained between seed width and temperature,seed width and rainfall,seed mass and temperature,and germination and temperature of the seed source.As expected,differences in seed trait did not explain the variability in seedling vigour.Determining quantitative variations in seed traits and seedling vigour among provenances and the patterns along environmental gradients are essential for informing decisions on the tree improvement programme of the species.     

Variation in seed traits and seedling vigour of <Emphasis Type="Italic">Cordia africana</Emphasis> Lam. provenances in Ethiopia

Cordia africana is a very important indigenous tree species for timber and other products and services in Ethiopia. Seed traits and seedling vigour of seeds from 12 provenances of the species were compared. Mean seed mass for each provenance was assessed for 1000 seeds in 10 replications, and seed length and width were measured for 100 seeds in four replications per provenance. Germination was assessed in a glasshouse taking 400 seeds from each provenance. Root collar diameter and height of 440 seedlings grown in a nursery for 290 days in Addis Ababa were measured. Seed length, seed width, seed mass, and shoot height and root collar diameter of seedlings showed significant differences (P < 0.001) among provenances. Correlation analysis between seed and seedling traits and environmental variables revealed significant positive correlations between seed width and germination percentage, seed width and altitude, seed width and longitude and seed length and latitude. Negative correlations were obtained between seed width and temperature, seed width and rainfall, seed mass and temperature, and germination and temperature of the seed source. As expected, differences in seed trait did not explain the variability in seedling vigour. Determining quantitative variations in seed traits and seedling vigour among provenances and the patterns along environmental gradients are essential for informing decisions on the tree improvement programme of the species.     

孔雀草、盐肤木对紫花苜蓿的化感效应研究

通过种子萌发和幼苗生长试验,研究了孔雀草、盐肤木2种植物的叶、茎、根水浸提液对紫花苜蓿的化感作用,结果表明:孔雀草、盐肤木不同部位的水浸提液对紫花苜蓿的种子萌发和幼苗生长均有抑制作用,且浓度越大作用越明显。说明紫花苜蓿和孔雀草不宜混播;盐肤木作为灌木和紫花苜蓿混植,只要种植密度适当,是可行的。可为生态护坡的植物选择提供参考。     

巨桉根浸提液对三种牧草的化感作用初步探讨

为了解巨桉内含物对牧草的化感作用,试验选用浓度为1∶10、1∶50、1∶100的巨桉根浸提液(母液浓度为1∶10,w/v),以蒸馏水为对照,按照培养皿水培和盆栽土培的生物检测方法,探讨巨桉根系对黑麦草、紫花苜蓿、高羊茅3种牧草的化感作用。结果表明:在水培试验中,对黑麦草表现为高浓度抑制其根和苗生长,低浓度促进其根和苗生长;对紫花苜蓿根和苗生长均表现为促进作用。在盆栽试验中,对黑麦草和高羊茅表现为抑制其根长和促进其茎高生长,随着浓度的增加,对根的抑制作用逐渐增强;对紫花苜蓿根和地上部分干重表现为促进作用,随浓度的增加,促进作用减弱。     

他感作用及其林学意义与思考

在全面介绍他感作用研究历史、概念和研究现状的基础上,分析认为苗圃育苗失败、边行优势、小老树、散生树种、林网胁地、干旱半干旱地区造林成活率保存率双低等常见林学问题,都是他感作用的结果,或其重要因素之一。结合相关论述,提供铅笔柏受群众杨他感抑制的一则实例,提出挥发性他感物质改变茎尖向性生长可能是一种他感作用形式,以及植物吐水作为他感物质释放的可能途径。从植物次生代谢和进化角度进一步阐释他感作用,结合植物生物学特点,分析认为他感作用是植物的攻击性防御手段,其效能强度依次为抑制竞争者种子萌发、根尖生长、茎尖生长、侧芽萌发、全株生长和种子生产。