马尾松不同家系光合特性的研究

对马尾松１０个家系光合特性的研究表明：（１）不同家系在叶绿素含量，叶绿素ａ／ｂ值，气孔密度，孔径，生物量等方面存在明显差异。（２）生物量和叶纱含量，气孔密度有明显的相关，两者对生物量的贡献达９５％以上；生物量和净光合速率存在一定的正相关。     

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。     

辽西地区引种野杏的光合生理生态特性研究

利用LI-6400光合仪测定引种野杏家系苗木在辽西地区6、7、9月的光合生理参数,研究各参数的日变化和季节变化规律,以了解引种野杏的适应能力,为辽西地区品种选育和栽培利用提供理论基础。结果表明:野杏家系净光合速率(Pn)在夏季具有明显的"光合午休"现象,夏、秋季的日均Pn达10.0μmol·m-2·s-1,春季6.9μmol·m-2·s-1;蒸腾速率夏季(6.39 mmol·m-2·s-1)秋季(4.84 mmol·m-2·s-1)春季(2.33 mmol·m-2·s-1);水分利用效率春、秋高,夏季低;光能利用效率春季高、夏秋季较低;不同季节的生态因子影响野杏苗木的光合生理特性。引种野杏优良品种的选育要注重其对当地环境的适应能力,在了解其光合生理特性的基础上做出最佳选种策略。     

红榉光合及水分生理生态特性

研究了红榉在不同光合有效辐射(PAR)强度及不同CO2浓度(CCO2)范围内叶片光合及水分生理生态参数的变化特征。结果表明:①当大气CO2浓度为400μmol/mol时,红榉叶片净光合速率(Pn)与光合有效辐射(PAR)之间回归方程为Pn=-9×10-6PAR2+0.021 2PAR+0.592,光饱和点、补偿点及表观量子效率分别为1 177.8μmol/(m2.s)、20.0μmol/(m2.s)、0.034 5 mol/mol;叶片蒸腾速率(Tr)与PAR间回归方程:Tr=0.002 5PAR+4.535(R2=0.816 9,n=48);叶片水分利用效率(WUE)和PAR之间的回归方程:WUE=-2×10-6PAR2+0.003 3PAR+0.193 9(R2=0.822 2,n=48);②1 200μmol/(m2.s)PAR条件下,Pn与CCO2之间回归方程为Pn=-2×10-5C2CO2+0.062 1CCO2-5.501 8(R2=0.936,n=48),CO2饱和点、补偿点、羧化速率分别为1 552.5μmol/mol、84.8μmol/mol、0.040 3 mol/(m2.s);Tr随CCO2增强基本保持稳定不变;WUE与CCO2之间回归方程为:WUE=-3×10-6C2CO2+0.010 5 CCO2-0.944 2(R2=0.894 1,n=48)。     

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。     

桉树无性系光合特性研究

以10个桉树无性系为试验研究材料,测定其净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度和水分利用效率等光合参数。结果表明:无性系33-27、广林9号和广林4号等3个无性系光响应曲线呈显著的2次曲线相关关系,3个无性系光饱和点相差不大,分别为1 100、1 137.5、1 017.5μmol/(m2.s)。10个桉树无性系各光合性状在无性系间的差异都达到了极显著水平。无性系33-27在所有无性系中综合表现为最好,属于节水型的速生无性系。     

黄山松苗期生长及生理特性研究

在黄山松林天然植被调查分析的基础上 ,大田设置 10 0 %、4 5%、37%、16 % 4种不同透光度的黄山松播种苗区 ,定期测定光合速率、呼吸速率、蒸腾速率、各器官生长量及生物量等生理和生长指标。试验结果表明 :(1)光对黄山松苗生长及生理过程有明显影响 ,以全透光苗最为粗壮。光合有效辐射 (即 4 0 0～ 76 0 nm 波段辐射能 )与光合效率的关系最为密切 ,其关系式为 y=19.510 8x0 .0 2 82 。(2 )黄山松苗木水势偏低 ,光补偿点较高 (5.2 6 W· m-2 ) ,水分利用效率高 (3.0 1×10 -3 ) ,且扎根深 ,抗旱性强 ,是亚热带中高山地区水源涵养林适宜树种。     

山杏新品种光合生理特性研究

为了解山杏新品种的光合生理特性,从而为其丰产栽培提供科学依据,以‘甜丰’、‘山杏1号’、‘山杏2号’、‘山杏3号’4个山杏新品种为研究对象,利用LI-6400光合仪,分别在2014年的6、7月对其主要光合参数的日变化规律进行了观测与分析。结果表明:山杏净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)的日变化趋势在不同品种间的差异均不显著,而在不同时间段和不同月份间却存在极显著差异,且各时间段的测定值明显高于18:00时的测定值;4个山杏新品种7月的Pn值变化曲线均为明显的双峰曲线,说明均存在"光午休"现象,4个品种的Pn月均值均高于CK,表明其均有较强的光合生产潜力,其中‘山杏1号’、‘山杏2号’不同月份的Pn月均值均较稳定;不同品种的Tr与Pn之间均存在明显的正相关性,6月总体均呈"升—降"的变化趋势,7月总体均呈"升—降—升"的变化趋势,且6月明显高于7月;4个新品种水分利用效率(WUE)的日变化趋势,6月均呈双峰曲线,7月均呈"W"曲线,7月明显高于6月,且4个新品种WUE的变化较CK表现得更稳定,说明其均有更高的水分利用效率,其中‘甜丰’、‘山杏3号’的耐旱性均较强;不同品种光能利用效率(RUE)的月均值并没有表现出明显的变化规律,其中‘甜丰’的光能利用效率较其他品种高。     

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。     

青花椒光合生理特性分析

采用美国LI-COR公司生产的LI-6400便携式光合测定系统对青花椒坐果期的光合生理特性进行了研究。结果表明：坐果期青花椒的光饱和点为500μmol/（m^2.s）,光补偿点为55.59μmol/（m^2.s）;坐果期青花椒的光合速率日变化为单峰型曲线,峰值出现在11：00;青花椒叶片的气孔导度（stomacond）与叶片的光合速率日变化趋势基本一致,呈平行变化趋势,说明气孔导度是影响光合速率的直接因子。     

钙浓度对马尾松幼苗生长和生理特征的影响

[目的]在不同供Ca2+水平下对马尾松幼苗生长及生理特性进行研究,以确定适宜马尾松生长的钙浓度,为马尾松人工林培育及合理施用钙肥提供参考。[方法]以半年生马尾松幼苗为试材,采用温室内砂培,研究不同供Ca2+水平(0.0、0.4、1.0、2.0、3.0、4.0 mmol·L~(-1)(CK))对马尾松生长及生理指标的影响。[结果]不同供Ca2+水平处理5个月后,在Ca2+水平为1.0、2.0 mmol·L~(-1)时,马尾松幼苗的株高增量和地径增量较高,其中,2.0 mmol·L~(-1)Ca2+水平的株高增量和地径增量最高。马尾松幼苗对Ca2+水平适应能力强弱顺序为2.01.00.43.00.04.0 mmol·L~(-1)(CK)。在不同生长期内,随着供Ca2+水平的增加,马尾松针叶中ROS(O2-产生速率、H2O2浓度)、MDA含量、抗氧化酶(SOD、POD、CAT和APX)活性、抗氧化物质(GSH、As A)含量、脯氨酸含量均先降低后增加,最小值均在1.0 mmol·L~(-1)或2.0 mmol·L~(-1)处理中;类胡萝卜素含量先增加后降低,其最高值均在2.0 mmol·L~(-1)处理中。马尾松幼苗的株高增量和地径增量与类胡萝卜素含量关系不明显,而与其他生理指标均呈显著负相关。[结论]马尾松幼苗适宜在1.0 2.0 mmol·L~(-1)Ca2+水平的环境中生长。在马尾松林地中,应对土壤有效钙含量进行测定,并结合植株的生长和生理特征进行综合评价后,科学合理施肥以提高生产力。     

马尾松生物量和生产力研究进展

马尾松在我国南方亚热带地区广泛种植,是我国主要植树造林树种之一,长期以来产生了巨大的生态和经济效益,在我国林业中有着重要地位。在全球气候变暖这一大背景下,研究马尾松森林生态系统的生物量和生产力具有非常重要的意义。文中从传统方法和遥感技术2个方面介绍了马尾松生物量和生产力的测算方法,分析了林龄、混交造林、立地条件、气候因素和林分密度对马尾松生物量和生产力的影响,并针对目前存在的问题提出未来研究的发展方向,以期为我国马尾松林的可持续经营提供参考。     

水淹持续胁迫对湿地松光合特性及生理生化的影响

目的 分析三峡库区消落带经历冬季水淹持续胁迫后对幼苗针叶光合特性以及生理生化的影响,揭示其变化规律,为消落带分区段监测和治理及植被恢复提供重要的科学依据。 方法 本研究以2年生湿地松幼苗为试验材料,研究了经历夏季干旱后,通过人为设置对照组、根淹组和全淹组等来模拟长达5个月的冬季水淹持续胁迫对幼苗针叶光合特性以及生理生化的影响。 结果 表明：经历夏季干旱胁迫45 d后,随着水淹时间增加,根淹组1和全淹组2植物的净光合速率（Pn）呈现出“下降-平缓”的趋势,但根淹组3和全淹组4植株的Pn处于一直下降趋势,且60 d后的Pn低于前者,水淹150 d后,湿地松的Pn分别比初始值下降30.9%、33.0%、51.9%和62.3%;同时,水淹显著降低了针叶气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）。通过比较Ci和Ls（气孔限制值）的关系得出：湿地松Pn下降前期主要由气孔因素决定,而后期则大多由非气孔因素决定。根淹组植株可溶性蛋白含量在淹水阶段大多与对照组植株差异不明显;全淹组的湿地松针叶内可溶性蛋白含量在淹水初期（水淹前60 d）出现了显著的增加,而在水淹后期逐渐下降。水淹45~60 d时,湿地松针叶内的超氧化物歧化酶（SOD）活性显著高于对照。不同淹水处理下,湿地松在水淹前30 d内丙二醛（MDA）含量均与对照组相比差异不显著,但水淹60 d后,湿地松针叶中的MDA含量显著增加并逐渐稳定在一定水平。 结论 这些研究结果对未来消落带适生物种选择以及植被恢复与重建具有重要的参考价值。     

不同营林措施对马尾松林土壤呼吸影响

以三峡库区马尾松飞播林为研究对象,针对不同营林措施:除灌(清除所有除灌产生的枝叶)、采伐I(采伐强度15%,采伐树干,并未对枝叶进行清除)、采伐II(采伐强度70%,采伐剩余物处理同采伐I)、对照,采用LI-8100土壤CO₂通量测定系统对其土壤呼吸速率进行为期1年的连续观测,分析了不同营林措施对于土壤呼吸的影响以及不同营林措施下土壤呼吸产生差异的原因。结果显示:年土壤呼吸速率均值除灌(1.82±0.07 μmol·m^-2·s^-1)< 对照(2.18±0.05 μmol·m^-2·s^-1)< 采伐I(2.37±0.07 μmol·m^-2·s^-1)< 采伐II(2.86±0.1 μmol·m^-2·s^-1);采伐强度与土壤呼吸速率增值呈正比;不同营林措施与对照土壤呼吸速率均在夏季生长旺盛期7-8月达到最大值;高强度的采伐显著提高了土壤温度与湿度,对照、除灌、采伐I、采伐II土壤呼吸敏感性指数Q₁₀值依次为: 2.18±1.09、1.65±0.07、2.20 ±0.09,2.36±0.09。     

松材线虫侵染下马尾松针叶miRNA和mRNA的关联表达

[目的]微小RNA(microRNA,miRNA)具有靶向沉默信使RNA(mRNA)表达的功能,是基因表达的负调控因子;研究并明确马尾松在遭受松材线虫侵染下是否存类似的调控模式,对于未来探析寄主植物对病原侵染胁迫下的应激机制及获得调控马尾松抗松材线虫病的miRNA及其靶标mRNA都具有重要意义。[方法]以前期高通量测序获得的松材线虫侵染1、2、3 d的马尾松针叶mRNA和miRNA表达谱为研究对象,采用STEM软件分别分析mRNA和miRNA的表达变化模式,并运用斯皮尔曼等级相关法研究松材线虫侵染下的马尾松针叶中miRNA与mRNA的表达关联情况。[结果]松材线虫侵染下的马尾松针叶中的miRNA呈2种显著的表达变化模式,mRNA呈8种显著的表达变化模式,且15个miRNA与其12个靶标mRNA的表达变化模式相反,符合miRNA对靶标mRNA的负调控特点,这些靶标mRNA编码具有识别病原作用的ACRE、CC-NBS-LRR基因等。[结论]松材线虫侵染下的马尾松针叶中miRNA及mRNA均呈多种表达变化模式,且部分miRNA与靶标mRNA的表达变化模式相反,推测其中部分miRNA可能是病原识别基因的负调控因子。     

马尾松松脂化学组分家系变异及相关分析

【目的】研究马尾松松脂化学组分在家系间的变异以及松脂组分间的相关性,为以松脂品质为目标的马尾松遗传改良工作提供理论依据和指导。【方法】以福建省国有来舟林业试验场11年生马尾松高产脂半同胞家系测定林为研究对象,通过气相色谱/质谱联用技术(GC/MS)检测每株样木树干胸径部位木质部内松脂化学组分的种类和含量,分析这些组分在家系间的遗传变异以及它们之间的遗传相关性,并利用在家系间差异显著的松脂化学组分对所有家系进行聚类。【结果】从马尾松松脂中共检出20种主要化学组分,其中,α-蒎烯、β-蒎烯、长叶烯、β-石竹烯、海松酸、山达海松酸、长叶松酸/左旋海松酸、脱氢枞酸、枞酸和新枞酸为松脂中含量较高的组分。经方差分析发现:单萜中的莰烯和柠檬烯,倍半萜中的长叶环烯、洒剔烯、β-石竹烯和α-石竹烯以及二萜中的海松酸和新枞酸在家系间的差异显著或极显著,家系遗传力为0.45 0.59,意味着通过家系选择,这10个组分的遗传改良可取得较好的成效。对松脂化学组分进行遗传相关分析发现:在单萜类内,β-蒎烯、莰烯和柠檬烯间遗传相关显著或极显著,组分间遗传相关系数为0.59 0.78;在倍半萜内,长叶蒎烯、长叶环烯、洒剔烯和长叶烯之间遗传相关达极显著水平,遗传相关系数为0.67 1.00,β-石竹烯和α-石竹烯遗传相关性也达极显著水平;但在二萜类内和各萜类间,遗传相关性较弱,未达到显著水平。依据在家系间差异显著的10个松脂化学组分将所有家系聚为3类。【结论】马尾松树干木质部松脂共检出20种组分,其中,莰烯、柠檬烯、长叶环烯、洒剔烯、β-石竹烯、α-石竹烯、海松酸和新枞酸受家系影响较大,受中度遗传控制。在单萜、倍半萜类和双萜类内和类间,较强的遗传相关主要出现在单萜和倍半萜类内。     

马尾松3代杂交子代幼林松脂化学组分的GCA/SCA分析

[目的]研究马尾松松脂化学组分的一般配合力(GCA)/特殊配合力(SCA)效应,促进优质脂用马尾松的遗传改良。[方法]利用设置在浙江省淳安县姥山林场的5年生6×6半双列遗传交配设计的马尾松3代种质幼林,通过调查各单株生长性状以及测定松脂化学组分,揭示马尾松松脂化学组分的遗传变异规律及遗传控制方式和它们与生长性状的相关性。[结果]试验材料共检测出23种松脂组分,单萜类、倍半萜类、二萜类组分含量分别占松脂含量的7.29%、1.50%和91.17%。13种平均含量高于松脂总量0.1%且杂交组合间差异显著的马尾松松脂主要组分均表现出显著或极显著的GCA效应,而SCA效应较不显著。除去氢枞酸主要受显性基因效应控制,左旋海松酸/长叶松酸、8,12-枞二烯酸加/显性效应相当外,其余主要组分均是以加性基因效应占主导地位。各松脂主要组分家系遗传力为0.655 0.949,受中度或高度的遗传控制。研究还发现,马尾松松脂单萜主要组分中α-蒎烯、莰烯、β-蒎烯间呈极显著正相关关系,对其中一种组分的选择可能会带来其它单萜组分的同增或同减。而二萜组分中左旋海松酸/长叶松酸与单萜、倍半萜、二萜组分呈较普遍负相关,与长叶烯、海松醛、去氢枞酸、8,12-枞二烯酸、枞酸和新枞酸则呈极显著的负相关关系,对左旋海松酸/长叶松酸的选择将会对大部分松脂组分产生抑制作用。此外,马尾松多数松脂主要组分与树高、地径相关性并不明显,松脂化学组分与生长似受不同的遗传机制控制,两种性状可能相互独立。[结论]幼龄期马尾松松脂大部分组分具有显著的GCA效应,加性基因效应占主导地位,受中度或高度遗传控制。树高和地径与松脂各组分含量不相关,但部分松脂组分间存在显著的相关性。该结果为马尾松脂用性状的改良提供理论依据。     

马尾松人工幼林施肥肥效与增益持续性研究

经１３ａ的马尾松幼林施肥试验表明,红壤地区施Ｐ肥有利于马尾松幼林生长,但产生肥效迟（施肥７ａ后产生显著效果）,施Ｎ、Ｋ肥对促进马尾松幼林生长显著影响,过量还会产生负效应。施Ｎ、Ｋ肥会促进林木分化,施Ｐ肥则能使林分结构均一,经偏相关分析表明,Ｐ元素是影响马尾松生长的主要因子,肥效有一定的时效性和增闪持续性。施肥量佳处理组合为Ｎ１Ｐ３Ｋ２,即每公顷施Ｎ、Ｐ、Ｋ分别为０、３０、３０ｋｇ。     

马尾松容器育苗菌根化对苗木生长及基质的影响*

马尾松容器育苗菌根化促进了苗木生长，苗高比非菌根化的提高１０９．７％，地径提高６６．４％，干物重提高４１１．２％；改善了容器基质的理化性质，使其结构疏松良好，水分涵养能力增强，提高了有机质、Ｎ、Ｐ、Ｋ等养分含量；促使微生物总量和细菌、放线菌、真菌比例的变化，Ｒ／Ｓ比值减小。     

广西马尾松经济材出材率表编制研究

以马尾松人工林作为研究对象,用伐倒木样木数据,经干形分析和多指标精度比较,选定最佳的削度方程;通过树皮率方程和树高曲线方程进行计算机理论造材,依据各经济材种规格,编制出马尾松胸径树高二元经济材出材率表。经检验,以该方法编制的出材率表达到林业数表模型编制的精度要求。