窄冠福建柏人工林生长过程分析

为了解窄冠福建柏人工林生长特征及规律,制定其有效经营措施,采用树干解析法及Richards方程对三明市沙县窄冠福建柏的树高、胸径和材积的生长过程进行分析。结果表明：窄冠福建柏人工林在整个生长过程中,树高连年生长量有4个波峰,其中8年生时达到生长高峰,为0.85 m/a,平均生长量与连年生长量在第16年首次相交;胸径连年生长量出现2次峰值,分别为0.76 cm/a（第8年）和2.44 cm/a（第24年）,平均生长量与连年生长量在28年生时相交,胸径快速生长期0—28年的生长量为26.08 cm,占总生长量的87.81%;材积连年生长量在26年生时达到最大值,为0.0354 m³,至32年生时,窄冠福建柏人工林仍未达到数量成熟。Richards方程拟合窄冠福建柏树高、胸径和材积的生长过程效果均较好,相应的生长方程为：H=22.47×(1－e^-5.28)^1.66,R=0.9832;D=1326.49×(1－e^-2.13)^1.45,R=0.9291;V=3.89×(1－e^-2.51)^3.90,R=0.9979。窄冠福建柏生长率总体呈下降趋势,树高、胸径和材积三者生长率在0—10年内降幅较大,依次为45.31%、81.86%和52.4%,而10—32年,树高、胸径和材积的年平均生长率降幅均较小,分别为0.47%、0.74%和1.47%。研究结果可为窄冠福建柏营林生产实践提供科学依据。     

湖北省杉木生长模型研究

建立湖北省杉木树高、胸径、材积生长模型，为研究湖北省杉木生长情况提供参考。在湖北省3个主要杉木栽培区域的人工林中开展标准地调查，获取283株解析木数据，根据区域特征引入哑变量，分别建立杉木树高、胸径和材积生长模型。结果显示，加入哑变量的Richards方程拟合树高和胸径生长模型效果最好，未加哑变量的Richards方程拟合材积生长模型效果较好，模型拟合优度R2分别达到0.8376、0.7946和0.7532。对模型进行独立样本检验，含有哑变量的树高、胸径模型和未加哑变量的材积模型的预估精度均在97%以上。利用模型绘制生长曲线，湖北杉木的树高和胸径速生期在4~12年，并在第7年生长增速达到最大值，材积在第15年之前生长最迅速。鄂西南区域杉木的树高和胸径生长量均略高于鄂东南和鄂西北区域，鄂东南和鄂西北2个区域之间无明显差异。     

江汉平原引种不同杨树品种生长特性及抗性研究

为筛选出适合在江汉平原推广的杨树优良无性系,以引进的‘丹红杨’等19个杨树无性系及江汉平原原主栽品种‘中潜3号’为材料,分别分析林龄6年和12年时20个无性系的生长量、材性及抗性。林龄6年和12年杨树各无性系胸径、树高、单株材积均存在极显著差异,其中‘丹红杨’、‘巨霸261’、‘DD102-4’‘、南林895’‘、巨霸2025’等5个无性系表现突出,12年材积分别高出对照107.7%、50.18%、39.8%、50.9%、42.1%;5个无性系在基本密度、纤维长度方面存在显著或极显著差异‘;丹红杨’‘、鲁山杨’抗病虫性最强。结合材积生长节律分析,认为‘丹红杨’适合培育中小及大径材‘,巨霸261’适合培育大径材,其他3个无性系适合培育中小径材。     

江汉平原引种不同杨树品种生长特性及抗性的研究

为筛选出适合在江汉平原推广的杨树优良无性系，以引进的‘丹红杨’等19 个杨树无性系及江汉平原原主栽品种‘中潜3号’为材料，分别分析林龄6年和12年时20个无性系的生长量、材性及抗性。林龄6 年和12 年杨树各无性系胸径、树高、单株材积均存在极显著差异，其中‘丹红杨’、‘巨霸261’、‘DD102-4’、‘南林895’、‘巨霸2025’等5 个无性系表现突出，12 年材积分别高出对照107.7%、50.18%、39.8%、50.9%、42.1%；5 个无性系在基本密度、纤维长度方面存在显著或极显著差异；‘丹红杨’、‘鲁山杨’抗病虫性最强。结合材积生长节律分析，认为‘丹红杨’适合培育中小及大径材，‘巨霸261’适合培育大径材，其他3个无性系适合培育中小径材。     

杉木二代种子园自由授粉子代评选

对来自于贵州省黎平县国有东风林场杉木二代种子园的21个自由授粉家系进行了子代测定,结果表明:5~7年自由授粉子代的部分家系生长表现比1.5代种子园混系(ck1)差,多数家系生长量低于优良种源优树(ck2);5年、7年杉木二代种子园自由授粉子代生长性状差异显著,6年试验林的树高显著而胸径和材积差异不显著;7年的树高、胸径、材积家系遗传力分别为0.490、0.448、0.449,生长性状受中等程度的遗传控制;根据选择标准和综合考虑,评选出3个优良家系和2个劣势家系;3个优良家系7年平均单株材积为0.056 106 m3,现实增益比群体均值、1.5代种子园混系、优良种源单家系分别提高了27.1%、35.4%、14.4%,材积遗传增益分别提高13.0%、17.0%、6.9%;伐除2个劣势家系,种子园遗传增益将进一步提高。     

杨树切口处细根碳氮磷化学计量特征对根剪的响应

探讨根剪对杨树切口处不同序级细根的C、N、P化学计量特征的影响作用。通过大田试验，研究6 倍胸径两侧(6-2)、8 倍胸径两侧(8-2)与10 倍胸径两侧(10-2)等不同根剪处理对欧美杨‘I-107’切口处1~5 级根C、N、P 含量与其化学计量比及材积生长的影响。结果表明：同对照（未根剪）相比，6-2 处理1~5级根的C、N、P含量和C/N、C/P 明显减小，10-2 处理变化较小，而8-2 处理则显著增大。随着根序等级的增加，各处理细根的C含量、C/N与C/P 呈递增趋势，N与P含量呈递减趋势，而N/P在不同序级之间未表现出明显的规律。同时，8-2 处理的材积平均生长率最高，分别比CK、6-2 和10-2 处理显著高出40.31%、60.72%和38.10%。相关分析表明，材积平均生长率与细根的C、N含量及C/N、C/P、N/P存在极显著或显著相关关系。综合分析认为，不同根剪强度对杨树切口处细根化学计量特征的影响效果存在明显差异，其中8-2处理通过增加切口处细根的C、N、P含量与化学计量比促进杨树林木的生长。     

贵州杉木第3代种子园建立及优良繁殖材料选择技术研究

采用多性状选择技术,选出30个优良家系进入杉木第3代种子园.与杉木第2代种子园相比,第3代种子园在树高、胸径和材积方面分别提高了10%、8%和15%以上.按生长量指标、回归系数和遗传稳定度的入选标准,评选出速生、抗逆性、材性好优良的家系58个,家系的增益幅度平均在20%以上.按杉木无性系生长量指标和重复率的入选标准.评选优良无性系26个,无性系的增益幅度在100%以上.     

杉木多系授粉子代遗传变异及优良家系选择研究

3、4、5、6、16年多系授粉子代测定结果表明,家系间生长存在显著差异,生长性状受到中等到强度遗传力控制,通过再选择可取得较高的遗传增益.树高、胸径和材积间具有较强的相关性,各生长性状早-晚期的相关性也较强;速生优良家系早期选择使用树高和胸径为选择指标,可在3年生开始,而使用材积作为选择指标在5年生开始较为适宜.使用材积、胸径和树高对16年子代测定林进行联合选择,评选出5个最优家系,平均树高为10.9 m、平均胸径14.9 cm、平均单株材积为0.108 5 m<'3>,单株材积的遗传增益比ck<,1>提高27.3%、比ck<,2>提高10.2%、比ck<,3>提高34.6%、比参试家系均值提高14.0%.     

水分胁迫下钙对甘蔗幼苗抗氧化酶活性的影响

笔者选取甘蔗福农95-1702为材料,结合钙离子螯合剂EGTA预处理,对水分胁迫下Ca2+与甘蔗幼苗抗氧化酶类活性的关系进行研究,探讨逆境信号转导第二信使Ca2+在甘蔗抗旱性中的作用。结果表明,1~3mmol/L的EGTA预处理对正常生长条件下甘蔗幼苗的相对生长率、可溶性蛋白含量及抗氧化酶活性均无显著影响。但30%PEG处理下,1~3mmol/L的EGTA预处理降低了甘蔗幼苗的相对生长量,加剧了可溶性蛋白含量的下降：在处理的24小时,处理1E+D（1mmol/LEGTA+30%PEG）及3E+D(3mmol/LEGTA+30%PEG)中的可溶性蛋白含量分别比处理D（30%PEG）降低了40.2%和54.3%。同时,EGTA预处理抑制了PEG胁迫下超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性的升高,加剧了过氧化氢酶（CAT）活性的降低：在处理的24小时,处理1E+D及3E+D中的SOD活性分别比处理D降低了26.5%和29.9%;而POD活性则比处理D分别降低了31.3%和23.2%;处理3E+D的CAT酶活性比处理D降低了27.2%。这些结果暗示Ca2+可能参与了水分胁迫下甘蔗幼苗抗氧化酶系统的调节,Ca2+信号和活性氧（ROS）所介导的信号转导途径存在交叉互作     

免耕条件下蚯蚓对农田水分及土壤物理性质的影响

研究蚯蚓活动对免耕条件下农田土壤含水量、土壤团聚体、土壤容重的影响,揭示蚯蚓种群数量对土壤水分特征和土壤物理性质的影响机制。在免耕条件下,以接种蚯蚓数量为试验变量,设置NT₀(对照,0条/m²)、NT₂₀(2条/m²)、NT₅₀(5条/m²)和NT₁₀₀(11条/m²)4个接种水平。结果表明：(1)蚯蚓活动提高了0～100 cm土壤深度土壤含水量(0.32%～20.06%),且土壤含水量受接种蚯蚓数量的影响。(2)蚯蚓活动增加了土壤大团聚体数量和稳定性,增加了土壤0.25～0.5、2～5、>5 mm粒级团聚体百分占比。(3)接种足够数量的蚯蚓会减小表层(0～10 cm)的土壤容重,接种蚯蚓会使犁底层(10～20 cm)的土壤容重增加。(4)土壤含水量与2～5 mm粒级团聚体呈显著负相关(P<0.01),与土壤容重(10～20 cm)呈显著正相关(P<0.05)。研究结果可为关中塿土区寻找适宜的耕...     

赤子爱胜蚓分解处理城市污泥的最佳生态条件研究

城市污泥是城市污水处理的副产物,成分复杂,若不妥善处置,将对环境造成二次污染。本文利用采用4因素3水平的正交设计,以赤子爱胜蚓的日增重倍数与日增殖倍数为测试指标,研究了在含水率保持恒定的条件下,温度、种蚓投加密度、污泥碳氮比以及EM添加量对赤子爱胜蚓生长与繁殖的影响。从而找到赤子爱蚯蚓分解处理城市污泥的最佳生态条件,为城市污泥的处理提供理依据。结果：当温度为22 ℃,种蚓投加密度为0.1 g/ cm2,污泥碳氮比为20,EM投加量为0.1％时,赤子爱胜蚓具有最佳的生长与繁殖效果。因此,确定了蚯蚓处理城市污泥的最佳生态条件。     

蚯蚓发酵液对枸杞土壤养分及微生物的影响

以2 年生‘宁杞7 号’(Lycium barbarum L.)为材料,以常规滴灌施肥为对照(CK),设计150、300、450 kg/hm2三个施肥水平,探讨不同施肥水平对土壤养分特性及微生物组分的影响。结果表明：施用蚯蚓液体肥增加有机质37.70%~51.16%,提高碱解氮、速效磷及速效钾含量,促进放线菌与真菌的繁殖,增强过氧化氢酶与脲酶活性,微生物量碳氮最高增加量分别为69.37%、58.38%,提高产量9.41%~34.07%。各性状与其产量的灰色关联度中,以脲酶最大,其次是放线菌,真菌对产量的影响最小。300 kg/hm2蚯蚓发酵液处理效果最佳,促进有机质增加,利于速效养分的释放,促进土壤微生物生长、繁殖以及酶活性。     

褐潮土中外源镍对植物根伸长和蚯蚓生殖的毒性效应研究

土壤污染物基础生态毒理数据是开展污染土壤生态风险评估和构建土壤生态筛选基准的重要依据。以北京褐潮土为试验介质,采用ISO 11269-1—2012 标准方法,在土壤中添加0、10、18、32、56、100、180、320、560、1000、1780 mg/kg 外源镍,测定镍对单子叶植物大麦、小麦、燕麦和双子叶植物黄瓜、生菜、油菜根伸长的影响,并检测土壤中镍的残留含量。同时,以此系列浓度（除1780 mg/kg 以外）的镍污染土壤为测试介质,测定了镍对赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)生殖（产茧量）和生长（体重变化）的影响。植物毒性试验结果表明：褐潮土中低剂量的镍可以促进大麦、小麦根系的生长,表现出一定的毒物兴奋效应,而在高浓度下,镍对6 种植物的根伸长均表现出明显的抑制作用,镍抑制大麦、小麦、燕麦、黄瓜、生菜和油菜根伸长的EC50 值分别为918.3、696.6、837.5、409.3、232.3、608.1 mg/kg,镍对双子叶植物的毒性普遍大于对单子叶植物的毒性。蚯蚓毒性试验结果表明：在0~1000 mg/kg 的处理浓度范围内,镍对蚯蚓体重无明显影响,但在浓度大于180 mg/kg 时对蚯蚓生殖表现出较强毒性,可明显降低蚯蚓的产茧量。北京褐潮土中镍影响蚯蚓生殖的EC50 值为329.6 mg/kg,研究结果可为制定镍的土壤生态基准和开展镍污染土壤生态风险评估提供基础参考数据。     

杨树杂交F1代扦插无性系苗期生长节律及遗传变异分析

研究杨树杂交F₁代扦插无性系苗期生长节律及遗传变异,旨在为杨树遗传改良和优质种质资源挖掘提供依据。以‘I-69’杨为母本,‘I-63’杨为父本,将通过控制授粉杂交试验得到的30个F₁代及2个杂交亲本作为研究对象,开展大田扦插试验,分析参试材料在苗期苗高和地径上的生长进程及遗传变异。结果显示1年生杨树F₁代扦插无性系苗高和地径生长符合“S”型曲线,并能用Logistic方程很好的拟合其动态生长节律;不同无性系的苗高和地径均达极显著水平(P<0.01),超亲优势显著,偏母本效应;2个生长性状的重复力分别是0.88、0.72,变幅分别为125.11%、108.94%,表型变异系数分别为23.67%、19.97%,遗传变异系数分别为40.37%、25.98%;2个生长性状的重复力、表型变异系数、遗传变异系数均随月龄先增后减,遗传方差、环境方差和表型方差基本上随月龄增加而增大,遗传方差效应对表型方差贡献率逐月增大。以苗高和地径为评价指标,结合聚类分析筛选出5个生长性状表现好的无性系,苗高和地径的平均值分别为3.10m和19....     

北京市主要行道树白蜡生长因子的模型研究

为了构建胸径生长估测模型,以便快速掌握行道树的生长状况,提高行道树调查效率。笔者采用随机抽样的方法,收集了北京城区主要行道树白蜡的胸径、树高、枝下高、冠幅、叶面积等生长指标,根据胸径等级进行分类,利用5种单因素变量模型构建胸径与多项生长指标的估测模型。结果表明,北京市中径级的行道树白蜡分布最为广泛,占总数的63%以上;白蜡胸径与树高的相关性最高,其余依次为冠幅、叶面积、枝下高,其指数估测模型H=98.2399-28.0859D+2.8115D²-0.0743D³,相关系数达0.9967,系统误差为0.3299%,相对其他模型效果更优;而白蜡胸径与多生长因素的估测首选模型为：D=0.5595H²-9.6656H+2.0172h²-9.2454h-1.0413W²+12.4859W-0.0188S²+1.4996S+6.2011,其均方根误差只有1.0242,而精度高达95.61%。本研究建立的白蜡胸径生长估测模型具有良好的效果,适用于各年龄段的行道树白蜡调查,为北京市行道树白蜡的生长状况、景观质量和生态效益的监测提供快速调查与数据更新理论模型。     

长期间作及免耕对土壤物理性状及作物产量的影响

针对西北绿洲灌区长期传统覆膜耕作造成土壤结构的稳定性下降、地膜残留过多和土壤质量下降等问题,研究覆膜免耕与禾豆间作种植模式对土壤物理性质和作物产量的影响,以期为试区优化耕作方式和作物种植模式提供理论支撑。田间试验于2013—2020年在河西绿洲灌区进行,设置传统耕作覆膜(CT)、覆膜免耕(NT) 2种耕作措施;单作豌豆(P)、单作玉米(M)、玉米间作豌豆(M//P) 3种种植模式,2019年和2020年玉米收获后测定土壤物理性状和作物产量等相关指标。结果表明：（1）0～30 cm土层≥0.25 mm水稳性团聚体含量、平均重量直径(MWD)、土壤容重和土壤总孔隙度在NT与CT处理间存显著差异,NT较CT≥0.25 mm水稳性团聚体含量提高2.02%～7.76%、MWD提高19.4%～26.0%、土壤容重降低1.31%～1.57%、总孔隙度增加1.97%～2.28%;(2)NT处理下,不同种植模式间存在显著差异,M//P分别较P和M处理水稳性大团聚体含量增加12.60%～20.11%和7.05%～11.55%,MWD分别较P和M处理增加9.61%～12.44%和4.01%～8.01%,土壤...     

乌兰布和沙区不同供水量下杨树林地土壤水分和温度效应研究

为了提高干旱区水资源利用率,确定沙区杨树人工速生林的合理供水量,实现杨树人工林的科学化管控目标,通过4年定位观测试验,研究了乌兰布和沙区‘小美旱杨’林地不同年供水量(1500、3000、4500、6000、7500 m3/hm2)下的土壤水分和温度效应。结果表明,不同供水量对土壤的增湿效应存在差异。各土层、各月土壤含水量均随供水量的增加而增加;最大年供水量的土壤含水量峰值出现在7月,而其他的出现在6月;‘小美旱杨’速生丰产的年供水量阈值为7500 m3/hm2,它能使剖面土壤水分补给层达70 cm以上,且补给层以及6-9月高温时期的土壤含水量均保持在20%以上;供水量越大,土壤含水量随树龄增加而降幅越大。年供水量每增加1500 m3/hm2可提高土壤贮水量4.69%~7.43%,增加土壤有效含水量1.42%~15.5%;供水量对田间持水量影响不明显;随供水量的增加,土壤水分亏缺明显趋于平缓,土壤温度递减,在同一土层内下降1.66~3.26℃,沿剖面向下降低8.64~9.66℃。最小和最大供水量应分别在4月低温期和7月高温期进行,以满足林木生长的水分和温度之需。     

除杂灌和松土抚育措施对柚木及其林下植被的影响

为了解除杂灌、松土抚育措施对柚木、林下植被的影响及柚木与林下植被的相互作用,笔者于造林后第2年在柚木幼林中布设了除杂灌（全砍与全铲）和松土（松土与不松土）抚育试验。结果表明：不同除杂灌、松土处理措施对柚木生长和林下植被生长影响显著：（1）全砍与全铲除杂灌处理相比,柚木树高、胸径分别减少39.2%和39.5%;林下灌木高度、盖度和干重分别增加32.6%、76.2%和184.0%,草本则分别增加36.8%、5.8%和39.3%;灌木和草本种类分别减少16.7%和50.0%。（2）松土与不松土措施相比,柚木树高、胸径分别提高13.5%和11.0%;对林下灌木及草本的生长也有显著影响,但较除杂灌措施程度小。（3）柚木树高和胸径生长与林下草本盖度存在显著负相关关系。     

菌渣还田对设施瓜菜产量、品质和土壤肥力的影响

以设施黄瓜和甜瓜为对象,草菇菌渣为试验材料,在山东莘县进行田间试验,以常规鸡粪还田为对照(CON),设置6个菌渣[0 (MR0)、15 (MR1)、30 (MR2)、45 (MR3)、60 (MR4)、75 (MR5) t/hm²]还田量处理,研究菌渣还田对设施瓜菜产量、品质和土壤肥力的影响。结果表明,菌渣还田处理相比对照处理可以增加设施黄瓜和甜瓜产量幅度分别为28.1%~45.3%和0.5%~10.4%,黄瓜产量与甜瓜产量都是呈现出随着菌渣施用量的增加先增加后降低的趋势,MR4的增产效果最好;菌渣还田处理相比对照处理显著提高了黄瓜和甜瓜品质,其中MR3和MR4的效果较好;菌渣还田处理相比对照处理显著降低了土壤pH和EC值,降幅分别为2.1%~2.4%和29.8%~48.1%,土壤有机质增至11.2%~33.1%,提高土壤氮磷钾含量及活化系数。综上,菌渣还田可以提高设施黄瓜和甜瓜产量、改善设施黄瓜和甜瓜品质,降低土壤pH和EC值,提升土壤肥力和提高土壤质量,因此菌渣还田是提高设施瓜菜产量、品质及土壤肥力的有效措施,其中菌渣还田量为60 t/hm²的效果最好。     

栽植密度对毛白杨无性系生长性状遗传变异的影响

为了选择最适栽培品种及栽培措施,通过毛白杨无性系区域化密度栽培试验（以4个无性系和7种栽植密度采用完全随机区组设计,以河北威县营造的试验林为研究对象）,揭示密度对无性系生长的作用规律。结果表明：从造林当年开始,树高、胸径在无性系间就具有显著差异,S86和BT17无性系明显优于1316和B331无性系;密度对胸径生长的显著影响在造林后2年出现,且显著程度随林龄增大而增大,密度对树高生长的影响在造林后2~3年差异最大;密度×无性系互作对4年生林分胸径、树高的影响不显著;833株/hm2是4个无性系密植的最小底线,高于该密度无性系对胸径的影响,随林龄和密度增大而减小,低于该密度随林龄增大而增大、随密度减小而降低;高密度下无性系对树高的影响随林龄增大或密度减小呈先降低后增大趋势,低密度下随林龄增大呈先增后降趋势;无性系对胸径遗传变异系数的影响在密度间差异不大,无性系×区组互作变异系数及基因型内株间变异系数2年生前在密度间差异较大;无性系×区组互作对树高遗传变异系数的影响随年龄增大呈先增后减趋势,而树高在株间的变异系数随年龄增大而增大;以无性系均值计算的树高广义遗传力在密度间不显著,以单株值计算的树高广义遗传力在密度间差异显著,而2种方式计算的胸径广义遗传力在密度间差异均极显著,在年龄间差异均不显著。