不同防治措施对皖南春季马尾松林节肢动物和虫生真菌群落的影响

在皖南春季越冬代马尾松毛虫防治时期,于安徽长江以南采用不同治虫策略的５个林场,选立地条件和林分状况类似的马尾松纯林,对节肢动物和虫生真菌群落的调查表明,常年释放白僵菌的林场和长期监测虫情、准确挑治虫源地的林场害虫种数约占群落总种数的５０％,个体数约占７０％,益害物种数比（Ｎｓ／Ｐｓ）为０．７２～０．８３,个体数比（Ｎｎ／Ｐｎ）为０．４４～０．４５,多样性指数（Ｈ′）波动小,松毛虫虫口≤２．０条·株－１。交替放菌和施药的林场,滥用农药、尤其不治虫的林场,害虫种数约占群落总种数的６０％左右,个体数＞７４％,Ｎｓ／Ｐｓ０．４６～０．５４,Ｎｎ／Ｐｎ０．２３～０．３４,Ｈ′波动大,松毛虫虫口６．０～１０．０条·株－１,超过防治指标（５条·株－１）。长期的放菌或及时施药挑治利于优化群落结构,增大多样性指数,强化生态控制的力度     

闽南麻竹人工林地上部分现存生物量的研究

对闽南地区麻竹人工林地上部分生物量模型及现存生物量结构进行了研究。结果表明:以模型m=a·(D²H)^b对麻竹地上部分总生物量和秆生物量进行估计较为可靠,而对枝、叶生物量的估计需引进枝下高因子h及模型m=a·D^b·(H-h)^C或m=a·D^b·[(H-h)/h]^C.闽南地区麻竹人工林地上部分平均现存生物量为39.518t·hm^-2,按年龄分配为:3年生生物量最高,占59.17%,其次为2年生、4年生、5年生;按器官分配为:秆生物量最高,占62.81%,其次为枝、叶。地上部分总生物量与秆生物量随竹秆高度增加而递减,枝、叶生物量自6～8m区分段分别向秆基及秆梢递减。     

皖南冬季马尾松林昆虫、蜘蛛和虫生真菌群落结构和动态研究

冬季对皖南马尾松林昆虫、蜘蛛和虫生真菌群落垂直分层的系统调查表明，物种数依次为植食类、蜘蛛类、寄生类、捕食类、虫生真菌类，个体数依次为植食类、寄生类、蜘蛛类、捕食类、罹病虫尸数。植食类占总物种数４６．１５％，占总个体数８３．６５％。益、害生物种数之比为１．１６６７∶１，个体数之比为０．１９５４∶１。乔木层中物种数及个体数最大，个体数占总个体数５２．１％。土壤层中物种数及个体数均居第二，其中个体数占总个体数４１．６％。枯枝落叶层和灌木草本层中物种及个体数均较少。虫生真菌主要分布在枯枝落叶层、乔木层和土壤层。总个体数在１１月份较大，１２月份最少，元月份最大。使马尾松毛虫种群带菌越冬有益于提高越冬期的罹病率。     

三峡库区马尾松天然林林分结构特征分析

以三峡库区无干扰马尾松天然林为研究对象,调查了群落物种组成和天然更新状况,并选择角尺度、混交度和大小比数3个空间结构参数及直径分布等非空间结构参数,对马尾松天然林林分结构特征进行分析,为马尾松次生林的科学经营提供理论依据。研究结果表明:研究地区马尾松群落物种数量丰富,共出现维管束植物117种,林下天然更新状况良好,共有树种24种,数量达5 221株·hm^-2,其中高度小于100 cm的幼苗占48.9%。林分随着直径增大,林木株数逐渐减少,呈典型异龄林直径分布特征。林分平均角尺度为0.508,林木整体分布格局属随机分布;林分平均混交度为0.60,整体处于中度以上混交;林分平均大小比数为0.50,大部分林木个体分化程度较高,处于不同竞争地位的林木个体数量基本相等。优势树种马尾松属轻度聚集分布,接近中度混交,且60.2%的个体处于竞争优势或亚优势地位。     

间作绿豆对核桃苗光合特性及根系导水力的作用

[目的]为研究间作绿豆对核桃苗根系生长、根系水分运输和光合特性的影响,[方法]采用砂培方法,在温室内将1年生核桃嫁接苗和绿豆进行间作。[结果]显示:间作绿豆增加了土壤全氮含量(0.014%0.021%),不添加氮素间作绿豆,核桃苗根系总表面积、根系总长度、根系直径和根系总体积均显著增加,而正常供应氮素间作绿豆,核桃苗根系生长降低。核桃苗根系单位面积的导水率与土壤氮素含量显著相关,添加氮素与否间作绿豆后,根系单位面积导水率分别升高0.102×10^-5 mL·cm^-1·min^-1·MPa^-1和0.057 ×10^-5 mL·cm^-1·min^-1·MPa^-1;而不添加氮素间作绿豆整株根系导水率增加0.043 mL·cm^-1·min^-1·MPa^-1,正常供应氮素间作绿豆后,核桃苗整株根系导水率反而降低0.034 mL·cm^-1·min^-1·MPa^-1;核桃苗气孔导度对各处理响应和根系整株导水力有相同趋势,不添加氮素间作绿豆核桃光合能力升高至对照水平,光饱和点达1 567.17 μmol·m^-2·s^-1,最大净光合速率达12.84 μmol·m^-2·s^-1,光补偿点和暗呼吸速率降低;而正常供应氮素间作绿豆核桃苗光合能力降低。[结论]间作绿豆改善了核桃苗的生长环境,有益于增加核桃苗的根系吸收面积、水分运输以及光合代谢;但在氮素充足的土壤中,间作绿豆非但无益于核桃苗,反而降低核桃苗的水分供应,影响其气体交换和光合能力。     

大兴安岭森林沼泽类型与火干扰对土壤微生物群落影响

[目的]研究森林沼泽演替与火干扰条件下土壤微生物结构与多样性变化,为进一步揭示土壤微生物群落在森林沼泽保护与恢复中的作用提供依据。[方法]采用磷脂脂肪酸法与BIOLOG方法,研究大兴安岭南瓮河国家自然保护区内主要森林沼泽类型(兴安落叶松-狭叶杜香-藓类沼泽、兴安落叶松-兴安杜鹃-藓类沼泽、兴安落叶松+白桦-苔草沼泽)与2006年受不同火强度干扰沼泽(重度火烧的兴安落叶松-兴安杜鹃-藓类沼泽和中度火烧的兴安落叶松+白桦-苔草沼泽)土壤微生物群落特征,探讨沼泽主要发育阶段与火干扰强度对土壤微生物群落的影响。[结果]研究区域土壤微生物群落以16:00(16.29±5.62 nmol·g^-1)、甲烷氧化菌(18:1ω8t)(9.89±8.61 nmol·g^-1)与16:1ω7c(9.79±3.24 nmol·g^-1)的微生物为优势种群。土壤微生物总PLFAs含量、革兰氏阳性菌(G⁺)中a15:0、i16:0、i17:0、革兰氏阴性菌(G^-)中的cy19:0、真菌中的18:2ω6c、甲烷氧化菌(18:1ω8t)与森林沼泽发育阶段、火干扰明显相关(p<0.05)。一般饱和直链脂肪酸/单烯饱和脂肪酸比(Sat/Mon)偏低,其比值随沼泽发育呈现增加趋势,受到火干扰后明显增加(p<0.05);真菌/细菌比(F/B)与革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌(G⁺/G^-)未随着沼泽发育呈现出规律性变化,其比值受火干扰后明显发生改变(p<0.05)。土壤细菌与真菌对6类碳源的利用能力明显不同(p<0.001),其中土壤细菌对α-D-Lactose与L-Threonine利用存在差异性(F_α-D-Lactose =2.87 p=0.080,F_L-Threonine=3.00 p=0.078),土壤真菌对D-Mannitol、D-glucosaminic Acid利用存在差异性(F_{Tween 80}=2.75,p=0.088, F_D-Mannitol=3.53 p=0.047, F_{D-glucosaminic Acid}=4.67 p=0.022),但沼泽类型与火干扰未对土壤微生物功能多样性产生影响(p>0.05)。[结论]土壤微生物量与沼泽发育阶段相关;沼泽发育与火干扰改变土壤微生物群落结构。土壤细菌与真菌对碳源利用方面具有选择性。     

利用PMI选择标记进行杨树转基因体系的研究

[目的]利用不同于抗生素的PMI为选择标记基因的遗传转化体系,对杨树进行双抗虫基因(Bt和CpTI)的转基因研究.建立杨树以PMI为安全标记基因的转基因体系,为安全、高效的林木转基因育种研究提供实验依据.[方法]选择已有的转CpTI抗虫基因(利用Km^r选择标记获得)的美洲黑杨杂种优良无性系南林895杨(Populus ×euramericana ‘Nanlin895’)为受体材料,对杨树叶片、叶片分化芽、茎段生根的甘露糖敏感性等筛选优化,采用农杆菌介导的方法进行双抗虫基因的研究.[结果]较为适合的杨树叶片筛选培养基为:甘露糖8 g·L^-1和蔗糖22 g·L^-1;叶片分化芽筛选培养基为:甘露糖10 g·L^-1和蔗糖20 g·L^-1;茎段生根筛选培养基:甘露糖8 g·L^-1和蔗糖22 g·L^-1.在此基础上,获得了转Bt和CpTI双抗虫基因的植株8株.[结论]初步建立了以PMI为安全标记基因的杨树转基因体系:确定了PMI筛选的最适选择压,成功构建了含PMI选择标记基因的植物抗虫表达载体,通过农杆菌介导的遗传转化最终获得了转双抗虫基因植株.     

CPV-Bt对湖南马尾松毛虫的药效试验

以湖南马尾松毛虫发生地采集的马尾松毛虫为试验材料,选用CPV、Bt 2种微生物复配后对其进行室内药效试验,结果表明：Bt对越冬代松毛虫前12d死亡率的影响显著,死亡率与Bt浓度呈正比,Bt浓度为6&#215;10^7个芽孢／mL时,死亡率可达70．36％;Bt使用浓度为5&#215;10^6芽孢／mL时,第一代松毛虫（群体饲养）处理6d平均死亡率可达70．41％,Bt使用浓度为1&#215;10^7芽孢／mL时,平均死亡率可达75．09％;CPV对越冬代松毛虫处理12d后残留种群带毒率影响显著,带毒率与CPV浓度呈正比,当CPV浓度为2&#215;10^5个多角体／mL时,其带毒率可达53．68％;复配药荆按其对第一代松毛虫（单虫饲养）的药效（前6d死亡率）可分为5类,其平均药效（死亡率）最高达100％,最低的仅为43．12％;CPV-Bt复配药刺防治马尾松毛虫的越冬代和第一代,若只需达到70％杀虫率和50％残留种群带毒率水平,越冬代宜选用2&#215;10^5个多角体／mL＋6&#215;10^7个芽孢／mL,第一代宜选用5&#215;10^4个多角体／mL＋1&#215;10^7个芽孢／mL。     

Photosynthetic responses to lightflecks ofFagus crenata seedlings grown in a gap and understory of a deciduous forest

Photosynthetic responses to a series of 1-min lightflecks (1,000μmol m⁻² s⁻¹) superimposed on a background with different duration (1, 5, and 10 min) and intensity (25 and 50μmol m⁻² s⁻¹) of low background photosynthetic photon flux density (PPFD) were measured in the leaves ofFagus crenata grown in a gap and understory of aFagus crenata forest in the Naeba Mountains. The two background PPFD intensities most frequently occurred in understory and gap sites respectively. The maximum net photosynthetic rate (P _Nmax) and maximum stomatal conductance (g _smax) were higher in the gap seedlings than in the understory seedlings. However, when the background PPFD was 25μmol m⁻²s⁻¹, the net photosynthetic rate (P ₂₅) and stomatal conductance (g _s25) were almost the same between the gap and understory. When the background PPFD duration was 1-min, the net photosynthetic rate (P _N ) at the end of each lightfleck increased progressively. When the background PPFD duration was 5- and 10-min, the increase inP _N at the end of each lightfleck was less. This indicates that background PPFD duration is important to photosynthetic responses to lightflecks. The higher ratios ofP ₂₅/P _Nmax andg _s25/g _smax in the understory seedlings indicate that the understory seedlings can maintain relatively lower levels of biochemical and stomatal limitations than the gap seedlings under low light conditions. The ratios ofP _N /P _Nmax at the end of each lightfleck (IS) and light utilization efficiency of single lightflecks (LUE _s) that showed the influence of lightflecks on carbon gain were higher in the understory seedlings than in the gap seedlings when the background PPFD was 25μmol m⁻² s⁻¹. This means that understory seedling are capable of utilizing fluctuating light more efficiently under low light conditions than the gap seedlings although the net carbon gain of single lightflecks (CG _s) in the understory seedlings was not higher than that in the gap seedlings. There were no significant differences inIS andLUE _s between understory seedlings at a background PPFD of 25μmol m⁻² s⁻¹ and gap seedlings at a background PPFD of 50μmol m⁻² s⁻¹. However,CG _s in gap seedlings was higher than in understory seedlings. These results provide more evidence thatF. crenata acclimate to a natural light environment in respect to relative induction state at low background PPFD and can capture the fluctuating light at the same efficiency in both the gap and understory seedlings under natural light environments. This study was funded by the research project, Evaluation of Total CO₂ Budget in Forest Ecosystems, coordinated by the Ministry of Agriculture, Forestry and Fisheries of Japan.     

长白山典型森林土壤黑碳含量及不同组分中的分布特征

[目的]通过实地采样对黑碳进行量化研究。[方法]利用相对密度分组方法探讨了长白山典型森林土壤黑碳含量及在不同有机碳组分中的分布特征。[结果]表明:黑碳(BC)含量在表层(A₁₁)、亚表层(A₁₂)分别为6.39~16.55 g·kg^-1、1.44~6.16 g·kg^-1,随土壤深度的增加而显著下降(p﹤0.01)。在A₁₁、A₁₂层中,轻组有机碳(LFOC)平均含量分别为66.66 g·kg^-1、6.65 g·kg^-1,轻组黑碳(LFBC)平均含量分别为5.63 g·kg^-1、1.21 g·kg^-1,同时,LFBC/LFOC在A₁₂层(10.02%~34.89%)显著高于A₁₁层(6.99%~14.45%)(p﹤0.01);A₁₁、A₁₂层重组有机碳(HFOC)平均含量分别为49.16 g·kg^-1、36.55 g·kg^-1,重组黑碳(HFBC)平均含量分别为2.69 g·kg^-1、1.44 g·kg^-1,HFBC/HFOC在A₁₁层(3.36%~8.08%)和A₁₂层(3.21%~7.58%)之间没有显著差异(p>0.05)。另外,土壤中LFBC/LFOC显著高于HFBC/HFOC(p﹤0.01),LFBC/BC显著高于HFBC/BC(p﹤0.01)。[结论]长白山典型森林土壤中黑碳的含量、比例均较高;土壤表层(A₁₁)有机碳、黑碳含量及各组分有机碳、黑碳含量均高于亚表层(A₁₂),均随着土层加深而显著降低;轻组、重组有机碳中均含有一定比例的黑碳,黑碳主要分布在轻组分中;轻组、重组有机碳与组分中黑碳均显著相关,轻组中相关系数大于重组。     

人工模拟摘叶对马尾松单株承受力的测定

通过人工模拟试验,找出了马尾松毛虫虫口密度、食叶量与马尾松高、径及材积生长的关糸,试验表明,失叶量超过单株针叶蓄积的50%时,就开始对马尾松的生长有显著影响,即5～10a生马尾松虫口密度达25头/株,10～20a生马尾松虫口密度达77头/株,对其树高、胸径的生长有显著影响,为控制该虫的危害提供了理论依据。     

马尾松毛虫发生量的非线性似乎不相关分析

根据非线性似乎不相关回归原理,建立仙居县1983—2009年马尾松毛虫虫口密度、有虫面积和有虫株率的非线性似乎不相关回归模型,结果表明:虫口密度、有虫面积和有虫株率的非线性似乎不相关模型的拟合精度高于普通最小二乘法的拟合精度;用非线性似乎不相关模型预测未参与建模的2010—2011年4代马尾松毛虫的虫口密度、有虫面积和有虫株率,预测的平均相对误差分别为18.25%,18.17%和14.35%。     

Bt飞防马尾松毛虫试验

采用 Bt 药剂飞防马尾松毛虫,1 d后马尾松毛虫基本停止取食,静伏于树枝,失去活力,并有20%坠落树下;2 d后树上出现死虫;5 d后活虫数下降90%以上;6 d后松毛虫基本死亡.     

马尾松林昆虫群落与松毛虫白僵病流行的关系

本文从群落学角度出发,应用多样性指数、均匀度和线性回归等指标和方法,对马尾松林中昆虫群落与松毛虫自僵病流行的关系进行了探讨。结果表明,昆虫群落愈丰富,分布愈均匀,松毛虫白僵病就愈难于流行;捕食性和寄生性天敌昆虫,是马尾松毛虫种群密度较低时虫口的主要控制因子;松毛虫白僵病主要在马尾松毛虫种群密度大的情况下流行,并控制其种群密度的继续扩大。开展封山育林,可保持林间昆虫的多样性,从而可减少松毛虫大发生的机率。     

马尾松毛虫控制技术研究

马尾松毛虫是定远县松林的主要害虫.1994年以来,该县坚持从调查观察入手,研究发现马尾松毛虫的暴发,是从小面积、低虫口"虫源地"形成而发展起来的.因此,控制"虫源地"的潜伏阶段,采取以白僵菌为主的综合防治协调措施,就能达到治点保面的目的.     

立地类型对长白山天然白桦林生态系统碳储量的影响

利用相对生长方程与碳/氮分析法,对比分析长白山天然白桦林在7个立地类型(阳坡上、中、下部与阴坡上、中、下部及谷地)上的生态系统碳储量(植被与土壤)、净初级生产力与年净固碳量,揭示立地类型对温带白桦林生态系统碳库与固碳能力的影响规律。结果表明:①长白山天然白桦林植被碳储量(45.61 87.22 t·hm^-2)呈阴坡上、中部与谷地>阳坡上、中部与阴坡下部>阳坡下部变化趋势,且高立地型显著高于低立地型50.8% 91.2%(P<0.05),中立地型高于低立地型20.4% 44.4%(P>0.05);②土壤碳储量(66.71 158.51 t·hm^-2)呈阳坡上部、阴坡中部与谷地>阳坡中、下部与阴坡下部>阴坡上部变化趋势,且高立地型显著高于低立地型99.3% 137.6%(P<0.05),中立地型高于低立地型40.7% 67.0%(P>0.05);③生态系统碳储量(139.44 231.12 t·hm^-2),呈阴坡中部与谷地>阳坡上部与阴坡下部>阳坡中、下部与阴坡上部变化趋势,且高立地型显著高于低立地型35.6% 65.7%(P<0.05),中立地型高于低立地型5.8% 34.7%(P>0.05);④植被净初级生产力(4.92 11.25 t·hm^-2·a^-1)和年净固碳量(2.32 5.32 t·hm^-2·a^-1)均呈阴坡上、中部>阳坡上、下部与阴坡下部及谷地>阳坡中部变化趋势,且高立地型显著高于中、低立地型42.5% 128.7%和45.2% 129.3%(P<0.05),中立地型高于低立地型10.6% 56.3%和14.2% 53.4%,但仅阴坡下部提高显著。因此,长白山白桦林生态系统碳库与固碳能力均受到立地类型的强烈影响,故对其碳汇功能评价应考虑其立地分异规律性。     

Twelve elastic constants of Betula platyphylla Suk

Wood elastic constants are needed to describe the elastic behaviors of wood and be taken as an important design parameter for wood-based composite materials and structural materials. This paper clarified the relationships between compliance coefficients and engineering elastic constants combined with orthotropic properties of wood, and twelve elastic constants of Betula platyphylla Suk. were measured by electrical strain gauges. Spreading the adhesive quantity cannot be excessive or too little when the strain flakes were glued. If excessive, the glue layer was too thick which would influence the strain flakes’ performance, and if too little, glues plastered were not firm, which could not accurately transmit the strain. Wood as an orthotropic material, its modulus of elasticity and poisson’s ratios are related by two formulas: μ ij/Ei=μji/Ej and μ ij<(Ei/Ej)1/2. The results showed that the elastic constants of Betula platyphylla Suk. measured by electrical strain gauges were accurate and reliable. The results of shear elastic modulus G _TL and G _LR show a high linear regression correlation coefficient (>0.95) between the reciprocal of elastic modulus MOE ⁻¹ and the square of the ratio of depth to length (h/l)², which indicate that shear modulus values measured were reliable by three point bending experiment.     

基于广义时空回归的马尾松毛虫空间发生量预报

利用1983年9月至1989年9月马尾松毛虫虫情调查资料,研究全县各调查点的马尾松毛虫有虫面积和虫口密度的时空变化规律,建立1个线性、10个非线性的广义时空回归模型。结果表明：所建立的空间发生量预报模型均具有较好的预报效果,对未参与建模的1989年3代的虫口密度、有虫面积进行预报检验,Gauss模型预报虫口密度的准确率为100％;其他各模型对两者的预报准确率均为66．7％。     

马尾松毛虫数量与树高冠幅的关系

在野外调查马尾松毛虫数量时,由于受树高的影响,只能查到树高3m以下各代幼虫的数量,而很难对大树上的虫口进行详查.现在马尾松毛虫虫口密度是以每株树的虫口数(条/株)来表示的,虫口密度相同,但冠体大小不同,对当代发生造成的危害程度显然不同.为能取得准确的虫情,根据发生情况进行预测预报,我们在2007～2008年就桐城市马尾松毛虫幼虫虫口数量与树高和冠幅大小关系进行了初步研究,旨在探讨用3m以下的矮树的虫口密度估测高大树木的虫口密度以及新的计算方法.     

米槠人促更新林皆伐火烧后初期土壤CO2通量动态

[目的]为科学评价皆伐、火烧对中亚热带常绿阔叶林不同深度土壤有机碳吸存的影响,[方法]以福建省中亚热带36年生米槠人促更新林为研究对象,采用非散射红外CO₂浓度探测仪和Licor-8100土壤碳通量系统,并结合Fick扩散法计算并分析0~80 cm不同深度土层CO₂通量的日动态特征。[结果]表明:(1)火烧地(RB)和皆伐地(RR)不同土层CO₂浓度均出现明显下降,其中,对照(CK)地土壤CO₂浓度值(0~80 cm)分别是RB和RR的1.9、1.3倍;(2)各试验地土壤CO₂通量(0~80 cm)表现为RB(1.99 μmol·m²·s^-1)>RR(0.99 μmol·m²·s^-1)>CK(0.96 μmol·m²·s^-1),除2040 cm土层外,RB土壤各层CO₂通量均显著高于RR和CK(P<0.05);(3)试验地不同土层CO₂通量(0~80 cm)日变化幅度表现为RB>RR>CK,其中,RB土壤各层的变化幅度均显著大于RR和CK(P<0.05),而RR与CK间的差异表现在0~5、10~20、20~40 cm土层(P<0.05);(4)拟合分析表明,各试验地不同深度土壤CO₂通量与土壤温度呈显著相关,且 RB的决定系数(R²)显著高于RR和CK;不同试验地各土层温度、含水量的双因素模型拟合效果均优于单因素模型;Q₁₀值显示,皆伐、火烧后初期土壤各层的温度敏感性得到明显提高。