2015年 28卷 第4期
2015, 28(4): 451-456.
[摘要]
[PDF 924KB]
摘要:
为了分阶段测定油松自由授粉家系间差异和选择油松优良家系,对82个油松家系(22年生)进行生长性状的遗传变异分析,分析树高和胸径的年-年遗传相关、表型相关及历年的遗传方差和环境方差、遗传及表型变异系数、遗传力的同时,研究不同林龄树高和胸径与22年生时材积的相关关系。结果表明:油松家系间树高、材积等生长存在极显著差异。结合早期选择效率和选择正确率及去劣错误率,认为油松优良家系选择是可以在早期进行的,其初选年龄应是9年生时。此外,在22年生时以材积育种值为选择指标,筛选出24个油松优良家系,其单株材积实际增益分别较对照28、95和106增加了36.54%、8.92%和18.63%。最终选出速生优良家系和二代优树 61株,子代测定林入选二代优树的材积遗传增益分别较对照28、95和106增加了57.74%、25.81%和37.03%。所选出的优良家系和优良单株可作为油松育种材料在生产上推广应用。
为了分阶段测定油松自由授粉家系间差异和选择油松优良家系,对82个油松家系(22年生)进行生长性状的遗传变异分析,分析树高和胸径的年-年遗传相关、表型相关及历年的遗传方差和环境方差、遗传及表型变异系数、遗传力的同时,研究不同林龄树高和胸径与22年生时材积的相关关系。结果表明:油松家系间树高、材积等生长存在极显著差异。结合早期选择效率和选择正确率及去劣错误率,认为油松优良家系选择是可以在早期进行的,其初选年龄应是9年生时。此外,在22年生时以材积育种值为选择指标,筛选出24个油松优良家系,其单株材积实际增益分别较对照28、95和106增加了36.54%、8.92%和18.63%。最终选出速生优良家系和二代优树 61株,子代测定林入选二代优树的材积遗传增益分别较对照28、95和106增加了57.74%、25.81%和37.03%。所选出的优良家系和优良单株可作为油松育种材料在生产上推广应用。
2015, 28(4): 457-463.
摘要:
采用正交试验设计,通过制作石蜡切片以及光学显微观察系统研究了植物生长调节剂对油茶芽苗砧嫁接愈合及嫁接苗成活的影响。结果表明:GGR6、IBA、芸苔素内酯能够明显促进愈伤组织的分化形成、砧木和穗条愈伤组织的连接与延伸,进而加快嫁接苗的愈合过程,各处理愈伤比例均值较对照的增幅为28.01%,且比对照至少提前15 d完成愈合;GGR6、IBA、芸苔素内酯的不同浓度及不同施用方法浸基质、蘸根、喷叶对愈伤比例的形成以及嫁接苗成活率的影响差异极显著。促进油茶芽苗砧嫁接愈合的最佳处理方式为:0.03 g·L-1 GGR6、0.2 g·L-1 IBA及0.140.28 mL·L-1 芸苔素内酯混合液500 mL+浸基质1.42 L。
采用正交试验设计,通过制作石蜡切片以及光学显微观察系统研究了植物生长调节剂对油茶芽苗砧嫁接愈合及嫁接苗成活的影响。结果表明:GGR6、IBA、芸苔素内酯能够明显促进愈伤组织的分化形成、砧木和穗条愈伤组织的连接与延伸,进而加快嫁接苗的愈合过程,各处理愈伤比例均值较对照的增幅为28.01%,且比对照至少提前15 d完成愈合;GGR6、IBA、芸苔素内酯的不同浓度及不同施用方法浸基质、蘸根、喷叶对愈伤比例的形成以及嫁接苗成活率的影响差异极显著。促进油茶芽苗砧嫁接愈合的最佳处理方式为:0.03 g·L-1 GGR6、0.2 g·L-1 IBA及0.140.28 mL·L-1 芸苔素内酯混合液500 mL+浸基质1.42 L。
2015, 28(4): 464-472.
摘要:
以因子分析和聚类分析作为药用印楝表型选择的分析评价方法,对药用印楝表型选择的分析评价方法进行实证研究,结果表明:性状间呈显著或极显著相关;特征根>1 的4个公因子累计方差贡献率为83.53%,第1、第2、第3和第4公因子方差贡献率分别为31.33%、22.98%、15.11%和14.10%,种仁质量(0.995 11)、种子质量(0.956 76)、种子长(0.780 12)、印楝素A+ B总含量(0.866 67)、印楝素B含量(0.819 34)、印楝素A含量(0.680 84) 、地径(0.939 04)、株产果实数(0.722 82)、印楝素B与印楝素A比(-0.833 60)是表型选择分析评价中的典型代表变量;Mantel检测发现,聚类分析能有效的表示33个基因型样株表型性状的相似(异)性(r = 0.81, p=1.00);各聚类群的性状特征概括为:种子印楝素A含量优异类、种子印楝素B含量优异类、种子高印楝素AB含量类、粒大饱满类、树体大结实多类和无优异特性类;优树的综合评价标准:综合得分≥0.59的为"好",综合得分为0.59~-0.19的为"中",综合得分≤-0.19的为"差",按此标准,筛选出"好"、"中"、"差" 优树各4株、16株、12株。与传统方法相比,新方法可以更全面、科学、客观、便捷、直观地分析表型选择的综合选择指标,综合评价优树的优劣。
以因子分析和聚类分析作为药用印楝表型选择的分析评价方法,对药用印楝表型选择的分析评价方法进行实证研究,结果表明:性状间呈显著或极显著相关;特征根>1 的4个公因子累计方差贡献率为83.53%,第1、第2、第3和第4公因子方差贡献率分别为31.33%、22.98%、15.11%和14.10%,种仁质量(0.995 11)、种子质量(0.956 76)、种子长(0.780 12)、印楝素A+ B总含量(0.866 67)、印楝素B含量(0.819 34)、印楝素A含量(0.680 84) 、地径(0.939 04)、株产果实数(0.722 82)、印楝素B与印楝素A比(-0.833 60)是表型选择分析评价中的典型代表变量;Mantel检测发现,聚类分析能有效的表示33个基因型样株表型性状的相似(异)性(r = 0.81, p=1.00);各聚类群的性状特征概括为:种子印楝素A含量优异类、种子印楝素B含量优异类、种子高印楝素AB含量类、粒大饱满类、树体大结实多类和无优异特性类;优树的综合评价标准:综合得分≥0.59的为"好",综合得分为0.59~-0.19的为"中",综合得分≤-0.19的为"差",按此标准,筛选出"好"、"中"、"差" 优树各4株、16株、12株。与传统方法相比,新方法可以更全面、科学、客观、便捷、直观地分析表型选择的综合选择指标,综合评价优树的优劣。
2015, 28(4): 473-478.
摘要:
通过对云南、贵州和江西3省天然分布的篦子三尖杉的野外调查,采用生态位宽度、生态位重叠和基于2×2联列表x2检验、联结系数和种间协变分析篦子三尖杉群落优势种群的种间关系。结果表明:篦子三尖杉是群落中重要值与生态位宽度最大的种群。群落中重要值与Levins指数的相关性分析表明,重要值越大,种群的生态位宽度越大。Schoener指数表明,有92.63%的种对不存在生态位重叠或生态位重叠较弱,其中,篦子三尖杉与其它优势种群之间存在较小的生态位重叠。x2-检验结果表明,中性联结的种对占64.74%,其中,篦子三尖杉与其它优势种群之间的种间联结均为中性联结;群落所有优势种群之间正负联结系数种对的比率为0.91,而负协变的种对也要多于正协变的种对,篦子三尖杉与杉木表现为显著的负协变,与其它种群之间则无显著地协变相关。群落中种群之间不存在较大的利用性竞争,这与篦子三尖杉长期适宜沟谷溪边较少受到外部干扰群落稳定性相对较高有关。
通过对云南、贵州和江西3省天然分布的篦子三尖杉的野外调查,采用生态位宽度、生态位重叠和基于2×2联列表x2检验、联结系数和种间协变分析篦子三尖杉群落优势种群的种间关系。结果表明:篦子三尖杉是群落中重要值与生态位宽度最大的种群。群落中重要值与Levins指数的相关性分析表明,重要值越大,种群的生态位宽度越大。Schoener指数表明,有92.63%的种对不存在生态位重叠或生态位重叠较弱,其中,篦子三尖杉与其它优势种群之间存在较小的生态位重叠。x2-检验结果表明,中性联结的种对占64.74%,其中,篦子三尖杉与其它优势种群之间的种间联结均为中性联结;群落所有优势种群之间正负联结系数种对的比率为0.91,而负协变的种对也要多于正协变的种对,篦子三尖杉与杉木表现为显著的负协变,与其它种群之间则无显著地协变相关。群落中种群之间不存在较大的利用性竞争,这与篦子三尖杉长期适宜沟谷溪边较少受到外部干扰群落稳定性相对较高有关。
2015, 28(4): 479-487.
摘要:
农田防护林的特殊结构使附近农田地表大气运动形成了特有的动力学和热力学效应,影响着周边物质和能量交换过程。坐标旋转订正方法的选择成为提高农田防护林水热通量测算精度的核心问题,选取2012年3月9日至5月7日共60 d的防护林网内农田的涡动相关观测数据,对相关湍流特征及能量闭合率等关键参数进行坐标旋转订正并进行比较,结果表明:(1)在整个试验过程中,采用平面拟合法进行坐标旋转时,当订正参数的计算周期小于15 d时,x-z平面内旋转角度有一定的波动,而在计算周期大于15 d后,则基本维持在-2.8°左右。采用二次旋转法订正的x-z平面内旋转角度受原始水平风向的影响始终很大;(2)2种坐标旋转方法对于三维风速的处理结果基本一致,在风速较大的情况下,需要考虑坐标旋转方法的选择对结果的影响。二次旋转方法订正后的垂直风速全部为零,平面拟合方法订正后的垂直风速接近于0;(3)平面拟合订正后摩擦风速基本与订正前一致,而二次旋转方法订正后的结果增大了将近5%;(4)平面拟合方法对显热通量及潜热通量的订正误差较小,二次旋转方法则分别将原始测得值提高了5%左右;(5)防护林网通量的能量闭合率经过平面拟合订正后提高了17%,而经过二次旋转法订正后则提高了30%。总之,坐标旋转方法可以对观测设备倾斜引起的误差进行订正,订正后的结果比订正前更精确。二次坐标旋转方法因为可以订正较短时间段内的单组数据,比较适用于下垫面情况变化较快时的观测;平面拟合方法适用于观测系统及其周围环境在整个测量过程中相对稳定时的观测。二次旋转方法对防护林网水热通量订正更好。
农田防护林的特殊结构使附近农田地表大气运动形成了特有的动力学和热力学效应,影响着周边物质和能量交换过程。坐标旋转订正方法的选择成为提高农田防护林水热通量测算精度的核心问题,选取2012年3月9日至5月7日共60 d的防护林网内农田的涡动相关观测数据,对相关湍流特征及能量闭合率等关键参数进行坐标旋转订正并进行比较,结果表明:(1)在整个试验过程中,采用平面拟合法进行坐标旋转时,当订正参数的计算周期小于15 d时,x-z平面内旋转角度有一定的波动,而在计算周期大于15 d后,则基本维持在-2.8°左右。采用二次旋转法订正的x-z平面内旋转角度受原始水平风向的影响始终很大;(2)2种坐标旋转方法对于三维风速的处理结果基本一致,在风速较大的情况下,需要考虑坐标旋转方法的选择对结果的影响。二次旋转方法订正后的垂直风速全部为零,平面拟合方法订正后的垂直风速接近于0;(3)平面拟合订正后摩擦风速基本与订正前一致,而二次旋转方法订正后的结果增大了将近5%;(4)平面拟合方法对显热通量及潜热通量的订正误差较小,二次旋转方法则分别将原始测得值提高了5%左右;(5)防护林网通量的能量闭合率经过平面拟合订正后提高了17%,而经过二次旋转法订正后则提高了30%。总之,坐标旋转方法可以对观测设备倾斜引起的误差进行订正,订正后的结果比订正前更精确。二次坐标旋转方法因为可以订正较短时间段内的单组数据,比较适用于下垫面情况变化较快时的观测;平面拟合方法适用于观测系统及其周围环境在整个测量过程中相对稳定时的观测。二次旋转方法对防护林网水热通量订正更好。
2015, 28(4): 488-496.
摘要:
以云南野生黄牡丹为试材,基于已构建的花瓣转录组数据库,筛选到了24个与花色素苷合成相关的bHLH转录因子蛋白同源性高的Unigene序列,命名为PlbHLH1~24。通过开放阅读框(ORF)的氨基酸序列比较和系统进化树分析,发现PlbHLH3可能参与调控花色素苷合成,其ORF包含一个 2 040 bp的开放阅读框,编码一个679个氨基酸的蛋白;其氨基酸序列与葡萄VvMYC1和苹果MdbHLH3的亲缘关系最近,相似性达60%以上。相对荧光定量PCR分析表明,PlbHLH3在黄牡丹和紫牡丹的不同组织中均有表达,在两者的花药,心皮和花瓣中的表达显著高于在萼片和叶片中的表达;PlbHLH3在紫牡丹的硬蕾期高丰度表达,而在黄牡丹的硬蕾期表达量最低,在其他4个时期的表达量显著或极显著高于在硬蕾期的表达量。本研究推测PlbHLH3参与黄牡丹花色素苷合成的调控作用,为今后深入探讨黄牡丹花色形成机制奠定理论基础。
以云南野生黄牡丹为试材,基于已构建的花瓣转录组数据库,筛选到了24个与花色素苷合成相关的bHLH转录因子蛋白同源性高的Unigene序列,命名为PlbHLH1~24。通过开放阅读框(ORF)的氨基酸序列比较和系统进化树分析,发现PlbHLH3可能参与调控花色素苷合成,其ORF包含一个 2 040 bp的开放阅读框,编码一个679个氨基酸的蛋白;其氨基酸序列与葡萄VvMYC1和苹果MdbHLH3的亲缘关系最近,相似性达60%以上。相对荧光定量PCR分析表明,PlbHLH3在黄牡丹和紫牡丹的不同组织中均有表达,在两者的花药,心皮和花瓣中的表达显著高于在萼片和叶片中的表达;PlbHLH3在紫牡丹的硬蕾期高丰度表达,而在黄牡丹的硬蕾期表达量最低,在其他4个时期的表达量显著或极显著高于在硬蕾期的表达量。本研究推测PlbHLH3参与黄牡丹花色素苷合成的调控作用,为今后深入探讨黄牡丹花色形成机制奠定理论基础。
2015, 28(4): 497-501.
摘要:
采用石蜡切片法观察了卡特兰雌配子的发育过程。结果表明:卡特兰在授粉前,胎座和胚珠并没有开始发育;在成功授粉后,胚珠原基开始发育;卡特兰的胚珠为倒生型,具薄珠心和2层珠被,成熟胚囊为8核;从授粉到胚囊成熟需要112 d左右;外珠被的过早发育可能是造成胚败育的原因之一。
采用石蜡切片法观察了卡特兰雌配子的发育过程。结果表明:卡特兰在授粉前,胎座和胚珠并没有开始发育;在成功授粉后,胚珠原基开始发育;卡特兰的胚珠为倒生型,具薄珠心和2层珠被,成熟胚囊为8核;从授粉到胚囊成熟需要112 d左右;外珠被的过早发育可能是造成胚败育的原因之一。
2015, 28(4): 502-507.
摘要:
为了揭示长期淹水对河竹鞭根系统生物量分配及异速生长模式的影响,调查测定了人工喷灌供水(CK)和淹水处理(TR)3、6个月的河竹1年生竹鞭及其根系的生物量,分析了河竹鞭、根生物量分配对淹水环境的适应和响应策略。结果表明: 淹水条件下河竹根系生长受到抑制,生物量分配比例鞭>根。与CK相比,淹水条件下河竹根系生物量及根系生物量/总生物量显著降低,鞭生物量/总生物量升高。随着淹水时间的延长,河竹鞭、根大量生长,生物量显著升高,但根生物量/总生物量、鞭生物量/总生物量和水中鞭生物量/总生物量变化并不明显。河竹鞭、根生物量间的关系在TR和CK处理下均符合幂函数增长关系,但淹水条件下的异速生长指数b要高于CK。研究表明河竹在鞭根系统生长和物质分配上具有较大的生态可塑性和可调节性,可以通过鞭根系统的生物量合理分配和异速生长调节以逐步适应淹水环境。研究结果可为河竹在水湿地和江河湖库消落带植被恢复中的应用提供参考。
为了揭示长期淹水对河竹鞭根系统生物量分配及异速生长模式的影响,调查测定了人工喷灌供水(CK)和淹水处理(TR)3、6个月的河竹1年生竹鞭及其根系的生物量,分析了河竹鞭、根生物量分配对淹水环境的适应和响应策略。结果表明: 淹水条件下河竹根系生长受到抑制,生物量分配比例鞭>根。与CK相比,淹水条件下河竹根系生物量及根系生物量/总生物量显著降低,鞭生物量/总生物量升高。随着淹水时间的延长,河竹鞭、根大量生长,生物量显著升高,但根生物量/总生物量、鞭生物量/总生物量和水中鞭生物量/总生物量变化并不明显。河竹鞭、根生物量间的关系在TR和CK处理下均符合幂函数增长关系,但淹水条件下的异速生长指数b要高于CK。研究表明河竹在鞭根系统生长和物质分配上具有较大的生态可塑性和可调节性,可以通过鞭根系统的生物量合理分配和异速生长调节以逐步适应淹水环境。研究结果可为河竹在水湿地和江河湖库消落带植被恢复中的应用提供参考。
2015, 28(4): 508-517.
摘要:
为了揭示云冷杉林生长季坑丘微立地上微气候因子的时空变化以及PPFD、RH、SWC与不同深度TS的相关性。2013年7—9月在小兴安岭谷地云冷杉林风倒区1.50 hm2的固定样地内,测定所有35对坑丘微立地(丘顶、丘面、坑底、坑壁)的光量子通量密度(PPFD)、空气相对湿度(RH)、地表土壤温度(TS0)、5 cm和10 cm深度的土壤温度(TS5和TS10),以及07.6 cm、012 cm和020 cm土壤含水量(SWC1、SWC2和SWC3)等微气候因子,并将完整立地(未受掘根干扰的完整林地)设为对照样地。比较5个不同微立地微气候因子的月变化以及PPFD、RH以及SWC对土壤温度(TS)的影响。结果表明:7—9月,坑丘微立地(丘顶、丘面、坑底、坑壁)的月均PPFD和TS0均为7月>8月>9月,月均RH以及TS5和TS10均为8月>7月>9月,月均SWC均为8最大;7—8月不同微立地月均PPFD大小顺序均为丘顶>丘面>坑底>完整立地,9月却为丘顶>丘面>完整立地>坑底>坑壁;7—9月,各微立地TS0大小顺序均为丘顶>丘面>完整立地>坑壁>坑底,而5 cm和10 cm均为丘顶>丘面>坑壁>完整立地>坑底;月均RH和月均SWC均为坑底>坑壁>完整立地>丘面>丘顶;7月丘顶的PPFD最大,为736.11 μmol·m-2·s-1,完整立地最小,为25.46 μmol·m-2·s-1,丘顶TS最高,为26.29℃,坑底TS最低,为5.13℃;浅层SWC大于较深层的,最大SWC出现在8月的坑底,为51.58%。相同微立地(丘顶、坑底、完整立地)PPFD与浅层TS的相关性大于较深层的土壤,TS0与PPFD呈正相关,与RH呈负相关。
为了揭示云冷杉林生长季坑丘微立地上微气候因子的时空变化以及PPFD、RH、SWC与不同深度TS的相关性。2013年7—9月在小兴安岭谷地云冷杉林风倒区1.50 hm2的固定样地内,测定所有35对坑丘微立地(丘顶、丘面、坑底、坑壁)的光量子通量密度(PPFD)、空气相对湿度(RH)、地表土壤温度(TS0)、5 cm和10 cm深度的土壤温度(TS5和TS10),以及07.6 cm、012 cm和020 cm土壤含水量(SWC1、SWC2和SWC3)等微气候因子,并将完整立地(未受掘根干扰的完整林地)设为对照样地。比较5个不同微立地微气候因子的月变化以及PPFD、RH以及SWC对土壤温度(TS)的影响。结果表明:7—9月,坑丘微立地(丘顶、丘面、坑底、坑壁)的月均PPFD和TS0均为7月>8月>9月,月均RH以及TS5和TS10均为8月>7月>9月,月均SWC均为8最大;7—8月不同微立地月均PPFD大小顺序均为丘顶>丘面>坑底>完整立地,9月却为丘顶>丘面>完整立地>坑底>坑壁;7—9月,各微立地TS0大小顺序均为丘顶>丘面>完整立地>坑壁>坑底,而5 cm和10 cm均为丘顶>丘面>坑壁>完整立地>坑底;月均RH和月均SWC均为坑底>坑壁>完整立地>丘面>丘顶;7月丘顶的PPFD最大,为736.11 μmol·m-2·s-1,完整立地最小,为25.46 μmol·m-2·s-1,丘顶TS最高,为26.29℃,坑底TS最低,为5.13℃;浅层SWC大于较深层的,最大SWC出现在8月的坑底,为51.58%。相同微立地(丘顶、坑底、完整立地)PPFD与浅层TS的相关性大于较深层的土壤,TS0与PPFD呈正相关,与RH呈负相关。
2015, 28(4): 518-523.
摘要:
以浙江柿、君迁子、油柿及537号和514号2种不同柿品种为砧木的‘阳丰’甜柿嫁接苗为试材,对不同砧木的嫁接苗高生长、抗氧化物酶活性、丙二醛(MDA)含量及叶绿素含量等指标的年动态变化进行观测分析,初步评价不同砧木的甜柿嫁接苗苗期亲和性差异。结果表明:(1)以浙江柿、柿537号、柿514号为砧木的甜柿嫁接苗生长速率高于以油柿和君迁子为砧木的嫁接苗;(2)以油柿为砧木嫁接苗的叶绿素及可溶性蛋白含量最低,嫁接苗出现提前衰老的现象;(3)以油柿为砧木的嫁接苗MDA含量均高于其余4种嫁接苗,在生长后期表现更明显;而以油柿为砧木的嫁接苗抗氧化物酶活性在生长前期低于其余4种嫁接苗,在生长后期高于其余4种嫁接苗,砧穗间相互适应性较弱;(4)根据各指标的年动态变化,结合生长及生理指标的主成分分析和隶属函数法分析,得出5种不同砧木的甜柿嫁接苗苗期亲和性强弱顺序:浙江柿>柿537号>柿514号>君迁子>油柿。浙江柿、柿537号、柿514号适宜作‘阳丰’甜柿的砧木,而油柿不宜作‘阳丰’甜柿的砧木。
以浙江柿、君迁子、油柿及537号和514号2种不同柿品种为砧木的‘阳丰’甜柿嫁接苗为试材,对不同砧木的嫁接苗高生长、抗氧化物酶活性、丙二醛(MDA)含量及叶绿素含量等指标的年动态变化进行观测分析,初步评价不同砧木的甜柿嫁接苗苗期亲和性差异。结果表明:(1)以浙江柿、柿537号、柿514号为砧木的甜柿嫁接苗生长速率高于以油柿和君迁子为砧木的嫁接苗;(2)以油柿为砧木嫁接苗的叶绿素及可溶性蛋白含量最低,嫁接苗出现提前衰老的现象;(3)以油柿为砧木的嫁接苗MDA含量均高于其余4种嫁接苗,在生长后期表现更明显;而以油柿为砧木的嫁接苗抗氧化物酶活性在生长前期低于其余4种嫁接苗,在生长后期高于其余4种嫁接苗,砧穗间相互适应性较弱;(4)根据各指标的年动态变化,结合生长及生理指标的主成分分析和隶属函数法分析,得出5种不同砧木的甜柿嫁接苗苗期亲和性强弱顺序:浙江柿>柿537号>柿514号>君迁子>油柿。浙江柿、柿537号、柿514号适宜作‘阳丰’甜柿的砧木,而油柿不宜作‘阳丰’甜柿的砧木。
2015, 28(4): 524-530.
摘要:
通过对弗吉尼亚栎引种人工林的调查观察,探讨其种子产量、脱落过程与种子形态特征的变异规律。在浙江省绍兴市上虞区滨海盐土上栽种的树龄9~11年生、栽植密度1 200株·hm-2的弗栎林分中,2012—2014年间随机标定35~42株母树定期观测脱落种子质量和年产量,并分析相同母树的种子产量、脱落期和种子大小与形状的个体差异及年度稳定性。连续3 a内弗栎平均单株种子产量分别为2.32 kg(变幅0.00~8.51 kg)、1.38 kg(0.03~5.61 kg)和2.92 kg(0.40~6.58 kg)。整个林分种子脱落过程历时长达80100 d,落籽量的累计分布十分吻合Logistic模型,种子年产量的69.79%~82.56%在11月上旬至12月上旬的40 d内脱落。26株相同母树的种子产量存在显著的株间差异和年度差异(P≤0.001 3),单株种子产量的年度变异系数值变化于9.78%138.76%。种子脱落开始期、高峰期、停止期的早迟也存在极显著的株间和年度差异(P≤0.000 5),年度相关较高(r=0.42~0.67**)。种子百粒质量、种子长度、种子宽度和形状指数(种子长宽比)的株间差异极显著(P≤0.000 4),但年度差异不明显,年度相关更高(r=0.64**~0.87**),种子形状是最稳定的特征。该研究表明,10 a左右的弗栎人工林具有相当高的种子生产能力,但单株间种子产量的差异巨大,年度稳定性较差;种子脱落期和种子形态特征的个体变异极其丰富,且较稳定;通过长期观察,可以识别出相对稳定的高产型、低产型和早熟型、晚熟型母树。
通过对弗吉尼亚栎引种人工林的调查观察,探讨其种子产量、脱落过程与种子形态特征的变异规律。在浙江省绍兴市上虞区滨海盐土上栽种的树龄9~11年生、栽植密度1 200株·hm-2的弗栎林分中,2012—2014年间随机标定35~42株母树定期观测脱落种子质量和年产量,并分析相同母树的种子产量、脱落期和种子大小与形状的个体差异及年度稳定性。连续3 a内弗栎平均单株种子产量分别为2.32 kg(变幅0.00~8.51 kg)、1.38 kg(0.03~5.61 kg)和2.92 kg(0.40~6.58 kg)。整个林分种子脱落过程历时长达80100 d,落籽量的累计分布十分吻合Logistic模型,种子年产量的69.79%~82.56%在11月上旬至12月上旬的40 d内脱落。26株相同母树的种子产量存在显著的株间差异和年度差异(P≤0.001 3),单株种子产量的年度变异系数值变化于9.78%138.76%。种子脱落开始期、高峰期、停止期的早迟也存在极显著的株间和年度差异(P≤0.000 5),年度相关较高(r=0.42~0.67**)。种子百粒质量、种子长度、种子宽度和形状指数(种子长宽比)的株间差异极显著(P≤0.000 4),但年度差异不明显,年度相关更高(r=0.64**~0.87**),种子形状是最稳定的特征。该研究表明,10 a左右的弗栎人工林具有相当高的种子生产能力,但单株间种子产量的差异巨大,年度稳定性较差;种子脱落期和种子形态特征的个体变异极其丰富,且较稳定;通过长期观察,可以识别出相对稳定的高产型、低产型和早熟型、晚熟型母树。
2015, 28(4): 531-537.
摘要:
采用林分空间结构参数一元分布、二元分布、林分综合指数和距离分析方法,探讨小陇山林区2种典型天然林空间结构特征。结果显示:(1)油松天然林混交度为0.397,树种隔离程度较低,锐齿栎天然林混交度为0.797,混交良好,油松、锐齿栎天然林胸径大小比数分别为0.507、0.485,林分均处于中庸状态,角尺度分别为0.511、0.508,林木分布格局均属随机分布。(2)油松、锐齿栎天然林中相同混交程度或优劣程度的林木大多处于随机分布,相同混交程度或分布格局的林木处于不同优劣程度的林木大致相等。区别在于油松天然林中同一优劣程度或分布格局的林木大多与同种相邻,而锐齿栎天然林中同一优劣程度或分布格局林木大多处于强度和极强度混交。(3)油松、锐齿栎天然林林分空间结构指数(FSSI)分别为0.526、0.739,林分空间结构距离(FSSD)分别为0.788、0.576,锐齿栎林空间结构明显优于油松林。FSSI和FSSD具有极显著的线性关系,FSSD=-1.481 5×FSSI+1.625 7,R2=0.990 6(P < 0.01),二者在表述林分空间结构方面具有较强的一致性。研究表明:二元分布、林分空间结构指数和距离分别是从林木水平和样地水平研究林分空间结构较为有效的方法,可为小陇山林区林分微观结构分析和精细的结构调整提供新途径。
采用林分空间结构参数一元分布、二元分布、林分综合指数和距离分析方法,探讨小陇山林区2种典型天然林空间结构特征。结果显示:(1)油松天然林混交度为0.397,树种隔离程度较低,锐齿栎天然林混交度为0.797,混交良好,油松、锐齿栎天然林胸径大小比数分别为0.507、0.485,林分均处于中庸状态,角尺度分别为0.511、0.508,林木分布格局均属随机分布。(2)油松、锐齿栎天然林中相同混交程度或优劣程度的林木大多处于随机分布,相同混交程度或分布格局的林木处于不同优劣程度的林木大致相等。区别在于油松天然林中同一优劣程度或分布格局的林木大多与同种相邻,而锐齿栎天然林中同一优劣程度或分布格局林木大多处于强度和极强度混交。(3)油松、锐齿栎天然林林分空间结构指数(FSSI)分别为0.526、0.739,林分空间结构距离(FSSD)分别为0.788、0.576,锐齿栎林空间结构明显优于油松林。FSSI和FSSD具有极显著的线性关系,FSSD=-1.481 5×FSSI+1.625 7,R2=0.990 6(P < 0.01),二者在表述林分空间结构方面具有较强的一致性。研究表明:二元分布、林分空间结构指数和距离分别是从林木水平和样地水平研究林分空间结构较为有效的方法,可为小陇山林区林分微观结构分析和精细的结构调整提供新途径。
2015, 28(4): 538-542.
摘要:
以江西杉木人工林为例,以Korf型、Richards型和Hossfeld型3种模型为基础,通过广义代数差分法(GADA)分别建立杉木林分断面积生长模型。结果表明:以Richards型为基础的杉木林分断面积预测精度最高,以Richards型模型为最优模型,分别基于贝叶斯法和传统法(非线性最小二乘法)估计杉木林分断面积生长模型。研究发现,利用贝叶斯法估计杉木林分断面积生长模型,预测精度相当且预测值的可靠性比传统法好。
以江西杉木人工林为例,以Korf型、Richards型和Hossfeld型3种模型为基础,通过广义代数差分法(GADA)分别建立杉木林分断面积生长模型。结果表明:以Richards型为基础的杉木林分断面积预测精度最高,以Richards型模型为最优模型,分别基于贝叶斯法和传统法(非线性最小二乘法)估计杉木林分断面积生长模型。研究发现,利用贝叶斯法估计杉木林分断面积生长模型,预测精度相当且预测值的可靠性比传统法好。
2015, 28(4): 543-550.
摘要:
2008年中国南方特大冰雪灾害对南岭森林生态系统产生严重的影响,冰雪灾害4 a后通过对南岭树木园内不同群落类型林下幼树的调查,分析不同群落林下幼树生物多样性和分布的差异。结果表明:林下幼树胸径主要集中分布在0.61.8 cm间,使群落垂直分层现象更为明显;各群落林下幼树物种的丰富度(S)显著(P>0.05)大于乔木物种的,林下幼树的pielou均匀度指数(J)基本处于0.50.6间,与乔木层无显著差异,乔木层物种丰富度和分布均匀度直接影响林下幼树的生物多样性指标;不同群落类型林下幼树数量分布表现出明显的差异,落叶阔叶林林下幼树株数平均8 870株·hm-2,常绿阔叶林林下幼树株数平均7 160株·hm-2,针阔混交林林下幼树株数平均5 920株·hm-2,其中,鸭公树幼树分别占30.0%,13.3%、9.5%。减去鸭公树种子萌发产生的幼树外,不同群落类型林下幼树株数差异并不显著(P>0.05),动物传播使外源性树种鸭公树的种子在不同群落间散布,而以南酸枣为主要优势种的落叶阔叶林能够引入更多的种子。不同群落林下幼树均呈现聚集分布,其中,大规模聚集的鸭公树和牛耳枫在落叶阔叶林中趋于Poisson分布,而群落内部乔木树种通过种子散布萌发和根蘖萌条产生的幼苗,聚集强度较大。
2008年中国南方特大冰雪灾害对南岭森林生态系统产生严重的影响,冰雪灾害4 a后通过对南岭树木园内不同群落类型林下幼树的调查,分析不同群落林下幼树生物多样性和分布的差异。结果表明:林下幼树胸径主要集中分布在0.61.8 cm间,使群落垂直分层现象更为明显;各群落林下幼树物种的丰富度(S)显著(P>0.05)大于乔木物种的,林下幼树的pielou均匀度指数(J)基本处于0.50.6间,与乔木层无显著差异,乔木层物种丰富度和分布均匀度直接影响林下幼树的生物多样性指标;不同群落类型林下幼树数量分布表现出明显的差异,落叶阔叶林林下幼树株数平均8 870株·hm-2,常绿阔叶林林下幼树株数平均7 160株·hm-2,针阔混交林林下幼树株数平均5 920株·hm-2,其中,鸭公树幼树分别占30.0%,13.3%、9.5%。减去鸭公树种子萌发产生的幼树外,不同群落类型林下幼树株数差异并不显著(P>0.05),动物传播使外源性树种鸭公树的种子在不同群落间散布,而以南酸枣为主要优势种的落叶阔叶林能够引入更多的种子。不同群落林下幼树均呈现聚集分布,其中,大规模聚集的鸭公树和牛耳枫在落叶阔叶林中趋于Poisson分布,而群落内部乔木树种通过种子散布萌发和根蘖萌条产生的幼苗,聚集强度较大。
2015, 28(4): 551-556.
摘要:
基于林分尺度的3-PG模型原理,在考虑单木林分生理生态过程的基础上,改进了生物量积累和分配子模型,建立适应于单木生长的生理生态过程模型,实现基于单木过程模型的林分生长预测。选择胸径和树高生长量2个指标与实测值对比分析,结果表明:改进模型对胸径和树高生长量的模拟平均精度分别为95.57%和91.16%,均明显高于3-PG模型对应的89.4%和85.18%的平均模拟精度,改进模型的模拟精度显著提高,模拟效果更好。
基于林分尺度的3-PG模型原理,在考虑单木林分生理生态过程的基础上,改进了生物量积累和分配子模型,建立适应于单木生长的生理生态过程模型,实现基于单木过程模型的林分生长预测。选择胸径和树高生长量2个指标与实测值对比分析,结果表明:改进模型对胸径和树高生长量的模拟平均精度分别为95.57%和91.16%,均明显高于3-PG模型对应的89.4%和85.18%的平均模拟精度,改进模型的模拟精度显著提高,模拟效果更好。
2015, 28(4): 557-564.
摘要:
在祁连山北坡中段的大野口流域,沿海拔梯度(2 500~3 300 m)调查了青海云杉中龄林的结构,并分海拔段(每100 m)进行统计。结果表明:1)研究区森林密度较大但树木个体较小,密度、胸径、树高和冠幅直径(平均值±SD)分别为1 550±628 株·hm-2、13.9±6.2 cm、8.1±3.7 m和3.3±1.7 m。随海拔升高,密度降低、平均胸径和冠幅直径增加,平均树高呈"单峰"变化,峰值在海拔2 800~2 900 m。2)研究区森林的径级组成以小树(DBH: 5~12.5 cm)和中树(DBH: 12.5~22.5 cm)为主,树高(H)以6~12 m的树木为主。随海拔升高,林内幼树(DBH≤5 cm)比例基本稳定,小树比例略有下降,中树比例呈"单峰"变化,峰值在2 800~2 900 m,大树(DBH>22.5 cm)比例增加。H≤6 m的树木比例呈"V"字型变化,在海拔2 800~2 900 m最低,H为6~12 m和H>12 m的树木比例均呈"单峰"变化,峰值分别在海拔2 600~2 700 m和海拔2 800~2 900 m。3)林分高径比介于0.45~0.73,胸高断面积介于7.86~33.32 m2·hm-2,随海拔升高两者均呈"单峰"变化,峰值在海拔2 800~2 900 m。分析表明,随海拔升高,青海云杉林的结构呈明显变化,并在中间海拔区(海拔2 800~2 900 m)达到最优。因此,分海拔区段建立森林结构与水文过程的定量关系并进行生态水文模型的参数设置十分必要。
在祁连山北坡中段的大野口流域,沿海拔梯度(2 500~3 300 m)调查了青海云杉中龄林的结构,并分海拔段(每100 m)进行统计。结果表明:1)研究区森林密度较大但树木个体较小,密度、胸径、树高和冠幅直径(平均值±SD)分别为1 550±628 株·hm-2、13.9±6.2 cm、8.1±3.7 m和3.3±1.7 m。随海拔升高,密度降低、平均胸径和冠幅直径增加,平均树高呈"单峰"变化,峰值在海拔2 800~2 900 m。2)研究区森林的径级组成以小树(DBH: 5~12.5 cm)和中树(DBH: 12.5~22.5 cm)为主,树高(H)以6~12 m的树木为主。随海拔升高,林内幼树(DBH≤5 cm)比例基本稳定,小树比例略有下降,中树比例呈"单峰"变化,峰值在2 800~2 900 m,大树(DBH>22.5 cm)比例增加。H≤6 m的树木比例呈"V"字型变化,在海拔2 800~2 900 m最低,H为6~12 m和H>12 m的树木比例均呈"单峰"变化,峰值分别在海拔2 600~2 700 m和海拔2 800~2 900 m。3)林分高径比介于0.45~0.73,胸高断面积介于7.86~33.32 m2·hm-2,随海拔升高两者均呈"单峰"变化,峰值在海拔2 800~2 900 m。分析表明,随海拔升高,青海云杉林的结构呈明显变化,并在中间海拔区(海拔2 800~2 900 m)达到最优。因此,分海拔区段建立森林结构与水文过程的定量关系并进行生态水文模型的参数设置十分必要。
2015, 28(4): 565-569.
摘要:
以柳树无性系SH31为试材,研究了NaCl溶液半抑制浓度胁迫下根、茎、叶中Na+、K+、Ca2+ 的分布规律及叶片光合特性的变化。结果表明:在NaCl溶液半抑制浓度(0.6%)下,SH31耐盐性较强;在0.6% NaCl溶液胁迫下,根部在前16 d积累大量Na+并拦截部分Na+向地上部运输;盐胁迫降低了根、茎部对 K+ 的吸收,而叶部却保持较高的K+ 含量来维持离子平衡;Ca2+含量在根、茎、叶中与对照的相当。在NaCl溶液半抑制浓度盐胁迫下,SH31 的净光合速率前7 d降低之后保持稳定,而气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2先降后升,表明前7 d的蒸腾速率下降的主要原因在于气孔限制。SH31根部对Na+ 选择性吸收并维持K+、Ca2+的高含量及维持较高光合作用是其重要的耐盐机制。
以柳树无性系SH31为试材,研究了NaCl溶液半抑制浓度胁迫下根、茎、叶中Na+、K+、Ca2+ 的分布规律及叶片光合特性的变化。结果表明:在NaCl溶液半抑制浓度(0.6%)下,SH31耐盐性较强;在0.6% NaCl溶液胁迫下,根部在前16 d积累大量Na+并拦截部分Na+向地上部运输;盐胁迫降低了根、茎部对 K+ 的吸收,而叶部却保持较高的K+ 含量来维持离子平衡;Ca2+含量在根、茎、叶中与对照的相当。在NaCl溶液半抑制浓度盐胁迫下,SH31 的净光合速率前7 d降低之后保持稳定,而气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2先降后升,表明前7 d的蒸腾速率下降的主要原因在于气孔限制。SH31根部对Na+ 选择性吸收并维持K+、Ca2+的高含量及维持较高光合作用是其重要的耐盐机制。
2015, 28(4): 570-576.
摘要:
花色素是由植物类黄酮代谢途径产生的次生代谢产物,决定了花、果实和种子的颜色。随着类黄酮代谢途径的研究不断地深入,多种植物编码合成花色素的结构基因也已得到克隆,并研究证明花色素合成结构基因与转录因子(MYB、 bHLH和WD40)有着极其复杂的相互作用模式。本文主要对花青素合成相关的MYB、bHLH和WD40转录因子及其在调节结构基因表达和花青素合成中的作用进行了综述。
花色素是由植物类黄酮代谢途径产生的次生代谢产物,决定了花、果实和种子的颜色。随着类黄酮代谢途径的研究不断地深入,多种植物编码合成花色素的结构基因也已得到克隆,并研究证明花色素合成结构基因与转录因子(MYB、 bHLH和WD40)有着极其复杂的相互作用模式。本文主要对花青素合成相关的MYB、bHLH和WD40转录因子及其在调节结构基因表达和花青素合成中的作用进行了综述。
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