摘要:【目的】扩大植物资源的人工栽培规模有助于其天然资源免遭过度开发。苦竹具有较高的社会经济、药用和生态价值,并且已知资源多为人工栽培,天然资源稀缺且遭受过度开发。为此,评估苦竹天然资源在我国的保护状况,确立其潜在适宜栽培区,可为协调苦竹资源保护与利用提供科技基础,实现苦竹资源的可持续性保护与利用。【方法】通过广泛收集苦竹分布数据,在考虑数据多重共线性和空间自相关的基础上,基于最大熵模型(MaxEnt)模拟预测苦竹在我国的潜在适宜生境,一方面据此掌握其自然资源分布情况,另一方面确立其适宜栽培区。同时,分析其在未来(2061—2080)不同气候情景下的潜在适宜生境变化;最后,结合自然保护地数据和保护优先区规划系统(Zonation),评估苦竹在当前和未来气候条件下的潜在保护状态。【结果】发现最冷月温度和年均降水量是影响苦竹地理分布的主要气候因素,而土壤黏粒含量和pH值是影响其地理分布的主要土壤因素。当前苦竹的潜在适宜栽培区面积达到 1.68×107km2 ;在未来低温室气体排放气候情景下,其适宜栽培区面积达到 1.99×107km2 ;而高温室气体排放情景下,其适宜栽培区面积达到 2.04×107km2 。当前其潜在适宜生境位于自然保护地内的面积比例为 4.26% ,未来气候情景下可增长到 5.00% 左右。保护优先区分析表明,不管是当前还是未来,苦竹保护优先等级最高的生境区域绝大部分 (>86% )位于当前的自然保护地外。不同气候情景之间,其适宜栽培区面积和生境优先保护区保护空缺情况差异较小。【结论】我国苦竹具有广泛的潜在适宜生境,主要位于长江流域各省份,但其潜在极重要优先保护生境未得到充分保护。未来气候变化条件下,其适宜栽培区有较大的扩张趋势,其得到有效保护的高优先级生境仅有小幅面积增加。建议未来加大苦竹资源的栽培开发、调查监测和保护力度,并且人工栽培以资源开发为导向,天然资源以保护优先为原则。
摘要:【目的】通过分析不同种源紫椴表型性状差异,探究其表型性状变异规律及其遗传多样性。【方法】本研究以黑龙江、吉林、辽宁3个省份10个种源地生长良好的126个单株为研究对象,对其花、叶片等14个表型性状进行测定,采用多重比较、变异分析、巢式方差分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析方法对其进行分析和评价。【结果】10个种源14个表型性状变异系数均值为 6.68%~43.73% ,遗传多样性指数为 1.71~2.03 种源内变异( 76.86% )大于种源间变异( 23.14% )。紫椴叶片性状之间、花各性状之间有显著的相关性,存在密切的关系。主成分分析表明前5个主成分累计贡献率达到了 94.10%. 。其中,第1主成分主要反映叶片性状指标,第2主成分主要反映紫缎花苞片指标,第3主成分主要反映新梢生长与叶脉数指标,第4主成分主要反映叶形指标,第5主成分主要反映花梗指标,根据综合评价模型,10个种源综合排序由高到低依次为:柴河、露水河、东方红、宽甸、伊春、蛟河、集安、饶河、呼玛。聚类分析将10个紫椴种源可以聚为3类,未表现出显著的地理距离特征。【结论】紫椴种质资源种源内变异较高,种源内变异占主导地位,研究结果为紫缎种质资源保护和开发利用提供理论依据。
摘要:【目的】为促进闽楠幼苗个体生长和植株构型管理提供理论依据。【方法】以2年生闽楠为研究对象,采用3因素完全交互设计,分析土壤类型(S1和S2)、光照强度( 25% 7 50% 一 75% 和 100% 透光率)和萘乙酸NAA质量浓度(0、25、50和 75mg/L )及其交互作用对闽楠生长和构型的影响规律。【结果】1)土壤类型 S2处理的闽楠苗高、地径增长速率、地上/地下、干、枝、叶的生物量、冠幅、分枝数、叶片数明显优于土壤类型S1处理。S1中光照强度和激素水平显著影响每一层干生物量、2/4枝生物量、2/4和3/4叶生物量、2/4和4/4分枝数、2/4叶片数。S2中光照强度和激素水平仅显著影响2/4、3/4叶生物量、4/4分枝数、3/4叶片数;2)在2种常见土壤类型中,闽楠幼苗均在适度光照强度 50% 或 75% 时表现最好,低光照或者高光照抑制了闽楠干、枝、叶生物量的积累和叶片数量。 75% 和 100% 光照强度处理的地上/地下生物量低于 25% 和 50% 光照强度处理;3)在同一土壤类型条件下,光照强度和NAA浓度对闽楠生长和构型的影响存在显著差异,但在同一光照强度下,仅NAA的影响差异不大;4)3种因素对闽楠生长和构型的影响中,最显著的是土壤类型,其次是光照及光照和土壤的交互效应,再次是激素、激素与土壤或光照的交互作用,最后是三者的交互作用。【结论】土壤类型S2处理的闽楠幼苗个体生长和植株构型明显优于土壤类型S1。S2中 75% 透光率 +0mg/L NAA处理的闽楠幼苗生长和构型整体优于其他处理,其中该处理在地径、3/4叶片数,2/4叶生物量表现最好。研究结果有助于筛选出闽楠幼苗适宜的关键栽培管理条件,为闽楠幼苗的经营管理提供科学依据。
摘要:【目的】探明叶面配比施肥对树番茄幼苗生长及养分积累的影响,筛选出氮磷钾最佳叶面施肥配方。【方法】以1年生树番茄幼苗实生苗为试验材料,采用3因素(N、P、K)3水平( 1% , 2% , 3% 质量浓度水平的N肥; 1% 1 2% 1 3% 质量浓度水平的P肥; 1% 、 2% 1 3% 质量浓度水平的K肥)正交试验设计,设计出包括CK共计10个叶面肥配比组合,分析叶面不同氮磷钾配比施肥对树番茄幼苗生长生物量,C、N、P、K含量及其养分积累量、化学计量比的影响,并采用LSD多重比较分析、相关性分析、主成分分析和隶属函数模糊综合评价分析筛选出促进树番茄幼苗生长的最佳叶面肥配比组合。【结果】树番茄幼苗生长生物量,C、N、P、K含量及其养分积累量、化学计量比在各施肥处理间存在显著性差异( ?P<0.05 )。施肥有利于树番茄幼苗苗高、地径的增长,有利于各器官生物量、碳氮磷钾养分的积累。树番茄幼苗生物量、养分积累量在各施肥处理整体表现为叶 > 茎 > 根;不同施肥处理下,树番茄各器官 ω(C):ω(N) 和 ω(C):ω(P) 基本上均低于对照组CK,ω(N):ω(P) 基本上均大于16,而 ω(N):ω(K) 均远小于2.1、 ω(K):ω(P) 均远大于3.4。E5施肥处理下树番茄幼苗各指标都为最优或较优,在该施肥处理下植物生长最佳。【结论】树番茄生长受到P元素限制,植物养分优先于向叶和茎分配;施肥均能促进树番茄幼苗生长和养分积累,而在E5 (N2P2K3 )处理下能把这种促进作用发挥最佳,即 ω(N):ω(P):ω(K)=2%:2%:3% 为树番茄幼苗叶面喷施最佳肥料配方。研究可为农民精准快捷施肥促进树番茄生长提供一定的参考。
摘要:【目的】分析油茶苗各器官中的硒含量以及土壤中总硒含量和硒的赋存形态,探究油茶苗的富硒能力与土壤硒形态之间相关性,为油茶的富硒栽培提供理论参考和数据支撑。【方法】以油茶“赣无2号”嫁接苗为试材,通过磷3个水平,P1(30mmol/L)、P2( 60mmolL )、P3(90mmol/L),硒4个水平Se0(0.00mmol/L)、Sel( 、Se2(0.08mmol/L)、Se3( .0.12mmolL) ,共12个处理,每个处理4个重复,对照组(CK)4株,共52株试验植株。施肥时间分别为4月初(4月6日)、5月初(5月6日)、取样时间为7月初(7月5日)。采用电感耦合等离子体质谱法测定油茶苗根、茎、叶部位的硒含量,采用原子荧光光谱法测定土壤中总硒及水溶态硒、可交换态硒、可氧化态硒、可还原态硒、残渣态硒5种硒形态的含量。【结果】1)植物各器官硒含量及富集系数:油茶苗的根部,在P3Se3处理下达到最高值为 36.07mg/kg ,油茶苗茎、叶部在P2Se3处理下达到峰值分别为7.05、 5.78mg/kg ;从整体来看,油茶苗各器官硒含量排序为:根部 > 茎部 > 叶部。在P3Se0 处理下,硒在根部的富集能力较强,在PISe0处理下,茎部硒的富集能力较好,在P2Se0处理下,叶部硒的富集能力较好;2)根部土壤总硒与硒形态含量:水溶态硒和可交换态硒在P3Se3处理下达到峰值,两种形态的硒含量都在P质量浓度保持不变情况下,随着Se质量浓度的增加和累积呈逐渐升高趋势;3)植物和土壤总硒、土壤硒形态间相关性油茶苗根部与可交换态硒呈极显著正相关 (P<0.01) ;油茶苗茎部与可交换态硒呈极显著正相关( (P<0.01) ;叶部与水溶态硒呈显著正相关( ?P<0.05 ),与可交换态硒呈极显著正相关( ?P<0.01 );土壤中总硒与水溶态硒呈显著正相关( ?P<0.05 )、与可交换态硒等4种硒形态呈极显著正相关 (P<0.01 )。【结论】在P2Se3(P质量浓度为 60mmol/L ,Se质量浓度为 0.12mmol/L )处理下油茶苗各器官的硒含量吸收效果较好,富硒能力较强,说明在磷硒肥配施中,磷肥能够有效地促进硒的吸收,提高植物的硒含量。油茶苗根部与可交换态硒呈极显著正相关( P<0.01 );油茶苗茎部、叶部与可交换态硒呈极显著正相关( (P<0.01 )
摘要:【目的】精确快速无损诊断银杏的氮素状况,有利于对银杏进行氮肥调控,可有效地提高银杏生长发育、产量和品质。【方法】以白马基地的3年生的大佛指银杏苗为对象,于2020年不同时期,采用SPAD叶绿素仪对银杏苗不同层次的叶片进行研究。【结果】1)随着银杏苗1年内的生长,叶片中的氮含量逐渐降低,而在植株体内累积的氮含量逐渐增加,在6月份后两个氮素指标呈现逐渐稳定的趋势;2)银杏苗木的SPAD指标与氮素营养指标之间存在良好相关性关系,但不稳定,受到年内不同时期、不同高度层次叶片影响较大。以银杏苗叶中层叶的SPAD值与氮含量之间关系最为稳定,不受时期的限制,6月时,相关决定系数达到最大( R2=0.56 P<0.001) ;而与氮累积量较为不稳定,9月时,相关决定系数达到最大( ?R2=0.60 , P<0.0001) :3)通过比较SPAD与叶片氮含量以及氮累积量的相关关系,SPAD与叶片氮含量的相关性更为稳定,因而更适宜作为银杏苗氮含量估测的有效技术手段;4)基于L2与LNC之间建立了3个单时期模型和4个全时期模型,通过比较与验证,均可以取得较好的氮含量估测效果。其中,单期模型中4月模型( R2=0.53 ,RMSE=0.18)和6月至9月模型 (R2=0.37 ,RMSE=0.28)较为可靠;全时期模型的二元二次回归模型估测精度最高! (R2=0.62 RMSE=0.26)。【结论】SPAD叶绿素仪法可以作为一种评价银杏幼苗氮素营养状况的简单方法,可以为林木监测氮肥提供一个简便可行的技术途径。
摘要:【目的】开展锥栗和板栗种间杂交亲和性研究,克服板栗和锥栗花期不遇的障碍,为创制栗属特异种质提供理论依据。【方法】以‘华栗1号’‘华栗2号’‘华栗4号’和‘德栗1号’4个锥栗品种为母本,以‘檀桥’板栗为父本,进行种间杂交授粉,以4个锥栗品种自然授粉为对照,比较分析其亲和性及果实品质。【结果】4个锥栗品种与‘檀桥’板栗的亲和情况,依次为:‘德栗1号’ > ‘华栗4号’ > ‘华栗1号’ > ‘华栗2号’,最高结实率为 42.41% ,最低结实率为 28.93% ;杂种果实与自然授粉的果实生长趋势均表现为慢一快—慢,果实的生长变化趋势不受种间杂交的影响;4个种间杂交组合的果实的成熟期均受到父本‘檀桥’板栗的影响。利用‘檀桥’板栗授粉显著提高了坚果的单粒质量,同时显著提升了淀粉含量、维生素C含量、总黄酮含量,其中单粒质量可提升 4.07%~27.92% ,淀粉含量提升 5.21%~21.21% ,维生素C含量提升 6.37%~116.49% 总黄酮含量提升 9.80%~95.50% 。利用综合直接评价法和平均隶属度法对果实品质进行综合评价,表明‘檀桥板栗对‘华栗1号’的坚果品质提升最显著。【结论】锥栗与板栗的种间杂交具有一定的亲和性,不同的母本品种,亲和性不同;杂种的成熟期、坚果大小、坚果质量、单个球苞中的坚果数量受父本的影响较大。锥栗与板栗进行种间杂交,是一种提高单个刺苞坚果数量和果实品质的潜在途径。
摘要:【目的】探究大兴安岭火后同期的兴安落叶松天然林、经 30% 强度间伐后未经营的和间伐后按照目标树经营的人工林的空间结构参数多元分布格局,及Hegyi指数对其的响应模式。为深入了解落叶松人工林空间结构的异质性和未来的经营管理提供科学依据。【方法】以上述3种兴安落叶松林为研究对象,利用基于4株最近相邻木关系的混交度、大小比数、角尺度和开度4个空间结构参数,分析空间结构参数多元分布特征,并基于此分析林分Hegyi指数分布。【结果】1)从零元分布看,3种林分均是生长空间严重不足的中庸状态,目标树林分为零度混交,均匀分布;对照林分为弱度混交,随机分布;天然林分为中度混交,不均匀分布;2)从一元分布看,2种人工林混交度低的林木多,而天然林的在各混交度等级上的概率差异不大。天然林分随机分布林木最多,目标树林分的最低。3种林分大多数林木均处于生长空间不足或严重不足的状态;3)从四元分布看,3种林分中林木频度均以随机分布、零度混交和生长空间严重不足为峰值,目标树林分最集中,天然林最分散。各空间结构参数组合中,不同大小比数的频度分布差异不大;4)3种林分中Hegyi指数较高的个体占比均以随机分布,零度混交和生长空间严重不足的为峰值,且随大小比数递增。天然林分林木竞争强度大于人工林且差异显著,目标树林分略小于对照林分。【结论】本研究为兴安落叶松天然林与人工林的空间结构和林木竞争差异,及其目标树经营效果提供了科学依据。天然林空间结构比人工林的丰富,天然林中林木竞争强度大于人工林的;目标树经营使人工林空间结构更加单一,且削弱了林木间的竞争强度,促进了单木生长。本研究结合营林目的,提供了可操作的采伐木确定方法,并表明基于空间结构多元分布的Hegyi指数分布相比单纯的Hegyi指数,蕴含的信息更加丰富。
摘要:【目的】通过探讨容器规格、基质配比、缓释肥用量及育苗密度对香椿容器苗生长的影响,以优化香椿育苗技术,提高苗质量,满足大规模种植和产业化需求。【方法】采用析因试验设计,设置6种基质配比、3种缓释肥用量和3种容器规格,共形成27个处理组合,对香椿容器苗在各处理下的生长效果进行综合分析与评价。设置3种育苗密度,分析不同育苗密度香椿容器苗生长的影响。【结果】容器规格对香椿容器苗地径和高径比的影响分别达到显著( ?P<0.05 )和极显著水平( P<0.01) ,基质配比与缓释肥用量对香椿容器苗苗高、地径均有极显著影响 (P<0.01 )。双因素交互作用中,基质配比 × 容器规格、基质配比 x 缓释肥量、容器规格 × 缓释肥量均对香椿容器苗苗高产生极显著影响( ?P<0.01) )。三因素交互作用中,容器规格 × 基质配比 × 缓释肥量对香椿容器苗苗高、地径及高径比的影响均达到极显著水平( P<0.01 )。3种因子对香椿幼苗生长的影响程度表现为:缓释肥量 > 容器规格 > 基质配比。隶属函数综合评价结果表明:基质配比A5[V(椰糠):V(泥炭) :V(±)=1:2:1] 、A6[V(椰糠):V泥炭) 与缓释肥用量B3( 3kg/m3 )以及容器规格C3( 12.5cm×16.0cm )的组合效果较好,A6B3C3组合的苗高、地径、高径比分别为 115.73cm 、 12.82mm 和93.52;A5B3C3组合的苗高、地径、高径比分别为 126.17cm 、 12.20mm 和 107.57 。100个 /m2 的摆放密度香椿容器苗最健壮。【结论】基质配比、缓释肥用量、容器规格交互影响香椿容器苗的生长。A6B3C3和A5B3C3加以100个 /m2 的育苗密度,可在香椿容器育苗生产上加以应用,为提高香椿苗木质量与优化育苗技术提供科学依据。
摘要:【目的】预测和分析雪松疫霉在中国的潜在适生区分布,明确其在过去、当前和未来(2030s 和2070s)环境下的动态变化,探究环境因素对其潜在分布的影响,为进一步掌握雪松疫霉在中国的扩展范围和危害程度提供理论依据。【方法】利用R语言和ArcGIS软件筛选获得56个雪松疫霉样本分布点数据;基于Pearson 相关性检验,筛选完成9个建模所需的环境因子;调用MaxEnt模型预测雪松疫霉的适生区分布,结合ArcGIS模拟其在我国的适生区区划,依据刀切法评估其适生区的主导环境因子及阈值范围,运用受试者工作特征曲线评估模型结果的可靠性。【结果】1)MaxEnt模型预测结果的ROC曲线下的面积(AUC)训练集10交叉验证拟合的平均值均高于0.90,表明所建模型的预测结果准确、可靠;2)影响雪松疫霉适生区范围的主导环境因子为顶层碎石体积百分比(SP4)、底层可交换钠盐(SP26)、最冷月最低温(Bio6)年降水量(Bio12)、最干季度降水量(Bio17),雪松疫霉适宜在底层可交换钠盐(SP4)为 4.0%~6.1% 和 6.9%~9.3% ,顶层碎石体积百分比为 4.0%~9.3% ,最冷月最低温(Bio6)的 -4.5~3.7°C ,年降水量(Bio12)为 937mm 以上,最干季降水量(Bio17)高于 56mm 的环境中生长;3)模型预测结果显示,当前我国雪松疫霉的高、中适生区主要集中在华中、华南以及华东区域,面积为 283.95×104km2 。在未来不同气候情境下,雪松疫霉适生区主要分布我国的热带、亚热带以及暖温带的部分区域。相较于当前雪松疫霉的适生区范围,未来的适生范围均扩张,新增的适生区具有向高纬度扩增的趋势。当前雪松疫霉适生区的质心在中国西藏自治区阿里地区措勤县,未来不同气候条件下其适生区的质心有向东南方向的湖南、湖北、贵州、重庆四省市交界处迁移的趋势。【结论】MaxEnt模型的预测结果能够准确反映雪松疫霉在中国的分布特征,雪松疫霉适生区主要分布长江以南区域,温度和降水、土壤因子是影响其在我国境内生长的主要限制环境因子。未来气候变暖将会引起雪松疫霉的适生区变动,其适生区趋于扩增,扩增区域主要分布在高纬度、高海拔地区。
摘要:【目的】探讨紫竹开花营养动态和激素变化,结合紫竹林土壤环境及微生物变化,综合分析激素和营养水平对紫竹开花的影响,为指导制定有关延缓紫竹始花时间的措施提供科学依据。【方法】在广德采集1、2、3、4年生开花及未开花紫竹竹叶、竹枝、竹秆及竹鞭,测定有机碳、氮、磷、镁、钾、钙、铁、锌、硅等营养元素及叶片激素含量。同时采集 0~60cm 土层土壤测定土壤养分、酶活性含量,高通量测序技术测定土壤微生物群落组成。【结果】紫竹开花后叶片的碳、氮、磷营养均有所流失,但各紫竹竹枝、竹秆、竹鞭有机碳含量差异不显著。氮、磷、钾、钙、镁、铁、硅养分含量基本呈竹叶 > 竹枝 > 竹秆,其中竹叶中氮、钙、镁、铁、硅养分含量远高于竹枝、竹秆、竹鞭,开花紫竹各器官氮、磷、钾、钙、镁、铁、锌、硅含量与未开花紫竹有差异,但各林龄开花与未开花紫竹之间未呈现规律性区别。紫竹竹枝的C:N高于其他器官,且差异显著;随着林龄的增加,各器官 C:N 呈增加的趋势。1年生、2年生未开花各器官C:P均分别低于开花各器官,而3年生、4年生开花与未开花紫竹各器官差异不显著。1年生、2年生及3年生开花紫竹竹叶IAA含量均分别高于未开花紫竹竹叶;1年生、2年生开花紫竹竹叶ABA含量高于未开花紫竹;1年生、2年生开花紫竹竹叶CTK含量低于未开花紫竹,ABA和CTK含量均在林龄增加到3年后与1年生和2年生形成规律性差异。紫竹林地表层土壤细菌、真菌菌属丰度均高于深层土壤,在各表层土壤中,彭村开花林地特有细菌菌属最多;笄山开花林地特有真菌菌属最多,表明紫竹开花后林地表层土壤菌群丰度发生变化。细菌优势菌属膨胀芽孢杆菌属丰度与全氮、碱解氮、有机质、酸性磷酸酶及脲酶极显著相关;真菌优势菌属木霉属丰度与速效钾、过氧化氢酶显著相关。【结论】紫竹开花后,竹叶、竹秆、竹枝及竹鞭营养元素均有变化,但未完全呈现规律性区别。1年生、2年生及3年生开花紫竹竹叶中IAA含量较高,呈规律性变化。开花紫竹林 0~20cm 表层土壤细菌、真菌谱系多样性均低于未开花紫竹林表层土壤,开花紫竹植株对表层土壤细菌、真菌多样性产生影响。
摘要:【目的】研究杉木林林分空间结构对土壤养分的影响,为制定以改善杉木林土壤养分含量为目的的林分空间结构优化措施提供理论依据。【方法】以福寿林场幼龄林、中龄林、成熟林为研究对象,分析各龄组林分空间结构及土壤养分含量的差异,采用灰色综合关联度法探究各龄组林分空间结构与土壤养分含量的关联程度。【结果】不同龄组杉木林全混交度、林层指数、开度、竞争指数差异显著( P<0.05 ),而角尺度差异不显著( ?P>0.05 )。同一龄组有机质、全氮、碱解氮、速效钾含量均随土层加深而降低,而全磷、速效磷含量随土层加深无明显变化规律;各土层有机质、全氮随林龄增加先减少后增加,且各龄组同一土层及同一龄组不同土层间均存在显著差异 (P<0.05) ); 0~15cm 土层全磷随林龄增长先增加后减少, 15~30 , 30~45cm 土层全磷随林龄增长先减少后增加; 0~15 , 30~45cm 王层碱解氮随林龄增加先减少后增加, 15~30cm 土层碱解氮随林龄增长而增加,各龄组 0~15 , 30~45cm 土层碱解氮含量差异显著( );各土层速效磷、速效钾含量随林龄增长无明显变化规律。角尺度与竞争指数是各龄组影响土壤养分含量较强的共同林分结构因子。【结论】可通过调整林木水平分布格局,降低林分竞争的人为干扰措施改善土壤养分含量。
摘要:【目的】对三星堆遗址城墙不同灌木群落物种多样性和土壤理化性质现状进行研究,以期为三星堆遗址城墙保护与植被恢复提供基础数据和理论依据。【方法】根据各段城墙灌木群落分布特点,采用典型抽样法调查灌木群落,探究不同灌木群落的物种多样性特征、土壤理化性质及其相关性。【结果】1)共记录植物131种,隶属于50科104属。灌木群落有:A.构树 + 八角枫群落;B.盐肤木 + 小果蔷薇群落;C.忍冬 + 小果蔷薇群落;D.构树 + 小蜡群落;E.构树 + 喀西茄群落;F.构树 + 山槐群落。不同群落灌木层均含有构,其中群落B和C的第一优势种为盐肤木和忍冬,而其他群落均为构树;草本层中群落C和D的第一优势种均为空心莲子草,其余群落第一优势种均不相同。2)群落F灌草层的Shannon-Wiener指数 (H) 、Simpson指数 (H′) 和物种均匀度指数 (Jsw) )均最高,灌木层的丰富度指数 D 最高,群落C草本层 H′ 和 Jsw 值最低。3)含水量(MC)以及全磷(TP)、全氮(TN)、速效钾(AK)、速效磷(AP)、有机质(SOM)含量随土层加深呈现减少趋势,土壤容重(BW)和pH值呈现增大趋势。群落C的 0~10cm 与 10~20cm 土层MC、AP和SOM含量接近且显著大于 20~60cm 各土层。群落D的TP、TN、AK含量在 0~10cm 土层中较高,土壤呈酸性,且MC最低。群落E的TP、AP、SOM含量在 20~60cm 各土层较高,土壤呈碱性,且MC最大。4)AK与灌木层 H,H′ 和 Jsw 值呈显著负相关( ?P<0.05) ,SOM与灌木层 H′ , Jsw 值及草本层 H,H′. Jsw 值呈显著正相关( (P<0.05), ,MC与草本层 H,H′. , Jsw 值呈显著正相关( (P<0.05 )。【结论】研究表明速效钾、含水量和有机质是影响三星堆遗址城墙不同灌木群落物种多样性的主要因素。研究结果为三星堆遗址城墙退耕保护后灌木群落自然演替提供理论依据。未来将从土壤微生物、植物根系、抗冲性等角度继续对三星堆遗址不同灌木群落进行研究。
摘要:【目的】明确桉树种植年限对土壤化学性质、酶活性和微生物群落的影响,确定桉树人工林的合理采伐期,为桉树人工林可持续生态经营提供科学依据。【方法】以种植桉树0.5年(E1)、1.5年(E2)、6年(E3)、13年(E4)和天然次生林(NF)为研究对象,测定土壤化学指标、酶活性和微生物群落多样性及组成,分析桉树种植年限对土壤化学指标、酶活性和真菌群落的影响,并比较桉树纯林与天然次生林的土壤性质差异。【结果】1)随桉树种植年限延长,土壤主要营养物质含量和酶活性呈增加趋势。E3和E4的全磷(TP)、速效磷(AP)、有机质(OM)、蔗糖酶(SC)、酸性磷酸酶(ACP)、过氧化氢酶(CAT)均显著高于E1和E2,然而,E1与E2之间的TP、AP、全钾(TK)、速效钾(AK)、OM、SC、ACP、CAT和脲酶(UE)没有显著差异。此外,NF的TP、TK、全氮(TN)、速效氮(AN)、OM和SC均显著高于不同种植年限的桉树纯林,然而,NF的AP、AK、ACP、CAT以及UE与E4的这些土壤指标没有显著差异;2)细菌群落多样性指数随桉树种植年限延长呈显著增加趋势(除 Simpson指数以外),但真菌群落多样性指数在不同林分间差异较小。此外,NF 的细菌群落多样性指数(Observed species、Shannon 和Chaol指数)显著高于E1、E2 和E3,但NF 的细菌群落多样性指数与E4 没有显著差异;3)子囊菌门Ascomycota 和酸杆菌门Acidobacteria的相对丰度随桉树种植年限增加呈增加趋势,而担子菌门Basidiomycota 相对丰度则与之相反。此外,NF的 Ascomycota 和 Acidobacteria相对丰度显著高于桉树纯林,但NF的Basidiomycota 相对丰度低于桉树纯林;4)冗余分析(RDA)表明,Ascomycota和 Acidobacteria的相对丰度与 SC、AP、TP、TN、TK和CAT显著正相关,而绿弯菌门Chloroflexi的相对丰度与这些土壤因子显著负相关。【结论】土壤重要营养物质含量、酶活性和微生物群落随桉树种植年限增加而增加,此外,天然次生林的土壤质量显著优于中、幼龄桉树纯林,但天然次生林与桉树纯林的土壤质量差异随桉树种植年限延长而减小。因此,综合考虑可持续生态经营,建议适当延长桉树种植年限以改善土壤质量。
摘要:【目的】植被净初级生产力(NPP)是植被的重要生态参数,也是判定生态空间质量和治理成效的重要指标。研究植被净初级生产力有助于理解碳汇的动态变化,为评估和预测气候变化的影响提供科学依据。【方法】基于MOD17A3/NPP产品数据,结合气象数据等,利用线性趋势分析、Theil-Sen Median 分析、Mann-Kendall检验、变异系数、局域统计量(局域方差及局域标准差)和偏导数分析方法,分析了2001—2020年云南省NPP时空的变化趋势,并定量评估了气候变化、人类活动及复合因素对NPP的影响。【结果】1)2001—2020年云南省植被增汇固碳的能力不断提高,植被NPP整体呈波动式增长趋势,多年平均值为 994.76g?m-2?a-1 平均每年增加 2.23g?m-2?a-1 。2)云南省植被NPP空间格局上呈南高北低、西高东低,自南向北、自西向东下降的分布特征,变异系数介于 0~1.71 ,均值为0.078,表明近20年内,云南省NPP总体上处于一个比较稳定的空间格局,植被处于一种良性循环,NPP稳定性呈现从滇西南向滇东北减弱的趋势。不同区域的方差值和标准差存在显著差异,方差值和标准差值高的区域主要在昆明市、普洱市、临沧市、大理州和德宏州;相对较低的方差值区域和标准差值区域主要在滇西北、滇东北和滇东南;中等方差值区域和标准差值区域分布较为分散。3)气温、降水、日照时数和人类活动对NPP的贡献均值分别为 0.000 8, 0.390 3,0.268 5,1.569 9g?m-2?a-1, 4)气候和人类活动共同主导该省NPP的升高,面积占比 39.77% ,其次为人类活动主导NPP升高,面积占比19.06% ,气候主导NPP升高的区域面积占比 6.60% ;云南省NPP的降低主要受气候和人类活动共同主导作用,面积占比 16.77% ,其次为人类活动主导NPP降低,面积占比 14.07% ,气候主导NPP降低的区域面积占比 3.73% 。【结论】云南省应持续强化生态保护政策的执行力度,特别是在那些具备关键生态服务功能的区域,以保障NPP 的稳定增长。针对气候敏感区,尤其是高海拔地带,应结合当地独特的气候特征,实施具有适应性的管理策略,旨在提升植被的逆境抵抗能力。对于人类活动频繁、城镇化及人口密度较高的区域,则需通过优化土地利用结构、科学规划城市扩张边界等手段
摘要:【目的】针对传统木桁架在承载力方面的不足以及其在破坏时易发生整体垮塌的问题,提出一种新型的竹集成材(Laminatedbamboo lumber,LBL)桁架。LBL桁架以LBL为弦杆和腹杆,各杆通过竹胶板(Bambooplywood,BP)和钢钉相连。节点作为各个杆件相互连接的关键部位,其性能直接关系到桁架的稳定性和承载能力。深入研究单调荷载作用下的LBL-BP钉节点的力学性能对于推广应用LBL桁架具有积极的意义。【方法】以荷载与BP主轴的夹角 θ 为参数,对6个纯剪、12个剪-拉和12个剪-压试件进行破坏性试验,探讨其破坏机理和受力性能。【结果】试件的破坏模式包括BP板断裂、钉子穿透BP板、钉帽下的BP板局部承压破坏以及钉子“双铰”破坏。纯剪和剪-拉节点的破坏主要表现为BP板断裂和钉子“双铰破坏”,而剪-压试件以钉子“双铰破坏”为主。部分试件的钉帽陷入BP板中或穿透BP板。纯剪试件的极限承载力与角度无关。相同角度下的剪-拉试件的极限荷载均高于剪-压试件的极限荷载。角度 θ 相差 90° 时,试件的承载能力基本一致。荷载-位移曲线无明显屈服点, 5% 钉直径偏移法估算的屈服荷载更符合实际情况,Hassanieh模型能够较好地反映节点在各个受力阶段的荷载-位移本构关系。【结论】揭示了钉节点的破坏机理,探讨了承载能力、延性和刚度,提出了荷载-位移本构模型。研究成果为竹桁架的应用提供了设计依据和参考。
摘要:【目的】探究植物精油对松球壳孢菌的抑制效果和机制,为樟子松枯梢病防治提供一种新型绿色防控手段。【方法】菌丝生长速率法从杜松、雪松、甘松和丝柏4种植物精油中筛选出抑菌效果最好的杜松精油,通过显微镜观察,生理生化检测等方法,分析其对菌丝形态、孢子萌发、细胞膜透性、防御酶活性及致病性影响,分析杜松精油对松球壳孢菌抑菌活性。【结果】4种植物精油中杜松精油对松球壳孢菌丝生长的抑制效果最佳,且抑菌谱广,对松球壳孢菌抑制效果显著, 40mL/L 时菌丝抑制率为 87.55% ;超过 5mL/L 时,孢子萌发受到显著抑制。电子显微观察显示,杜松精油导致松球壳孢菌菌丝皱缩、断裂和膨胀。杜松精油 EC30 和 EC50 处理12h后病菌胞外可溶性蛋白含量分别是对照组的4.36倍和5.90倍,表明病菌细胞膜结构完整性遭到破坏;处理后的菌丝积累大量活性氧,且PI与FDA染色结果表明杜松精油能显著降低松球壳孢菌的细胞活性。酶活测定结果表明,杜松精油处理后 9h ,SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)和CAT(过氧化氢酶)活性均开始下降;内切 β -1-4葡聚糖酶(EG)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)、果胶裂解酶(PL)、活性逐渐降低且始终低于对照组, EC30 和 EC50 精油处理 12h 后,活性分别比对照组( P<0.05 )低 65.54% 和 76.51% ; 62.8% 和 79.2% 82.62% 和 92.55% ,表明杜松精油显著影响松球壳孢菌体内酶活系统的稳定性,引起氧化应激反应,削弱其侵染性和致病力【结论】杜松精油可以有效抑制松球壳孢菌的菌丝生长,破坏其结构降低其致病力,本研究为樟子松枯梢病的生物防治提供了一定理论基础。
摘要:【目的】绿原酸是杜仲叶片质量评价的指标性成分,具有抗菌消炎、抗氧化、抗肿瘤及抗肝炎等多种药用价值。本研究在鉴定和挖掘参与调控杜仲叶片绿原酸生物合成的代谢通路及关键基因,为进一步深入解析杜仲叶片绿原酸形成的分子机制提供参考。【方法】以内蒙古自治区包头市4月、7月和10月的杜仲叶片为材料,通过高效液相色谱法(HPLC)测定不同时期的杜仲叶片绿原酸含量,利用转录组测序的方法鉴定差异表达基因。【结果】杜仲叶片绿原酸含量从4月至7月再到10月,随着叶片发育呈现先上升后下降趋势。通过转录组测序共得到58.06GbClean data,鉴定到11689个基因,在T1vsT2、T1vsT3和T2vsT33组比较中,下调表达基因数量均高于上调表达基因数量。KEGG 富集分析和GO富集分析,均有绿原酸合成相关富集。Kmeans 趋势表达将基因划分为10个模块,其中Class4、Class8和Class10中的基因表达量变化趋势与绿原酸含量变化趋势相一致,从Class4、Class8和Class10中鉴定出2个酶,9个基因与绿原酸生物合成相关,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)结果与RNA-seq结果一致。【结论】杜仲叶片中绿原酸含量随着叶片发育呈现先增加后降低趋势。
摘要:【目的】WRKY基因家族对植物生长发育具有重要调控作用,山茶是重要的观赏植物,花色丰富,鉴定分析山茶WRKY基因家族成员并探讨其在不同颜色山茶花瓣中的表达模式具有重要意义。【方法】基于山茶全基因组数据,采用生物信息学方法,对山茶WRKY基因家族进行鉴定分析,并基于山茶花色相关转录组数据,分析CjWRKYs在不同颜色山茶花瓣中的表达模式。【结果】在山茶全基因组中鉴定出94个WRKY基因家族成员,命名为 CjWRKYI~CjWRKY94 ;系统发育树将其分为I、Ⅱ和II3组,I组又分为II-a、II-b、II-c、II-d和II-e5个亚群;I组成员含有2个WRKY结构域,Ⅱ组和IⅢ组成员仅含有1个WRKY结构域;共鉴定出10个保守基序和5个保守结构域,同一亚群内CjWRKYs成员具有相似的保守基序、保守结构域和基因结构;CjWRKYs启动子区域含有光响应、胁迫、激素响应等38种作用元件,包括调控类黄酮生物合成的MYB结合位点;94个CjWRKYs不均匀分布于15条染色体上,存在13对基因串联重复事件;共线性分析表明,94个CjWRKYs基因中存在72个片段复制事件,片段复制基因 Ka/Ks 值均小于1;与拟南芥WRKY基因家族存在116个共线基因对;CjWRKYs在不同山茶花色中的表达谱分析结果显示,87个CjWRKYs呈现表达差异,其中32个CjWRKYs随山茶花瓣颜色加深显著上调表达,6个CjWRKYs下调表达,推测这些CjWRKYs在山茶花青苷合成中起重要调控作用;推测CjWRKY48、CjWRKY53和CjWRKY66通过与MYB转录因子互作正向调控花青苷合成,进而影响山茶花色。【结论】在山茶全基因组中鉴定出94个CjWRKYs基因,大多数CjWRKYs参与山茶花青苷合成,在山茶花色形成中发挥重要作用。
摘要:【目的】本研究旨在分析湖南省白云山国家级自然保护区鸟类群落结构以及鸟类多样性,查清重点珍稀濒危鸟类的种类、种群数量、分布地、生境等现状并完善保护区鸟类编目,为保护区鸟类保护工作提供思路。【方法】把整个保护区生境类型分类整合为阔叶林、针阔混交林、针叶林、灌丛、农田村落、湿地等6大类;采用样线法、红外相机监测法等实际调查法,根据不同生境共选取15条样线以及60台红外相机,记录物种个体数及生境类型,同时计算相关指标。【结果】1)通过分析,白云山保护区鸟类多样性指数大体呈现为(针阔混交林) > (阔叶林) > (农田村落) > (灌丛) > (湿地) > (针叶林)趋势。同时比较季节变化下,不同生境之间的差异;2)通过群落相似性分析,得出针阔混交林和阔叶林鸟类群落相似度最高,分别为0.89和0.80,湿地与针叶林鸟类群落相似度最低,分别为0.09和0.04;3)系统地分析了白云山国家级自然保护区鸟类区系、居留型以及生态类群,得出保护区内东洋界鸟类(占 16.84% )、广布种鸟类(占 83.16% )、无古北界物种;留鸟(R)(占 57.65% )、夏候鸟(S)(占 20.41% )、冬候鸟(W)(占 12.24% )、旅鸟(P)(占 9.70% );鸣禽(占 67.86% )、攀禽(占 10.71% )、猛禽(占 9.18% )、涉禽(占 6.64% )、陆禽(占 3.57% )、游禽(占2.04% )。【结论】湖南白云山国家级自然保护区的鸟类资源丰富,以林栖鸟类为主,鸟类多样性指数整体较高且不同生境季节性差异显著。
摘要:【目的】在城市的道路网络中,道路两旁的植物景观不仅是城市美化的重要元素之一,同时也直接影响着居民的生活质量和城市生态平衡。明确城市道路植物景观的视觉质量分布及其影响因素,能够为未来城市道路植物景观的规划与设计提供理论支持。【方法】以哈尔滨市为例,采用街景图像数据,结合 SegNeXt语义分割模型和SENet深度学习模型,对绿色视觉指数等指标进行了量化,并通过TrueSkill评分系统和随机森林算法对植物景观的视觉质量进行了综合评价。【结果】1)哈尔滨市各植物景观评价指标的分数偏低,与其他老城区相比,松北区在各项评价中获得了最高的分数,而发展较早的城区普遍得分较低。2)GVI与PCRI和PLLD之间存在显著的正相关性,能够相互促进;PLLR与GVI、PLHD与PLLD之间则呈现负相关。3)在基于随机森林构建的视觉质量评价模型中,PLMC具有超过 50% 的特征权重,模型在预测视觉质量时主要依赖于PLMC的得分。4)哈尔滨市植物景观的视觉质量总体上处于中等水平,空间分布格局呈现西北区域高分聚集,其他地区高低分混合分布的特征。【结论】提出的视觉质量评价方法为城市植物景观的科学规划和设计提供了理论依据,并具有推广应用于其他城市的潜力,以进一步促进城市植物景观的可持续发展。