银杏雌、雄植株花芽分化后期及开花期间生理代谢的比较

【目的】研究银杏雌、雄株花芽分化后期及开花期间内含物和激素代谢的动态变化,为银杏雌、雄株的定向培育、授粉、性别鉴定提供参考。【方法】通过采集银杏雌、雄株花芽分化后期(11月25日—次年3月16日)、开花期(3月17日—4月7日)、开花后(4月8日—4月28日)3个阶段短枝果芽及开花后的叶片,测定其可溶性糖、可溶性蛋白、黄酮和内酯等内含物及激素含量。【结果】在花芽分化后期,银杏雄株普遍比雌株含有更多的可溶性糖和可溶性蛋白,其苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性也更高;而在开花期,银杏雌株比雄株含有更多的可溶性糖、淀粉和可溶性蛋白,其PAL活性也更高,但此期间雄株的赤霉素(GA)和玉米素(ZT)含量远高于雌株。雌、雄植株芽期的过氧化物酶(POD)活性远高于开花期和花后期,而开花期间雌、雄株叶片都具有较高的ZT、GA、总黄酮和萜内酯水平。【结论】银杏雌、雄株在开花时间各节点的生理代谢水平出现不同步性,雄株的可溶性糖、可溶性蛋白、总黄酮和萜内酯的高点比雌株早2周左右。较高水平的GA和ZT、总黄酮和萜内酯可能是银杏雄株开花及雌株胚珠发育所必需的。     

不同生境对银杏雌、雄株嫁接苗叶中聚戊烯醇等成分积累的影响

【目的】探究生境对银杏(Ginkgo biloba)叶中聚戊烯醇、可溶性糖、可溶性蛋白和类脂4类代谢产物积累的影响,探索影响代谢产物积累的主要立地因子,为银杏栽培提供理论依据。【方法】采用随机区组试验设计,方差分析、多重比较、相关性分析和逐步回归分析等方法,研究雌株和雄株银杏在7个生境下叶中聚戊烯醇、可溶性糖、蛋白质和类脂等变化规律。【结果】来自不同生境银杏叶中聚戊烯醇、可溶性糖、蛋白质和类脂的含量存在显著差异(P<0.05),来自石家庄地区叶中聚戊烯醇、可溶性糖、可溶性蛋白和类脂的含量最高;聚戊烯醇含量与类脂含量呈极显著正相关关系(P<0.01),但与蛋白质含量呈显著负相关关系(P<0.05);平均最暖月气温是影响银杏叶中聚戊烯醇、可溶性糖、可溶性蛋白和类脂积累的关键环境因子,此外日照时长和土壤中P、K含量对其的积累也具有较大的影响。【结论】环境因素会显著影响银杏叶中代谢产物的含量,温暖的生境有助于聚戊烯醇等类脂类物质的合成与积累。     

黄连木变色期叶片色素变化规律及呈色机理

【目的】研究黄连木(Pistacia chinensis)秋季叶片变色期相关生理指标含量变化,揭示其叶色变化与生理特征间的内在规律。【方法】以变色期的黄连木为研究对象,对其叶色参数、色素、渗透物质、全氮、全磷含量和关键酶活性变化进行定量测定及分析。【结果】变色期黄连木叶片中叶绿素和类胡萝卜素含量不断下降,花青素含量增多,叶片变为红色;黄连木变色期叶片中花青素与色相参数a^*值、类胡萝卜素与叶绿素质量比、花青素与叶绿素质量比、可溶性糖、游离氨基酸含量、苯丙氨酸解氨酶和花青素合成酶活性极显著正相关(P<0.01),与二氢黄酮醇-4-还原酶活性显著正相关(P<0.05),与全氮含量显著负相关(P<0.05),与全磷含量极显著负相关(P<0.01)。【结论】黄连木秋季变色期叶片中花青素与叶绿素质量比及花青素含量在变色中期剧增是导致叶片变红的物质基础,可溶性糖含量、苯丙氨酸解氨酶活性是影响呈色的关键因子,同时,变色期矿质元素氮和磷含量显著降低,共同促进花青素合成进而对叶色产生影响。     

氮磷钾复合肥对增温促花后‘长寿冠’海棠生理特性的影响

【目的】探究增温促花后,施用氮磷钾复合肥对观赏海棠‘长寿冠’(Chaenomeles speciosa ‘Changshouguan’)生理特性的影响,为观赏海棠增温促花后的复壮栽培提供理论依据。【方法】以‘长寿冠’海棠5年生嫁接苗为材料,采用氮、磷、钾3因素的二次回归正交施肥试验设计,在‘长寿冠’海棠当年开花后2个月进行根部施肥试验,测定叶片可溶性糖、可溶性蛋白、内源激素含量及保护酶活性。【结果】①与对照相比,各氮磷钾复合肥处理下‘长寿冠’叶片可溶性糖和蛋白质含量均显著提高(P<0.05),以处理3(N₃P₃K₂)效果最佳,其叶片可溶性糖和蛋白质含量比对照分别增加40.60%和25.89%;②各配比氮磷钾复合施肥处理下,叶片过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性有不同程度的增加,丙二醛(MDA)含量降低,其中处理2(N₃P₂K₁)和处理3(N₃P₃K₂)效果较好,均与对照差异显著(P<0.05);③各配比氮磷钾复合施肥处理对‘长寿冠’内源激素脱落酸、生长素、赤霉素、玉米素(ABA、IAA、GA₃、ZR)含量均影响显著;适当的施肥处理提高了叶片IAA、GA₃、ZR含量,降低了ABA含量,处理组IAA、GA₃及ZR的总含量与ABA含量的比值均不同程度地提高。相关性分析表明,IAA、GA₃、ZR含量与叶片可溶性糖、蛋白质含量以及POD、SOD活性之间极显著正相关,而与MDA含量极显著负相关。ABA与叶片生理特性的相关性与其他激素相反;④方差分析表明,氮是肥料3因素中影响‘长寿冠’叶片生理特性的首要因素;多重比对分析表明,氮素水平对‘长寿冠’各项生理指标均产生显著影响,磷和钾对各指标显著性影响有所不同;隶属函数综合分析表明,改善‘长寿冠’叶片生理功能的最佳氮磷钾肥配施方案为N₃P₃K₂处理,即每株施氮肥1.2 g、磷肥0.3 g、钾肥0.4 g。【结论】施用适宜的氮磷钾复合肥能有效改善增温促花后‘长寿冠’海棠叶片的营养功能,增强其抗氧化能力;配方施肥的调节作用或与植株内源激素的调控有关。     

无机氮素形态对银杏苗期碳氮代谢的影响

【目的】研究不同氮素形态配比施肥对银杏碳氮代谢的影响,为银杏合理施肥提供理论依据。【方法】以1年生银杏实生苗为材料,采用温室盆栽试验,设置5种不同铵硝比[m(NH⁺₄-N):m(NO^-₃-N)]处理,分别为T₁(100:0)、T₂(75:25)、T₃(50:50)、T₄(25:75)和T₅(0:100),分析了不同处理下银杏叶片全氮、可溶性蛋白、游离氨基酸、全碳、可溶性糖、淀粉和蔗糖含量以及淀粉酶(AMS)、蔗糖合成酶(SS)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)、硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性的变化规律。【结果】随着NO^-₃-N比例的增加,银杏幼苗叶片碳氮代谢物含量和相关酶活性总体上(除可溶性蛋白含量)呈先增后减的变化趋势。碳氮代谢物方面,T₃处理的蔗糖和游离氨基酸含量最高,T₄处理的全氮、全碳、可溶性糖、可溶性蛋白、淀粉和蔗糖含量均最高,而T₁处理除可溶性蛋白含量外,剩余碳氮代谢物的含量均最低。酶活性方面,T₃处理的SS和SPS活性最高,T₄处理的AMS、NR、GS和GOGAT活性均最高,而T₁处理的AMS、SS和NR活性均最低,T₅处理的SPS、GS和GOGAT活性均最低。总体上,T₃和T₄处理碳氮代谢物含量和酶活性均显著高于其他处理,但T₃与T₄处理间无显著差异。【结论】NH⁺₄-N和NO^-₃-N混合施用增强了银杏的碳氮代谢能力,在当前土壤条件下,m(NH⁺₄-N):m(NO^-₃-N)为25:75时效果最佳,在生产中应根据实际情况进行适当的调整。     

金属离子对盆栽银杏叶PAL酶活及黄酮含量的影响

对6年生盆栽银杏苗分别喷施4种金属盐诱导其叶片苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性,紫外分光光度计测定银杏叶2002年的黄酮含量和PAL活性年周期变化,以及不同处理下银杏叶PAL活性.结果表明:4种金属盐处理对银杏叶中PAL活性及黄酮含量有显著的影响,从9月19日开始,分别用0.1%、0.3%的Fe-SO4、0.1%、0.2%、0.3%的ZnSO4,0.1%、0.3%、0.5%的MnSO4和0.1%、0.4%的CuSO4处理,不仅可提高叶黄酮含量,而且还延长了最佳采叶期,其中提高黄酮含量最佳处理组合为0.1?SO4 0.2% ZnSO4 0.3%MnSO4 0.4%CuSO4,该处理下,叶片黄酮含量高达1.619 4%.     

不同种源米槠种子形态特征与营养成分变异分析

【目的】揭示米槠(Castanopsis carlesii)种子形态特征与营养成分的地理变异规律,为其种质资源保护和开发利用提供科学依据。【方法】收集米槠天然分布区13个种源357个单株的种子,测定种子表型(种子长、种子宽、长宽比、体积、表面积和千粒质量)及其营养成分(可溶性糖及淀粉含量),并进行方差分析、相关分析和聚类分析。【结果】米槠种子6个表型性状在种源间和种源内均达到极显著水平(P<0.01),其中江西定南(JXDN)的种子长、宽、体积、表面积及千粒质量均最大,且与其他种源差异显著;而安徽祁门(AHQM)的千粒质量最小,仅为江西定南的66.23%,且种子长、宽、体积、表面积均较小。淀粉和可溶性糖含量(质量分数)分别为31.80%和21.76%,而且可溶性糖和淀粉含量在种源间差异达到极显著水平(P<0.01),说明营养成分含量在不同种源间相差很大,存在丰富的变异,种源间的变异系数分别为14.06%和30.62%。平均表型分化系数为28.15%,种源内变异是其表型特征遗传变异的主要来源。淀粉含量与千粒质量和种子宽呈显著正相关(P<0.05),可溶性糖含量与种子长和...     

刘氏短须螨危害对水杉生理生化物质及挥发物的影响

利用植物生理和生化方法测定了水杉被刘氏短须螨危害前后针叶内叶绿素、可溶性糖、游离氨基酸、黄酮、单宁、挥发物和保护酶活性的变化。结果表明:水杉叶片被刘氏短须螨危害后,叶绿素含量降低18.5%,可溶性糖含量降低12.8%,游离氨基酸含量降低12.2%,黄酮含量升高26.6%,单宁含量升高25.8%,过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性分别升高65%和139%。刘氏短须螨侵染后,水杉叶片挥发物组分变化不大,但各组分构成比例发生较明显变化。挥发物主要成分由萜类、萜类氧化物、酯类、烃类、杂环类及少量的其他物质组成,健康叶片共检测到35种物质,被害叶片检测到33种,两者共有物质28种。研究结果说明,刘氏短须螨的刺吸危害引起了寄主植物明显的生理生化变化。     

青钱柳药用优良单株评价与选择

【目的】以青钱柳表型性状作为优良单株第1轮选择依据,结合叶生物活性物质含量进行第2轮选择,再基于年度间稳定性评价进行决选,为青钱柳生物活性物质原料生产提供优良种植材料。【方法】2017年3月,根据植株叶片(叶色、叶形、叶面积)、分枝角、冠型(扁平和饱满)等表型性状,结合优良种源进行第1轮优良单株选择;并于当年9月底采收入选单株叶片测定总黄酮、总三萜和多糖含量,评价入选单株的改良潜力并进行第2轮选择。2018年9月对第2轮选择出的优株进行生物活性物质含量年度稳定性评价并进行优良单株决选。【结果】第1轮选择出的36份材料叶片的3种生物活性物质含量均存在显著差异,总黄酮、总三萜和水溶性多糖的改良潜力分别为34.3%、43.43%和36.41%;据此,单指标结合多指标第2轮选择出10株优良单株。比较第2轮选择优株连续两年叶内的活性物质含量,决选出含量稳定的3株优株LC1、LC4和CP3。分析表明,嫩叶红色的表型性状与叶内总黄酮、总三萜含量呈极显著相关;总三萜含量与植株具较大分枝角和饱满冠型分别呈极显著和显著相关关系;但水溶性多糖含量与观测的表型性状无显著相关。【结论】基于青钱柳红色嫩叶、大分枝角和饱满冠型与植株叶内总黄酮、总三萜含量呈显著相关性,可将3种表型特征作为药用优株的选择依据。终选优株LC1、LC4和CP3 叶内生物活性物质不仅含量高,而且年度间表达稳定。为了保证高产稳产,需对选择优株进行多点试验并研究其遗传与环境互作效应,以确定其适宜生境和相应的栽培策略。     

硒对核桃种仁抗氧化酶活性及果实品质的影响

【目的】探究亚硒酸钠对‘绿岭’核桃种仁抗氧化酶活性及果实品质的影响,为富硒核桃生产中合理施用硒肥提供参考。【方法】以15年生‘绿岭’核桃为试材,叶面喷施不同浓度亚硒酸钠溶液,在果实成熟期采集果实,测定种仁抗氧化酶活性及果实品质,采用主成分分析法对果实性状进行综合评价。【结果】叶面喷施适宜浓度的亚硒酸钠促进了核桃种仁超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性的提高,减少了丙二醛(MDA)在植株内的累积,提高了植株的抗氧化性;种仁SOD、POD、CAT活性分别以喷施200、80、120mg/L亚硒酸钠处理最高,活性分别为2.65、9.30、246.98 U/(g·min),较清水喷施的对照(CK)分别提高61.59%、31.54%、104.89%;亚硒酸钠喷施质量浓度为120mg/L处理时,种仁MDA含量最低,为2.27μmol/g;叶片喷施亚硒酸钠溶液后,提高了核桃坚果产量,但处理间差异不显著;亚硒酸钠质量浓度为160mg/L时,核桃单果质量最大,为13.42 g,较CK提高了6.85%;种仁可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白质、总蛋白质、脂肪含量分别在叶片喷施亚硒...     

Cd胁迫对湿地沉积物反硝化与氨化相对重要性的影响

【目的】探讨全球变暖及人为活动加速背景下,重金属对滨海湿地氮素转化的影响,揭示湿地沉积物中镉(Cd)含量及其形态变化对沉积物反硝化(Den)和硝态氮氨化(DNRA)强度及二者相对重要性(Q_DNRA/Den)的影响。【方法】采集崇明东滩湿地3种覆被(芦苇、互花米草和光滩)类型下的沉积物,外源添加不同剂量的Cd,借助¹⁵N同位素示踪技术观测沉积物Den和DNRA强度的变化,分析不同含量及形态Cd的影响。【结果】添加低剂量Cd(0.05～0.30 mg/kg)条件下,3种覆被类型沉积物的Q_DNRA/Den均明显升高(6.9%～53.4%),硝态氮的还原趋向DNRA途径。相比较而言,互花米草植被下沉积物的Q_DNRA/Den高出芦苇3.1～5.4倍。这表明,互花米草植被可能加速沉积物中硝态氮通过DNRA途径还原。此外,芦苇植被下沉积物Den、DNRA强度主要受可交换态和可还原态Cd的影响,但互花米草植被下主要为可氧化态Cd。【结论】滨海湿地沉积物中低剂量Cd刺激硝态氮的还原趋向DNRA途径,影响沉积物Den、DNRA强度的Cd形态因覆被类型不同而存在明显差异。     

施用沼液对农林土壤生态系统影响的研究进展

目前,沼液排放量逐年增加,对农林土壤的影响也在增大,笔者就施用沼液对土壤的影响研究现状进行了综合分析,总结归纳施用沼液对农林土壤理化与生物学特性的影响及其机制。认为:①适当沼液施用条件下农林土壤动物、微生物的数量,全氮、全钾、全磷、速效氮、速效磷和速效钾的含量都有所提高; ②土壤的理化性质和结构及施用沼液的质量浓度、用量、使用时间都是影响农林土壤生态系统的重要因素; ③施用沼液可能增加土壤重金属含量,不同土层各种重金属含量增加程度不一; ④不同的沼液处理方式、发酵时间,对农林土壤的重金属积累、土壤动物的影响各异,稀释后的沼液比原沼液灌溉土壤更易造成Cd、Cu的积累,新鲜沼液比陈放沼液对土壤动物的抑制作用更明显。因此,施用沼液是资源可持续循环利用的重要途径之一,合理施用沼液不仅可以提高农林土壤生产力,也可以保护生态环境; 同时,因土壤生物学特性、理化性质等不同,长期施用沼液对不同类型农林土壤的影响结果有所不同,尤其对土壤生态系统的生物学与生态学的过程与机制尚不清楚。在研究施用沼液对农林土壤的影响及其响应机制过程中,一方面要做2 a甚至更长时间的定位观测与分析; 另一方面要考虑不同处理沼液的理化性质以及实验土壤的理化和生物学特性的差异,深入探究沼液内含物在土壤中的迁移、转化过程以及吸附作用,以达到长期维持土壤生产力的目的。     

柳杉花粉母细胞减数分裂进程及异常行为

【目的】观察柳杉花粉母细胞减数分裂进程及染色体的变化和异常行为,为进一步开展柳杉的生殖生物学与分子细胞遗传学研究提供参考。【方法】以柳杉的雄球花(小孢子叶球)为材料,采用压片法研究柳杉花粉母细胞减数分裂的变化规律。【结果】柳杉花粉母细胞减数分裂的胞质分裂类型为同时型,其进程一般开始于10月中下旬并持续到11月上旬。观察发现柳杉雄球花外观颜色的变化与减数分裂进程有关,同一侧枝上柳杉雄球花的发育不一致,同一花序中的不同小孢子叶球的花粉母细胞减数分裂进程也不同步。通过观察柳杉的花粉母细胞减数分裂过程,发现存在单价染色体、不等价二价体、滞后染色体、分裂不同步、不均等分裂、异常四分体等异常现象。【结论】柳杉雄球花外观颜色的变化与减数分裂进程密切相关,其减数分裂过程中染色体存在异常现象。     

洪泽湖地区麦稻两熟农田和杨树林地氮磷径流流失特征研究

【目的】氮、磷的流失已成为农业面源污染的最重要来源之一。探究和比较麦稻两熟农田以及杨树林地的降雨径流特征、径流水中氮磷流失情况,为预防地表水富营养化提供参考。【方法】在洪泽湖河湖交汇区典型农田和林地设置径流池,进行了为期1年的地表径流以及氮磷流失监测。【结果】麦田、稻田与杨树林地产生径流的最小降雨量分别为4.2、3.3、22.8 mm,随着降雨量增大,杨树林地径流量增幅远小于农田。除了麦田总氮、硝态氮、总磷和可溶性磷流失量与降雨量相关性不明显外,其余各形态氮磷元素流失量基本随降雨量的增加而增加。麦田和杨树林地处在旱地状态下,其氮素流失分别以硝态氮为主,磷素流失以颗粒态磷为主; 而稻田处在淹水条件下,氮、磷的流失分别以铵态氮和可溶性磷为主。杨树林地氮磷流失量都比农田小,全年总氮、可溶性氮、硝态氮和铵态氮总流失量分别只有农田总流失量的22.61%、23.79%、23.46%、24.59%,总磷、可溶性磷和正磷酸盐总流失量只有农田总流失量的0.81%、0.77%、0.67%。【结论】与农田相比,林地能够更好地控制径流养分流失,可以在面源污染控制中发挥重要作用。     

生物炭对杨树人工林土壤微生物生物量碳、氮、磷及其化学计量特征的影响

【目的】揭示林分尺度下添加生物炭对土壤微生物生物量碳(SMBC)、土壤微生物生物量氮(SMBN)、土壤微生物生物量磷(SMBP)含量及其化学计量特征的影响,深入了解生物炭对杨树人工林土壤微生物群落结构与功能的影响,系统阐明生物炭调控人工林C、N、P生物地球化学循环的土壤微生物学机理,为在平原地区人工林生态系统中安全推广生物炭固碳增汇技术提供理论依据。【方法】以江苏省东台林场的杨树人工林为对象,设置生物炭添加量低(T1,40 t/hm²)、中(T2,80 t/hm²)、高(T3,120 t/hm²)3种处理及对照(不添加CK),测定SMBC、SMBN、SMBP含量及其化学计量特征(土壤微生物生物量碳、氮、磷含量比,即m(SMBC)/m(SMBN)、m(SMBC)/m(SMBP)、m(SMBN)/m(SMBP),文后简写为SMBC/SMBN、SMBC/SMBP、SMBN/SMBP)在不同处理间的差异,及其与土壤理化性质之间的关系。【结果】①与对照样地相比,3种生物炭添加处理均提高了SMBC、SMBN和SMBP含量。T1、T2、T3处理样地SMBC含量分别为对照样地的1.08、1.15、1.19倍; SMBN含量分别为对照样地的1.12、1.24、1.34倍; SMBP含量分别为对照样地的1.11、1.26、1.41倍; ②T1处理样地的SMBC/SMBN、SMBC/SMBP、SMBN/SMBP分别为15.7、85.0、5.4,T2处理样地的分别为15.1、78.6、5.2,T3处理样地的分别为14.3、73.3、5.1。与对照相比,3种生物炭添加处理均显著降低了SMBC/SMBN和SMBC/SMBP,且不同处理间差异显著(P<0.05),但仅T2、T3处理显著降低了SMBN/SMBP(P<0.05); ③SMBC、SMBN、SMBP含量均具有显著的季节变异,其中在植物休眠季节(2014年12月及2015年3月),SMBC、SMBN及SMBP的含量均维持在较高水平,而在植物生长的旺盛季节(2015年7月及2015年10月),其含量下降至较低水平,但SMBC/SMBN、SMBC/SMBP、SMBN/SMBP的季节变化与此完全相反; ④添加生物炭提高了土壤可溶性有机碳、硝态氮、速效磷、全氮和总有机碳含量,增加了土壤pH和含水率,但是降低了土壤密度和铵态氮含量; ⑤相关性分析表明,SMBC含量与土壤可溶性有机碳(DOC)、pH、含水率(SMC)、硝态氮(NO^-₃-N)和速效磷(AP)呈极显著正相关关系(P<0.01),与铵态氮(NH⁺₄-N)呈极显著负相关关系(P<0.01),而与土壤密度、全氮(TN)和总有机碳(TOC)相关性不显著(P≥0.05); SMBN与SMBP的含量表现较为一致,均与DOC、pH、SMC、NO^-₃-N、AP、TN呈极显著正相关关系(P<0.01),与NH⁺₄-N呈极显著负相关关系(P<0.01),而与土壤密度和TOC相关性不显著(P≥0.05)。【结论】添加生物炭能够显著提升SMBC、SMBN、SMBP含量,并有效降低SMBC/SMBN、SMBC/SMBP和SMBN/SMBP,有利于促进土壤微生物对N、P养分的固持与周转,进而改善土壤对N、P养分的供应。研究还发现,研究区杨树人工林生长可能存在N、P养分限制现象。     

白皮松种子休眠研究进展

种子休眠普遍存在于高等植物中,是植物历经长期的自然选择而保存下来的一种生物学特性。白皮松(Pinus bungeana Zucc.)是中国特有种,观赏价值高,以种子繁殖为主,但种子具有深休眠特性,给苗木繁育带来一定困难。分析关于白皮松种子休眠的研究结果认为,休眠原因主要包括:种子成熟时种胚的发育状况,内、外种皮和胚乳含有种类和含量不尽相同的萌发抑制物且脱落酸类在各部位均存在并有较强的抑制能力,种皮对种子萌发的机械阻力和透水性、透气性障碍以及内源激素在种子休眠中的作用。解除白皮松种子休眠的方法主要有低温层积处理、长时间流水冲洗、植物激素浸种、化学试剂和机械处理以及环境条件处理等。     

基于i-Tree模型的城市小区行道树生态效益评价

【目的】通过行道树生态经济价值分析,了解城市森林中树木发挥的各类生态效益,为校园行道树种植规划以及道路的合理分布提供参考。【方法】调查南京林业大学校园5个区域行道树树种组成、胸径和树高结构以及树木类型,共取得2 350株立木资料,分析研究校园行道树结构组成,并运用i-Tree模型对对校园行道树进行定量的森林效益评估,包括节能效益、净化空气效益、吸收二氧化碳效益、截留雨水效益和美学效益5个方面,并将效益值转化为相应的经济价值。【结果】研究区行道树属于31科49属54种,树木种类多为落叶阔叶型乔木,其中樱花、二球悬铃木、马褂木、樟树和银杏的数量最多; 以胸径为≥8～46 cm的树种为主,其中胸径为≥8～15 cm的441株,占18.77%; ≥15～30 cm的1 132株,占48.17%; ≥30～46 cm的507株,占21.57%。通过i-Tree模型对南京林业大学行道树的总生态效益评估可得,研究区主要道路上的2 350株行道树年创造总效益值为1 023 101.29元,其中校园行道树的美学效益最高,占总效益的65.67%; 其次是截留雨水效益,占总效益的17.05%,节能效益占总效益的13.02%; 减少CO₂效益与改善空气质量效益比分别占总效益的2.65%、1.61%。各个区域中,教学区为行道树主要种植区,效益最高,占总效益的43.62%; 其次是居民区,占总效益的19.43%; 行政区、活动区和生活区分别占总效益的15.17%、11.21%和10.56%。不同的树种在各生态效益上的贡献率不同,二球悬铃木、银杏、马褂木、樟树的总生态效益贡献率最高,占总量的比例分别为21.97%、18.09%、14.50%、8.57%,共占生态总效益的63.13%,超过了总效益的一半。【结论】研究区总树种类型丰富,多样性高,但在活动区缺少高大乔木。生活区节能效益和改善空气质量效益低,建议种植枫杨、七叶树等树种。居民区水杉、银杏和二球悬铃木树种分布均匀度最高,所得到的单株效益和总效益均为各区首位。行政区尽管面积和道路长度最小,但杨树种植多区域单株效益较高,区域截留雨水效益最高。     

基于时间序列MODIS-VCF数据的云南省森林覆盖变化及破碎化分析

【目的】分析云南省2000—2016年森林分布及森林破碎化模式,评估现行森林经营政策的有效性,总结有关森林经营政策执行的经验和教训。【方法】以250 m分辨率MODIS-VCF(vegetation continuous fields, 植被连续场)产品及其衍生数据为基础数据源,利用单一像元位置上森林覆盖随时间的变化而拟合趋势线,通过对斜率、截距及该像元位置上森林覆盖率的方差进行阈值化操作,判定该像元上森林变化类型。在此基础上,利用3×3移动窗口分析技术提取窗口内森林面密度及森林连接度指数,并借助渗透理论将窗口中心森林像元归并为内部、孔洞、边缘、斑块、过渡或未确定等破碎化类型之一。最后,将典型区域的生物多样性动态与森林破碎化成分进行了关联性分析。【结果】2000—2016年,云南省森林面积呈波动增加态势,其中森林持续覆盖增加的区域占云南省总面积的比例约为30.57%。高覆盖变化主要分布在云南省西部和南部,低覆盖变化分布在北部、东部和中部。分析研究期内森林破碎化成分的占比发现:内部森林所占面积比例由2000年的50.03%增长到2006年的57.32%, 再略降到2011年的56.33%,最后升到2016年的63.32%; 孔洞森林面积占比则由29.41%下降到2006年的27.81%,2011年小幅升至28.36%, 再降到2016年的24.54%。边缘森林、斑块森林、过渡森林也与孔洞森林的变化趋势一致,基本上呈现逐渐下降的态势。【结论】在退耕还林、集体林权制度改革等政策推动下,云南省森林面积整体增加,森林破碎化程度降低。2006—2011年森林覆盖略微减少,热点地区森林破碎化程度增加,这同时影响到区域野生动物的数量下降和分布趋于紧缩。     

上海地区林地蝽类昆虫种类调查

【目的】结合上海市林业有害生物普查,调查上海地区林地蝽类昆虫种类资源,为今后该地区蝽类群的鉴定、监测、防治等相关工作提供基础性资料。【方法】于2014年11月至2016年8月,对上海地区9区96个乡镇或点以及上海市区8个公园的多种林地进行蝽类昆虫种类调查,并对采集到的蝽类昆虫标本进行了鉴定,整理出了上海地区林地蝽类昆虫名录。【结果】该名录共包括上海地区林地蝽类昆虫18科59种,其中上海新记录有25种; 补充了调查种类的寄主和分布范围,并提供了上海新记录种的背面观照片。【结论】蝽科、猎蝽科、网蝽科、缘蝽科和盲蝽科为上海地区的优势科。区系分析表明,上海地区林地蝽类昆虫以东洋、古北区共有种最多,有35种,占59.3%。其中主要的害虫为:悬铃木方翅网蝽(Corythucha ciliata),樟脊冠网蝽(Stephanitis macaona),梨冠网蝽(S. nashi),麻皮蝽(Erthesina fullo),茶翅蝽(Halyomorpha halys),斑须蝽(Dolycoris baccarum)。     

杨树雄性不育品种花粉发育过程的细胞学观察

【目的】了解杨树小孢子败育的时期及影响小孢子败育的因素,为杨树雄性不育新品种选育提供科学依据。【方法】以杨树雄性不育品种‘泗杨1号'为材料,在光学显微镜下观察花粉粒细胞发育过程; 在扫描电子显微镜下进行败育花粉粒的形态观察,并与可育品种‘南林3412'杨进行比较分析。【结果】显微镜下观测发现在四分体时期以后,即单核小孢子期,雄性不育品种‘泗杨1号'大部分小孢子发生异常,开始表现出败育性状。在花粉粒成熟期小孢子开始发生解体,小孢子败育。同时,用扫描电子显微镜观察仅有的少量花粉粒发现其异常变形,不同于正常花粉粒形态。【结论】‘泗杨1号'小孢子败育从单核小孢子时期开始,在花粉粒成熟期小孢子发生解体,小孢子败育。影响‘泗杨1号'小孢子败育主要原因是绒毡层细胞降解的延迟,影响小孢子发育营养物质的供给,导致小孢子发生败育; 除此之外,花药室内的Ca²⁺浓度、花药内壁乌氏体的分布也有可能影响‘泗杨1号'小孢子的发育过程。