轿子山自然保护区急尖长苞冷杉林群落特征研究

轿子山的急尖长苞冷杉(Abies georgeivar.smithii)林是西南地区同类森林中分布纬度和海拔最低的类型,具有重要的地理学意义和保护价值.急尖长苞冷杉林目前残存于昆明北部禄劝县和东川区,主要分布于轿子山保护区内,分布海拔为2700~4000m.基于10个20m×25m的样地资料的研究,结果表明其生物多样性特征是:群落样地由252种维管植物组成.种子植物属的分布区类型以北温带成分为主,占40.77%.种以中国特有成分为主,占30.74%.②生活型谱以地面芽植物为主,占38.53%.其次是高位芽植物,占32.90%.③该群落叶型以单叶(81.82%)、纸质叶(50.65%)、非全缘叶(54.11%)、中型(51.95%)和小型叶(40.69%)、非渐尖(77.49%)占优势.④群落中草本层的物种丰富度最大,Simpson指数和Shannon-Wiener指数均是草本层灌木层乔木层,Pielou均匀度指数是草本层乔木层灌木层.     

云南中甸长苞冷杉群落的生物量和净生产量研究

本文研究了云南中甸县吉迪村长苞冷杉群落的生物量和净生产量。结果为：长苞冷杉群落的生物量为３５１．６２３ｔ／ｈｍ￣２，其中乔木层占９７．８７％，灌木层占０．１４％，草本层占０．１７％，苔藓层占０．６７％，凋落物占１．１５％。群落的净生产量为１２３０．６ｇ／ｍ￣２·ａ，其中乔木层占９４．６２％，灌木层占０．７０％，草本层占１．６３％，苔藓层占３．０５％，优势种长苞冷杉的生物量和净生产量分别为３３４．７７７ｔ／ｈｍ￣２和１０９７．８ｇ／ｍ￣２·ａ，分别占群落总量的９５．２１％和８９．２１％。其它乔木材种的生物量和净生产量分别为９．３６４ｔ／ｈｍ￣２和６６．６ｇ／ｍ￣２·ａ，分别占群落总量的２．６６％和５．４１％。     

滇西北哈巴雪山不同海拔长苞冷杉径向生长对气候变化的响应

全球气候变化背景下森林生态系统对气候的响应是被广泛关注的科学问题。以滇西北哈巴雪山为研究区,利用不同海拔长苞冷杉树轮宽度资料建立树轮宽度差值年表,并与气候因子进行分析,以揭示影响哈巴雪山不同海拔长苞冷杉径向生长的关键气候因子。结果表明:高海拔长苞冷杉主要受上年11月最高温和当年2月降水影响,低海拔树木主要受当年5月干旱限制,当年10月温度升高促进树木生长;低海拔树木径向生长与气候因子关系相对高海拔更加稳定,气候重建潜力更高。未来气候变化将有利于高海拔树木生长,低海拔树木可能会受到暖干气候的限制出现生长下降。     

滇西北白马雪山西坡长苞冷杉林群落特征的研究

研究了白马雪山西坡长苞冷杉林的群落组成、结构以及不同海拔梯度上的种群结构、分布格局和苗木更新的变化规律.白马雪山西坡的长苞冷杉林为杜鹃一长苞冷杉林,分布于海拔3 500～4 200 m的范围内,林分结构简单,多为单层纯林,郁闭度0.5～0.7,长苞冷杉的平均密度为425株/hm2.该区长苞冷杉高度通常小于8 m,海拔从高到低平均胸径变化规律为19.4 cm→10 4 cm→11.2 cm.长苞冷杉种群在不同海拔梯度上都呈随机分布格局.更新苗木在海拔3 800 m左右的平均密度最大为19 300株/hm2,随着海拔升高或降低,密度都随之而减小.目前更新苗木低矮,平均高度通常只有10 cm左右,能否成功更新难以预料,因此必须进一步加强对该区天然林的保护.     

沙地樟子松蒸腾耗水的生态学特征

以章古台地区樟子松人工固沙林为研究对象,开展樟子松蒸腾特性与耗水量研究,研究结果表明:樟子松蒸腾日进程呈双峰曲线变化,并存在蒸腾午休现象;生长季内蒸腾强度大体呈单峰状变化,5、6、9月份较弱,7、8月份最强,最大值出现在7月,为0.677g.g-1FW.h-1;环境因子与蒸腾强度Y按相关紧密程度排序分别为光照X1、土壤含水率X5和空气相对湿度X3,通过逐步回归分析建立回归方程为:Y=0.271 X1+0.007 X3+0.063 X5-0.95;通过分析估算,确定密度为1420株.hm-2的26 a樟子松人工固沙林年耗水量约为0.596万t.hm-2。     

六盘山华北落叶松林分蒸腾特征及其影响因素

[目的]林分蒸腾作为土壤-植物-大气连续体的关键过程,是森林生态系统中重要的水分输出项,可占森林总蒸散的50％以上,探究林分蒸腾对环境因子的响应规律可为科学指导造林及林水综合管理提供理论依据和数据支持.[方法]以国家林业和草原局宁夏六盘山定位站为依托,在2016年生长季(5—9月),对六盘山半湿润区的华北落叶松(Lar...     

稳态气孔计法和标准浸水法测定杨树蒸腾耗水的比较

为了用标准浸水法校正稳态气孔计法测定的蒸腾耗水速率,在2008年5月,采用稳态气孔计法和标准枝浸水法对高密市林业局苗圃内4年生8个杨树无性系叶片的蒸腾耗水速率进行测定。结果表明：2种方法所测定的蒸腾耗水速率日变化均呈单峰型,稳态气孔计法测定的蒸腾耗水速率明显大于标准枝浸水法测定值;2种方法测定的蒸腾耗水速率在蒸腾速率较低时差值较小,随着蒸腾速率增加则差值逐渐增大;2种方法测定的蒸腾耗水速率呈较好的线性关系,相关系数R2＞0.8,相关性均达到显著水平。此项研究可作为利用稳态气孔计测定杨树无性系蒸腾耗水校准值的参考。
     

成活时间对移植后樟子松大树蒸腾和光合特性的影响

选择呼和浩特市城市绿化移植1a、2a、3a后的15龄樟子松(Pinus sylvestris L·var.mongolica Litv.),采用Li-6400光合仪测定净光合速率、蒸腾速率和气孔导度的日变化,研究影响成活的关键因子,调查其树势恢复状态.结果表明:①由于移植成活时间不同,蒸腾作用对环境因子有不同的响应程度,使得峰值类型及出现的时间存在一定差异.移植2、3a后的樟子松蒸腾速率在每个时间段的值较移植1a后樟子松大大增加.②随着移植成活时间的增加,樟子松每个时间段的光合速率逐步增加.③不同移植成活时间樟子松的水分利用效率日变化曲线都呈多峰型.移植成活1、2、3a后樟子松日平均水分利用效率分别为3.350 6、3.320 3、2.297 6.3个处理的日平均水分利用效率相差不大.由上可知,樟子松移植成活2、3a后树势恢复状况明显并趋于稳定,大树移植第1年为养护的关键时期,应采取特殊养护办法促进其成活及树势恢复.     

一种西藏藏川杨潜叶新害虫——柳潜细蛾

【目的】对在中国西藏地区严重危害藏川杨的未知潜叶蛾进行分类学、生物学、发生调查及危害研究,为藏川杨有害生物的有效防治提供参考。【方法】在西藏12个区县设置样地131块,获得生物学、发生和危害数据,并采集含有幼虫的被害叶片,饲养得到成虫标本,保留蛹蜕、潜道,解剖成虫外生殖器、制成玻片标本片,分类鉴定,最终确定该虫分类学地位。【结果】根据潜叶害虫潜道、蛹、成虫及其外生殖器的形态特征,鉴定新发现害虫为柳潜细蛾[Phyllonorycter pastorella (Zeller, 1846)]。该种的形态学鉴别特征主要在雄性外生殖器上,包括抱器瓣基部稍狭,背缘中部膨大被短刚毛,至3/4处急剧变狭,抱器腹具1列短刚毛,末端呈钩状,有长刚毛;结合寄主和潜道特点可做准确鉴定。柳潜细蛾幼虫潜叶为害,使藏川杨叶下表皮与叶肉组织分离,被潜食部位叶背面鼓起泡囊,相应位置叶正面褪绿发黄。在131块样地中,柳潜细蛾危害严重的占比29.0%,分布在昌都、洛隆、尼木等县;危害中等的占比22.9%,危害较轻的占比48.1%,分布在南木林、江达、察雅等县,其中察雅县虽然受害较轻但点多面广。【结论】柳潜细蛾是西藏地区严重危害藏川杨的新害虫,是西藏新记录种。藏川杨是柳潜细蛾的新寄主。建议西藏察雅县密切关注虫情的发展变化,及时做好防治工作。     

自然降温过程中南方红豆杉叶片水分、渗透调节物质的动态变化与低温半致死温度的关系

研究了南方红豆杉叶片低温半致死温度与水分和渗透调节物质随气温下降的变化。结果表明，低温半致死温度降低的同时，叶片饱和含水量、自由水和淀粉含量下降，束缚水、可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸 含量增加。这些物质的适应性变化导致低温半致死温度的下降是抗寒性提高的生理基础。     

不同灌溉方式对樟子松生长、光合特性及土壤水分运移的影响

【目的】研究滴灌、漫灌和对照3种处理方式下樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica)生长状况和土壤水分运移规律,探讨其生长、光合、蒸腾特性和水分运移对不同灌溉技术的响应,为在干旱、半干旱地区高效栽培樟子松提供参考。【方法】以内蒙古大青山国家级自然保护区的樟子松林为研究对象,基于单因素方差分析比较不同灌溉方式下樟子松的生长(地径、树高、冠幅、抽穗长和生物量)与光合特性[光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)和水分利用效率(E_WUE)];采用土壤剖面观测法比较不同灌溉方式和灌溉时间下土壤水分垂直和水平运移的变化规律,并利用经验模型对土壤水分运移轮廓进行模拟。【结果】①滴灌处理下樟子松的地径、树高、冠幅、抽穗长和生物量分别比漫灌方式下高1.5 cm、0.5 m、10.0 cm、5.9 cm和11.5 kg,分别比对照高3.4 cm、0.9 m、60.0 cm、7.2 cm和2.5 kg;②滴灌处理下樟子松的光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO₂浓度显著高于漫灌和对照(P < 0.05),各种灌溉方式下的上述指标大小具体表现为滴灌>漫灌>对照;水分利用效率大小表现为对照>滴灌>漫灌,表明樟子松可在较低的土壤含水量条件下生长;③在灌溉2、4和6 h后,樟子松林地滴灌比漫灌处理下土壤湿润锋的垂直运移距离和停灌后最终垂直运移距离深,两种灌溉方式下3种不同灌溉时长的土壤湿润锋的最大水平运移距离都出现在0~20 cm土层,然而停灌后的垂直运移距离以滴灌>漫灌;④利用经验模型对土壤湿润体轮廓进行模拟,设定:为垂直方向上任意位置处土壤水分水平运移距离(i=1,2,3,4);L_MR为土壤水分水平最大运移距离;R_MH为垂直方向上任意位置处土壤水分垂直运移相对距离;a_i为模型参数。则滴灌和漫灌的最优模型分别为多项式模型(M_R1)和Baldwin模型(M_R4), $M_{mathrm{R} 1}=L_{mathrm{MR}}left[a_{1}left(R_{mathrm{MH}}-1right)+a_{2}left(R_{mathrm{MH}}^{2}-1right)+a_{3}left(R_{mathrm{MH}}{ }^{3}-1right)+a_{4}left(R_{mathrm{MH}}^{4}-1right)right]$; $M_{mathrm{R} 4}=a_{1}+left[left(R_{mathrm{MH}}-1right) /left(R_{mathrm{MH}}+1right)right]+a_{2}left(R_{mathrm{MH}}-1right)$。【结论】在北方干旱区,滴灌区樟子松的生长和光合特性明显优于漫灌;在持续灌溉2、4和6 h后,滴灌试验区60 cm土层以上的土壤湿润锋在最终水平运移距离上均大于漫灌区。将滴灌技术应用于樟子松林木培育,有利于根系吸收水分和促进树木生长,且樟子松的光合特性受水分利用效率影响,合理的灌溉可改善林木的生长机制。     

茎瘤芥BjMYB1基因的克隆、表达与遗传转化研究

MYB转录因子广泛地参与了植物细胞分化、细胞周期的调节,激素和环境因子应答等过程。本研究根据茎瘤芥转录组测序筛选获得了一个MYB基因片段。通过RACE的方法,克隆得到了两条长度分别为975bp和864bp的全长序列,分析发现可能为茎瘤芥MYB基因的两种不同选择性拼接形式,并命名为BjMYB1-3和BjMYB1-4。对BjMYB1-3和BjMYB1-4做组织表达分析,发现这两个转录本在茎中特异表达。针对BjMYB1-3和BjMYB1-4的亚细胞定位分析,显示BjMYB1-4定位于细胞核,BjMYB1-3部分定位于细胞核。构建BjMYB-3和BjMYB1-4的超表达载体转化拟南芥,结果显示超表达转化的植株会使拟南芥提前抽薹和开花,说明BjMYB1-3和BjMYB1-4在植株的生长发育过程中起着一定作用,为进一步阐明茎瘤芥BjMYB1基因的功能奠定了基础。     

花江喀斯特峡谷适生植物的抗旱特征 Ⅰ:顶坛花椒根系与土壤环境

以15株顶坛花椒作样本进行研究,对其根系的根深、根幅、根的直径、侧根的分布范围、叶重、吸收根的密度及重量等进行实地数据采集,从中得出喀斯特石漠化区顶坛花椒根系的生长特征。表明顶坛花椒根系界于散生根型与水平根型之间,根系水平分布远大于垂直分布,反映了根系的发达性及浅根性的特点。根系主要分布在0~35 cm的土层中,吸收根一般分布0~30 cm范围内。土壤环境决定了根系的生长分布特征,土壤容重、土壤水分与根系分布显著相关(P<0.05);垂直方向上,所调查样株根系集中分布于有机质高的土壤上层;水平方向,各根系分布与土壤养分多寡没有明显关系,而更多受制于小地形条件。     

南水北调中线工程水源地土壤有机碳密度空间分异及驱动因素研究

【目的】通过分析中国南水北调中线工程水源地较大空间尺度土壤有机碳密度(SOCD)的空间分布及驱动因素,为该区域的土地资源合理利用及土壤有机碳(SOC)管理提供科学依据。【方法】在考虑海拔、土壤类型、土地利用等空间因素的基础上布设样地,通过野外取样和室内分析,借助GIS研究区域土壤有机碳密度空间分布格局,利用地理探测器模型分析各影响因子对土壤有机碳密度的解释力及各因子之间相互作用程度的差异,判定影响研究区SOCD空间分布的主要驱动因子,揭示其空间差异及随海拔、土壤类型、土地利用及森林类型的变化规律。【结果】①南水北调中线工程水源地0~20 cm与≥20~40 cm土层的SOCD分别为4.18和2.67 kg/m²,其中0~20 cm土层SOCD比全国平均水平(2.67 kg/m²)高出56.55%。②SOCD呈现南北林区高、中间农田和草地低的格局,SOCD大于10 kg/m²的集中在海拔≥1 000~2 000 m的林地,小于1 kg/m²的集中在海拔<500 m的草地。在海拔上,SOCD随海拔梯度升高先增大后减小,0~20 cm与≥20~40 cm土层SOCD均在海拔≥1 500~2 000 m出现峰值(7.32 kg/m²,4.94 kg/m²);在土壤类型上,SOCD最大的是石灰(岩)土,最小的是褐土,黄棕壤和棕壤在0~20 cm土层SOC储量最高,分别为2.005 Pg和0.815 Pg,二者占总储量的72.83%;在土地利用类型上,林地和农田是主要的土地利用方式,0~20 cm与≥20~40 cm林地土层SOCD分别为4.87 kg/m²和3.05 kg/m²,农田分别为2.75 kg/m²和2.00 kg/m²(比林地分别下降77.09%和52.50%);林地碳储量占87.48%,农田占12.02%。③对SOCD空间分布解释力较大的是海拔(0.25)和土地利用(0.20),其次是土壤黏粒(0.11)。不同驱动因子在交互作用下的解释力明显高于单因素的解释力。【结论】海拔和土地利用是影响南水北调中线工程水源地SOCD空间格局的主导因子,不同驱动因子交互后呈现双因子协同增强效应。农田SOCD明显低于林地,因此,应加强生态工程建设,进行林地保护和植被恢复,提高该区域土壤碳固存能力。