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RSS2014年 36卷 第4期
2014, 36(4): 1-7.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.005
摘要:
以福寿国有林场24 年生杉木生态公益林为研究对象,通过Voronoi 图确定林分基本空间结构单元,确立各中 心木的邻近木,计算混交度、大小比数、聚集指数和林层指数,量化分析了群落的林分空间结构特征。结果表明:1) 群落内共存在9 种不同大小的空间结构单元,其中以1 株中心木与5 株邻近木的形式最为常见;2)林分平均混交 度为0.23,为弱度混交,不同树种间的相互隔离程度较低,空间配置较为简单;3)林木大小比数分布存在波动性变 化,乔木层树种稳定性大;4)林分平均聚集指数为1.01,林木水平分布格局正处于由团状分布向随机分布演替的过 渡阶段;5)林分平均林层指数为0.23,林木垂直方向上分层较为简单。
以福寿国有林场24 年生杉木生态公益林为研究对象,通过Voronoi 图确定林分基本空间结构单元,确立各中 心木的邻近木,计算混交度、大小比数、聚集指数和林层指数,量化分析了群落的林分空间结构特征。结果表明:1) 群落内共存在9 种不同大小的空间结构单元,其中以1 株中心木与5 株邻近木的形式最为常见;2)林分平均混交 度为0.23,为弱度混交,不同树种间的相互隔离程度较低,空间配置较为简单;3)林木大小比数分布存在波动性变 化,乔木层树种稳定性大;4)林分平均聚集指数为1.01,林木水平分布格局正处于由团状分布向随机分布演替的过 渡阶段;5)林分平均林层指数为0.23,林木垂直方向上分层较为简单。
2014, 36(4): 8-15.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.006
摘要:
树高是森林资源管理领域的重要参数,获取准确、大范围、空间连续的树高信息对于森林资源监测、管理和碳 循环研究等都具有重要的意义。利用星载激光雷达ICESat/GLAS 波形数据,以大兴安岭塔河林业局营林区为研究 区,针对不同地形条件选择合适的算法提取出GLAS 光斑内的森林平均树高。联合GLAS 波形数据与多角度光学 遥感MISR/BRF 数据,应用随机森林机器学习算法获取塔河林场树高图,实现树高信息提取从点到面尺度上的扩 展。用实测样地数据进行检验,其结果为:R2 = 0.72,RMSE = 1.83 m,精度为85.22%。激光雷达数据和多角度光 学遥感影像协同,弥补了2 种数据各自的不足,为森林生物量以及碳储量的估算提供准确的基础数据。
树高是森林资源管理领域的重要参数,获取准确、大范围、空间连续的树高信息对于森林资源监测、管理和碳 循环研究等都具有重要的意义。利用星载激光雷达ICESat/GLAS 波形数据,以大兴安岭塔河林业局营林区为研究 区,针对不同地形条件选择合适的算法提取出GLAS 光斑内的森林平均树高。联合GLAS 波形数据与多角度光学 遥感MISR/BRF 数据,应用随机森林机器学习算法获取塔河林场树高图,实现树高信息提取从点到面尺度上的扩 展。用实测样地数据进行检验,其结果为:R2 = 0.72,RMSE = 1.83 m,精度为85.22%。激光雷达数据和多角度光 学遥感影像协同,弥补了2 种数据各自的不足,为森林生物量以及碳储量的估算提供准确的基础数据。
2014, 36(4): 16-22.
doi: DOI:10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.007
摘要:
运用非损伤微测技术(NMT),研究了短期盐胁迫下胞外ATP(eATP)、H2 O2 、Ca2 + 与NO 对非泌盐红树木榄根 系K+/Na+ 平衡的调控作用。NaCl(100 mmol/L,24 h)与等渗甘露醇处理的实验表明,木榄根尖对盐胁迫的响应具 有高度的离子特异性。盐胁迫增强了木榄根尖的Na+ 外流,但Na+ 外流被Na+ /H+ 逆向转运蛋白抑制剂Amiloride 和质膜H+ -ATPase 抑制剂Vanadate 抑制,表明Na+ 外流源于根尖表皮细胞质膜Na+ /H+ 逆向转运系统驱动的Na+ 外排。短期盐胁迫处理能诱导木榄根尖K+ 外流,但被氯化四乙胺(TEA,外向K+ 通道抑制剂)明显抑制,证明K+ 外流是由激活的去极化外向型离子通道KORCs 介导。胞外ATP(300 mol/L)、H2 O2 (10 mmol/L)、Ca2 + (10 mmol/ L)与SNP(NO 供体,100 mol/L)均能增加短期盐胁迫下的Na+ 外流,同时抑制K+ 外流。其中,促进Na+ 外流效果 较强的是H2 O2 和Ca2 + ,而Ca2 + 和NO 抑制K+ 外流的效果突出。这些实验结果表明,胞外ATP、H2 O2 、Ca2 + 与NO 这4 种盐胁迫信使是通过上调木榄根系细胞质膜Na+ /H+ 逆向转运体系(Na+ /H+ 逆向转运体和H+ 泵)活性,在促 进Na+ 和H+ 逆向跨膜转运的同时,抑制去极化激活的K+ 离子通道来减少盐诱导的K+ 外流。
运用非损伤微测技术(NMT),研究了短期盐胁迫下胞外ATP(eATP)、H2 O2 、Ca2 + 与NO 对非泌盐红树木榄根 系K+/Na+ 平衡的调控作用。NaCl(100 mmol/L,24 h)与等渗甘露醇处理的实验表明,木榄根尖对盐胁迫的响应具 有高度的离子特异性。盐胁迫增强了木榄根尖的Na+ 外流,但Na+ 外流被Na+ /H+ 逆向转运蛋白抑制剂Amiloride 和质膜H+ -ATPase 抑制剂Vanadate 抑制,表明Na+ 外流源于根尖表皮细胞质膜Na+ /H+ 逆向转运系统驱动的Na+ 外排。短期盐胁迫处理能诱导木榄根尖K+ 外流,但被氯化四乙胺(TEA,外向K+ 通道抑制剂)明显抑制,证明K+ 外流是由激活的去极化外向型离子通道KORCs 介导。胞外ATP(300 mol/L)、H2 O2 (10 mmol/L)、Ca2 + (10 mmol/ L)与SNP(NO 供体,100 mol/L)均能增加短期盐胁迫下的Na+ 外流,同时抑制K+ 外流。其中,促进Na+ 外流效果 较强的是H2 O2 和Ca2 + ,而Ca2 + 和NO 抑制K+ 外流的效果突出。这些实验结果表明,胞外ATP、H2 O2 、Ca2 + 与NO 这4 种盐胁迫信使是通过上调木榄根系细胞质膜Na+ /H+ 逆向转运体系(Na+ /H+ 逆向转运体和H+ 泵)活性,在促 进Na+ 和H+ 逆向跨膜转运的同时,抑制去极化激活的K+ 离子通道来减少盐诱导的K+ 外流。
2014, 36(4): 23-29.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.008
摘要:
基于液流观测数据研究银杏蒸腾与环境因子的响应关系。结果表明:1)土壤有效含水率(REW)大于62% 时 土壤水分对银杏蒸腾无影响,当REW 小于62%时限制蒸腾耗水; 2)光合辐射(PAR)小于0.39 mmol/(m2s)驱动 蒸腾作用,且效果显著, PAR 大于0.8 mmol/(m2s)后对银杏蒸腾驱动作用不再增加; 3)水汽压亏缺(DVP)对蒸腾 是双重作用,当DVP 小于3.2 kPa 时表现为驱动作用,蒸腾与水汽压亏缺关系可用双曲线函数描述;4)低风速时对 蒸腾影响很小,在风速超过4 m/s 时表现出限制作用。构建植株蒸腾-环境关系模型,模拟计算的小时尺度蒸腾决 定系数R2 为0.799 8,相对偏差为17%;模拟计算的日蒸腾决定系数R2 为0.895 2,相对偏差RMS 为10%。
基于液流观测数据研究银杏蒸腾与环境因子的响应关系。结果表明:1)土壤有效含水率(REW)大于62% 时 土壤水分对银杏蒸腾无影响,当REW 小于62%时限制蒸腾耗水; 2)光合辐射(PAR)小于0.39 mmol/(m2s)驱动 蒸腾作用,且效果显著, PAR 大于0.8 mmol/(m2s)后对银杏蒸腾驱动作用不再增加; 3)水汽压亏缺(DVP)对蒸腾 是双重作用,当DVP 小于3.2 kPa 时表现为驱动作用,蒸腾与水汽压亏缺关系可用双曲线函数描述;4)低风速时对 蒸腾影响很小,在风速超过4 m/s 时表现出限制作用。构建植株蒸腾-环境关系模型,模拟计算的小时尺度蒸腾决 定系数R2 为0.799 8,相对偏差为17%;模拟计算的日蒸腾决定系数R2 为0.895 2,相对偏差RMS 为10%。
2014, 36(4): 30-35.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.009
摘要:
2014, 36(4): 36-41.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.010
摘要:
从坡面尺度对大兴安岭北部多年冻土区天然落叶松林的土壤水分空间变异特征以及冠层结构、土壤温度、降 雨对土壤水分分布的影响进行了研究。结果表明:自坡上至坡下,0 ~5 cm 土层土壤含水量逐渐降低,样带12 比样 带1 降低了19.95%,5 ~10 cm 和10 ~15 cm 土层土壤含水量随坡位的降低而逐渐升高,从样带1 至样带12 分别增 加15.55%和29.16%;0 ~15 cm 土层土壤平均含水量在17.61% ~18.77%之间波动,从坡上至坡下有逐渐增大的 趋势;坡上和坡下样带垂直变异系数明显高于坡中,样带1、11 及12 的垂直变异系数最高,分别为10.17%、 13.39%及15.02%,属于中等变异程度,而各样带间的水平变异程度很弱;0 ~5 cm 土层土壤含水量与叶面积指数 和林冠开度分别呈极显著正相关和极显著负相关关系,5 ~10 cm 和10 ~15 cm 土层土壤含水量与叶面积指数呈极 显著负相关关系,而与林冠开度相关性不显著;土壤温度与土壤含水量呈极显著负相关;雨后4 d 内,各样带土壤含 水量均逐渐降低,表层土壤含水量降幅明显大于下层,说明降雨对表层土壤水分影响较大,而对下层土壤水分影响 较小。
从坡面尺度对大兴安岭北部多年冻土区天然落叶松林的土壤水分空间变异特征以及冠层结构、土壤温度、降 雨对土壤水分分布的影响进行了研究。结果表明:自坡上至坡下,0 ~5 cm 土层土壤含水量逐渐降低,样带12 比样 带1 降低了19.95%,5 ~10 cm 和10 ~15 cm 土层土壤含水量随坡位的降低而逐渐升高,从样带1 至样带12 分别增 加15.55%和29.16%;0 ~15 cm 土层土壤平均含水量在17.61% ~18.77%之间波动,从坡上至坡下有逐渐增大的 趋势;坡上和坡下样带垂直变异系数明显高于坡中,样带1、11 及12 的垂直变异系数最高,分别为10.17%、 13.39%及15.02%,属于中等变异程度,而各样带间的水平变异程度很弱;0 ~5 cm 土层土壤含水量与叶面积指数 和林冠开度分别呈极显著正相关和极显著负相关关系,5 ~10 cm 和10 ~15 cm 土层土壤含水量与叶面积指数呈极 显著负相关关系,而与林冠开度相关性不显著;土壤温度与土壤含水量呈极显著负相关;雨后4 d 内,各样带土壤含 水量均逐渐降低,表层土壤含水量降幅明显大于下层,说明降雨对表层土壤水分影响较大,而对下层土壤水分影响 较小。
2014, 36(4): 42-46.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.011
摘要:
以山西吉县退耕还林工程中的刺槐林地、油松林地、山茱萸林地、次生林地为研究对象,以撂荒地、农地为对 照,采用Microtrace S3500 激光粒度仪对各地类0 ~ 10 cm、10 ~ 20 cm、20 ~ 30 cm 土层的团聚体粒径进行测定和分 级,利用分形几何学方法对土壤团聚体的分形特征进行分析,并测定了各地类土壤有机质、全N、全K 的含量,以探 讨土壤团聚体分形维数与土壤养分的关系。结果表明:各地类土壤团聚体分形维数在2.22 ~ 2.60 之间,平均值为 2.44;油松林地和刺槐林地土壤团聚体分形维数随土层深度增加有递增趋势,农地和次生林地土壤团聚体分形维 数随土层深度的变化不明显,而山茱萸林地土壤团聚体分形维数随土层深度的增加有递减趋势;土壤团聚体分形 维数与10 ~50m 的团聚体体积分数呈极显著正相关关系,与土壤团聚体粒径呈负相关关系;撂荒地土壤中有机 质、全P、全K 含量较低,肥力和质地最差,山茱萸林地土壤肥力和质地状态最佳,表明退耕林对土壤的改良效果 显著。
以山西吉县退耕还林工程中的刺槐林地、油松林地、山茱萸林地、次生林地为研究对象,以撂荒地、农地为对 照,采用Microtrace S3500 激光粒度仪对各地类0 ~ 10 cm、10 ~ 20 cm、20 ~ 30 cm 土层的团聚体粒径进行测定和分 级,利用分形几何学方法对土壤团聚体的分形特征进行分析,并测定了各地类土壤有机质、全N、全K 的含量,以探 讨土壤团聚体分形维数与土壤养分的关系。结果表明:各地类土壤团聚体分形维数在2.22 ~ 2.60 之间,平均值为 2.44;油松林地和刺槐林地土壤团聚体分形维数随土层深度增加有递增趋势,农地和次生林地土壤团聚体分形维 数随土层深度的变化不明显,而山茱萸林地土壤团聚体分形维数随土层深度的增加有递减趋势;土壤团聚体分形 维数与10 ~50m 的团聚体体积分数呈极显著正相关关系,与土壤团聚体粒径呈负相关关系;撂荒地土壤中有机 质、全P、全K 含量较低,肥力和质地最差,山茱萸林地土壤肥力和质地状态最佳,表明退耕林对土壤的改良效果 显著。
2014, 36(4): 47-53.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.012
摘要:
植物叶片的形态性状,如叶片大小、叶片形状和叶缘分裂程度等,是植物在长期进化过程中适应环境的结果, 与植物的基本功能有密切的关系。本文通过沿长白山海拔梯度对阔叶木本植物的叶片形态性状进行测定,分析了 气候对叶片形态性状的影响。结果表明:随着海拔的升高和温度的下降,叶片长度、叶宽、叶周长和叶面积减小,有 利于叶片降低热量损失;而叶缘分裂程度(周长蛐面积比)和叶片长宽比增加,增大了叶片边界层阻力,不仅可以降 低植物叶片水分蒸发和热量散失并适应低温环境,还可以提高叶片液流速度以加强叶片生理活动。此外,采用一 般线性模型和方差变异分离分析,探讨了气候条件和物种特性对叶片形态性状的相对解释力,结果表明:叶片形态 性状的变异在很大程度上由物种遗传特性所决定,其独立解释力为47.08% ~ 76.07%;环境因子对叶片形态性状 也有显著影响,但仅独立解释了1.22% ~3.82%的变异。
植物叶片的形态性状,如叶片大小、叶片形状和叶缘分裂程度等,是植物在长期进化过程中适应环境的结果, 与植物的基本功能有密切的关系。本文通过沿长白山海拔梯度对阔叶木本植物的叶片形态性状进行测定,分析了 气候对叶片形态性状的影响。结果表明:随着海拔的升高和温度的下降,叶片长度、叶宽、叶周长和叶面积减小,有 利于叶片降低热量损失;而叶缘分裂程度(周长蛐面积比)和叶片长宽比增加,增大了叶片边界层阻力,不仅可以降 低植物叶片水分蒸发和热量散失并适应低温环境,还可以提高叶片液流速度以加强叶片生理活动。此外,采用一 般线性模型和方差变异分离分析,探讨了气候条件和物种特性对叶片形态性状的相对解释力,结果表明:叶片形态 性状的变异在很大程度上由物种遗传特性所决定,其独立解释力为47.08% ~ 76.07%;环境因子对叶片形态性状 也有显著影响,但仅独立解释了1.22% ~3.82%的变异。
2014, 36(4): 54-63.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.013
摘要:
紫椴是东北地区阔叶红松林中重要的阔叶树种,采用整株收获法分析39 株紫椴地上、地下生物量分配格局。 根据胸径(DBH)大小将紫椴划分为3 个等级:小树(1 cmDBH 10 cm)、中树(10 cmDBH 20 cm)和大树 (DBH20 cm)。以不同高度处树干直径作为自变量建立紫椴各器官生物量异速生长模型。结果显示: 1) 随着径 级的增加,紫椴干、根生物量比例先增加后减小而树冠生物量比例先减小后增加,但不同径级间差异不显著; 2) 不 同径级紫椴枝、叶生物量均位于树冠中下层; 3) 紫椴地上、地下生物量之间呈显著线性相关(P 0.001),拟合线 性方程斜率为0.31; 4) 胸径和树高与地上竞争强度均呈显著的指数相关(P 0.001),地上竞争强度并没有影响 树冠比例、茎叶比和根冠比,但与树高胸径比成幂相关(P 0.05); 5) 综合考虑模型的可解释量及回归系数显著 性可知,胸径是预测紫椴不同器官生物量的最可靠变量。更准确地估测紫椴各器官生物量需要针对不同生长阶段 或不同径级建立相应的生物量方程。
紫椴是东北地区阔叶红松林中重要的阔叶树种,采用整株收获法分析39 株紫椴地上、地下生物量分配格局。 根据胸径(DBH)大小将紫椴划分为3 个等级:小树(1 cmDBH 10 cm)、中树(10 cmDBH 20 cm)和大树 (DBH20 cm)。以不同高度处树干直径作为自变量建立紫椴各器官生物量异速生长模型。结果显示: 1) 随着径 级的增加,紫椴干、根生物量比例先增加后减小而树冠生物量比例先减小后增加,但不同径级间差异不显著; 2) 不 同径级紫椴枝、叶生物量均位于树冠中下层; 3) 紫椴地上、地下生物量之间呈显著线性相关(P 0.001),拟合线 性方程斜率为0.31; 4) 胸径和树高与地上竞争强度均呈显著的指数相关(P 0.001),地上竞争强度并没有影响 树冠比例、茎叶比和根冠比,但与树高胸径比成幂相关(P 0.05); 5) 综合考虑模型的可解释量及回归系数显著 性可知,胸径是预测紫椴不同器官生物量的最可靠变量。更准确地估测紫椴各器官生物量需要针对不同生长阶段 或不同径级建立相应的生物量方程。
摘要:
为深入研究地表温度异质性机理,引入三维小气候模式ENVI-met 开展三维植被场景的温度场模拟。以离散 分布的山杨、侧柏和油松人工林场景为例,在实测的气象要素、土壤水分、植被结构、叶面积指数和组分温度等的基 础上,进行了敏感性分析和试验验证。敏感性分析结果表明:土壤相对湿度对模拟土壤温度场最为敏感,太阳辐射 比例因子对模拟植被温度场最为敏感。验证结果表明:ENVI-met 能准确模拟三维植被温度场的分布规律,模拟值 与实测值较为接近(最高R20.9,最小RMSE0.6 K)。
为深入研究地表温度异质性机理,引入三维小气候模式ENVI-met 开展三维植被场景的温度场模拟。以离散 分布的山杨、侧柏和油松人工林场景为例,在实测的气象要素、土壤水分、植被结构、叶面积指数和组分温度等的基 础上,进行了敏感性分析和试验验证。敏感性分析结果表明:土壤相对湿度对模拟土壤温度场最为敏感,太阳辐射 比例因子对模拟植被温度场最为敏感。验证结果表明:ENVI-met 能准确模拟三维植被温度场的分布规律,模拟值 与实测值较为接近(最高R20.9,最小RMSE0.6 K)。
2014, 36(4): 75-81.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.015
摘要:
以黑龙江省佳木斯市孟家岗林场为研究区域,以落叶松人工林为研究对象,采用模糊层次分析法(FAHP)确 立生境评价模型指标层次结构,计算与分析人工林生境评价模型各层次指标权值。1)准则层确定立地条件因子评 价指标和生境管理因子评价指标,相应权值分别为70%和30%。2)生境评价模型二级评价指标权值:坡度(I1 )为 0.190 1;坡向(I2 )为0.163 3;坡位(I3 )为0.170 1;土壤类型(I4 )为0.163 3;土层厚度(I5 )为0.180 1;郁闭度(I6 )为 0.133 3;基础设施(I7 )为0.3997;法规建设(I8 )为0.3169;科研水平(I9 )为0.2833。构建了人工林生境评价模型, 在此基础上研究建立了人工林生境评价系统。
以黑龙江省佳木斯市孟家岗林场为研究区域,以落叶松人工林为研究对象,采用模糊层次分析法(FAHP)确 立生境评价模型指标层次结构,计算与分析人工林生境评价模型各层次指标权值。1)准则层确定立地条件因子评 价指标和生境管理因子评价指标,相应权值分别为70%和30%。2)生境评价模型二级评价指标权值:坡度(I1 )为 0.190 1;坡向(I2 )为0.163 3;坡位(I3 )为0.170 1;土壤类型(I4 )为0.163 3;土层厚度(I5 )为0.180 1;郁闭度(I6 )为 0.133 3;基础设施(I7 )为0.3997;法规建设(I8 )为0.3169;科研水平(I9 )为0.2833。构建了人工林生境评价模型, 在此基础上研究建立了人工林生境评价系统。
2014, 36(4): 82-87.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.016
摘要:
在相同氮肥条件下,研究了污泥对干旱条件下高羊茅氮素利用的影响。采用裂区试验设计,主处理包括正常 浇水和干旱2 个水平;副处理为不同的氮源:对照(75 mg/kg 的氮素由硝酸铵提供)、半污泥(硝酸铵和污泥各提供 37.5 mg/kg 的氮素)、全污泥(75 mg/kg 的氮素由污泥提供)。结果表明:全污泥和半污泥处理能够显著提高正常浇 水和干旱胁迫下高羊茅的坪观质量,增加高羊茅的地上生物量和根系干质量(P 0.05);并提高正常浇水和干旱胁 迫下高羊茅叶片的硝酸还原酶活性和重度干旱(20%田间持水量)下的根系硝酸还原酶活性(P 0.05);不同氮源 处理在2 种水分条件下的根系和叶片的全氮含量及氮产出量差异显著(P 0.05)。说明施用污泥能够促进干旱条 件下高羊茅的氮素利用。
在相同氮肥条件下,研究了污泥对干旱条件下高羊茅氮素利用的影响。采用裂区试验设计,主处理包括正常 浇水和干旱2 个水平;副处理为不同的氮源:对照(75 mg/kg 的氮素由硝酸铵提供)、半污泥(硝酸铵和污泥各提供 37.5 mg/kg 的氮素)、全污泥(75 mg/kg 的氮素由污泥提供)。结果表明:全污泥和半污泥处理能够显著提高正常浇 水和干旱胁迫下高羊茅的坪观质量,增加高羊茅的地上生物量和根系干质量(P 0.05);并提高正常浇水和干旱胁 迫下高羊茅叶片的硝酸还原酶活性和重度干旱(20%田间持水量)下的根系硝酸还原酶活性(P 0.05);不同氮源 处理在2 种水分条件下的根系和叶片的全氮含量及氮产出量差异显著(P 0.05)。说明施用污泥能够促进干旱条 件下高羊茅的氮素利用。
2014, 36(4): 88-93.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.017
摘要:
以切花秋菊神马'为试材,研究了菊花花芽分化过程中叶片和顶芽中内源亚精胺(Spd)含量的变化规律,同 时研究了外源Spd 及其生物合成抑制剂二环己胺(DCHA)对菊花花芽分化的影响,以及其过程中叶片和芽内碳水 化合物、蛋白质含量的变化规律。结果表明:菊花花芽分化起始期和小花原基分化期叶片中Spd 含量较低,而在顶 芽内大量积累Spd;短日照处理开始后,碳水化合物含量呈上升趋势,可溶性蛋白含量呈下降趋势;Spd 处理提高了 成花诱导过程中菊花叶片中碳水化合物和可溶性蛋白含量,促使可溶性蛋白提前达到最高值,促进花芽分化的进 程;而DCHA 处理得到与Spd 处理相反的结果。
以切花秋菊神马'为试材,研究了菊花花芽分化过程中叶片和顶芽中内源亚精胺(Spd)含量的变化规律,同 时研究了外源Spd 及其生物合成抑制剂二环己胺(DCHA)对菊花花芽分化的影响,以及其过程中叶片和芽内碳水 化合物、蛋白质含量的变化规律。结果表明:菊花花芽分化起始期和小花原基分化期叶片中Spd 含量较低,而在顶 芽内大量积累Spd;短日照处理开始后,碳水化合物含量呈上升趋势,可溶性蛋白含量呈下降趋势;Spd 处理提高了 成花诱导过程中菊花叶片中碳水化合物和可溶性蛋白含量,促使可溶性蛋白提前达到最高值,促进花芽分化的进 程;而DCHA 处理得到与Spd 处理相反的结果。
2014, 36(4): 94-101.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.018
摘要:
利用来源保守DNA 序列多态性(CDDP)标记技术,探讨50 个不同花径、瓣型、花色的菊花品种的遗传多样 性。筛选的19 条CDDP 引物,共产生234 个条带,平均每条引物产生12.32 个条带,其中211 个(90.17%)为多态 性条带。菊花品种间的SM 相似系数变化范围为0.617 0 ~0.944 7,平均0.733 0。至少需要2 条引物组合(WRKY- R2 和WRKY-R3)可以完全区分50 个品种。UPGMA 聚类结果表明,所选的菊花品种基本按花径聚类,与瓣型和花 色无直接关系。研究表明CDDP 技术可有效用于菊花遗传多样性分析和品种鉴定研究。
利用来源保守DNA 序列多态性(CDDP)标记技术,探讨50 个不同花径、瓣型、花色的菊花品种的遗传多样 性。筛选的19 条CDDP 引物,共产生234 个条带,平均每条引物产生12.32 个条带,其中211 个(90.17%)为多态 性条带。菊花品种间的SM 相似系数变化范围为0.617 0 ~0.944 7,平均0.733 0。至少需要2 条引物组合(WRKY- R2 和WRKY-R3)可以完全区分50 个品种。UPGMA 聚类结果表明,所选的菊花品种基本按花径聚类,与瓣型和花 色无直接关系。研究表明CDDP 技术可有效用于菊花遗传多样性分析和品种鉴定研究。
2014, 36(4): 102-106.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.019
摘要:
为精准把握独本菊轻型基质栽培氮施肥水平,以品种紫如意'为研究对象,以V草炭:V珍珠岩:V蛭石=1:1:1为栽 培基质,氮营养处理质量浓度为100、150、180、210、240 mg/L 5 水平进行了栽培试验。结果表明:5 个处理条件下, 紫如意'生长开花均属正常,未有显著养分缺乏或过剩现象出现。当氮元素质量浓度从100 mg/L 增加到210 mg/L 时,株高、展叶数、花径、茎粗、叶面积呈升高趋势,当氮元素质量浓度高达240 mg/L 时,各项指标又有所下降。综合 考虑认为,氮元素质量浓度为210 mg/L 时紫如意'生长开花指标最佳,花型丰满,脚叶饱满,茎梗挺直,故认为该 质量浓度为本试验条件下最理想氮肥浓度。
为精准把握独本菊轻型基质栽培氮施肥水平,以品种紫如意'为研究对象,以V草炭:V珍珠岩:V蛭石=1:1:1为栽 培基质,氮营养处理质量浓度为100、150、180、210、240 mg/L 5 水平进行了栽培试验。结果表明:5 个处理条件下, 紫如意'生长开花均属正常,未有显著养分缺乏或过剩现象出现。当氮元素质量浓度从100 mg/L 增加到210 mg/L 时,株高、展叶数、花径、茎粗、叶面积呈升高趋势,当氮元素质量浓度高达240 mg/L 时,各项指标又有所下降。综合 考虑认为,氮元素质量浓度为210 mg/L 时紫如意'生长开花指标最佳,花型丰满,脚叶饱满,茎梗挺直,故认为该 质量浓度为本试验条件下最理想氮肥浓度。
2014, 36(4): 107-112.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.020
摘要:
以菊花粉妆'粉色和其发生嵌合花色的花瓣为试材,研究了6-BA 和NAA 不同浓度配比对花瓣离体再生的 影响,建立了花瓣外植体的再生体系,观察分析了花色嵌合花瓣再生植株的花色变异情况。结果表明:菊花品种 粉妆'花瓣再生的最适配方为MS +6-BA2.0 mg/ L + NAA1.0 mg/ L,再生芽分化率达93.3%,单个外植体平均再生 不定芽数为10.0 个,采用1/2MS 培养基,生根率和移栽成活率达100.0%。花瓣再生植株的花色发生广泛变异,粉 色花瓣再生植株的花色呈现从白色到黄色多色变异,且粉色占的比例最高,但没有花色嵌合体出现;而嵌合花色的 花瓣再生植株发生变异的花色更为丰富,从白色到橙红色均有分布,且与亲本相同或相似的花色占的比例最高,部 分植株还可以保持花色嵌合性状,但嵌合的花色仅为白色与粉色的嵌合,嵌合花色形成率为4%;因此,菊花品种 粉妆'经过组织培养可以部分保持嵌合花色。
以菊花粉妆'粉色和其发生嵌合花色的花瓣为试材,研究了6-BA 和NAA 不同浓度配比对花瓣离体再生的 影响,建立了花瓣外植体的再生体系,观察分析了花色嵌合花瓣再生植株的花色变异情况。结果表明:菊花品种 粉妆'花瓣再生的最适配方为MS +6-BA2.0 mg/ L + NAA1.0 mg/ L,再生芽分化率达93.3%,单个外植体平均再生 不定芽数为10.0 个,采用1/2MS 培养基,生根率和移栽成活率达100.0%。花瓣再生植株的花色发生广泛变异,粉 色花瓣再生植株的花色呈现从白色到黄色多色变异,且粉色占的比例最高,但没有花色嵌合体出现;而嵌合花色的 花瓣再生植株发生变异的花色更为丰富,从白色到橙红色均有分布,且与亲本相同或相似的花色占的比例最高,部 分植株还可以保持花色嵌合性状,但嵌合的花色仅为白色与粉色的嵌合,嵌合花色形成率为4%;因此,菊花品种 粉妆'经过组织培养可以部分保持嵌合花色。
2014, 36(4): 113-120.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.021
摘要:
根据前期百子莲转录组测序分析的结果,获得了1 个与光周期调控开花途径关键基因CONSTANS(CO)同源 性较高的核心片段。采用cDNA 末端快速扩增(RACE) 方法得到了百子莲CO 基因cDNA 全长序列,命名为 ApCOL,GenBank 登录号为KF683287。序列分析表明,百子莲ApCOL 基因cDNA 全长1 648 bp,5非编码区(5UTR) 和3非编码区(3UTR)分别为126 和355 bp,开放阅读框(ORF,127 ~ 1 293 bp)1 167 bp,编码388 个氨基酸。 ApCOL 具有CO 蛋白典型的结构域:氨基末端有2 个B-box 结构域,羧基末端有1 个CCT 保守结构域。氨基酸同源 性比对发现,ApCOL 与葡萄(XP_002274384.2)、可可(EOX99181.1)和大豆(NP_001241023.1)等植物的CO 蛋白有 很高的相似性,同源性均在50%以上。系统进化树分析表明,ApCOL 与小麦CO(EMS51329.1)聚类关系最近。实 时荧光定量qRT-PCR 结果表明:叶片中ApCOL 的表达量在花芽分化3 个时期均高于花芽中的表达量,且叶片中的 最高表达量和花芽中最低表达量均出现在花芽诱导期;在整个初花期内,各器官中ApCOL 表达量由高到低依次是 花梗、叶片、幼果、子房、花瓣、茎和花葶,花梗中表达量分别为叶片和茎中的2.68 和114.3 倍;不同光周期处理的叶 片中ApCOL 基因表达模式相近,均在暗处理时期呈现高表达。说明该基因的表达具有明显的时空差异性和生物钟 调节特性,推测ApCOL 在百子莲成花过程中以及花发育过程中发挥着一定的作用。
根据前期百子莲转录组测序分析的结果,获得了1 个与光周期调控开花途径关键基因CONSTANS(CO)同源 性较高的核心片段。采用cDNA 末端快速扩增(RACE) 方法得到了百子莲CO 基因cDNA 全长序列,命名为 ApCOL,GenBank 登录号为KF683287。序列分析表明,百子莲ApCOL 基因cDNA 全长1 648 bp,5非编码区(5UTR) 和3非编码区(3UTR)分别为126 和355 bp,开放阅读框(ORF,127 ~ 1 293 bp)1 167 bp,编码388 个氨基酸。 ApCOL 具有CO 蛋白典型的结构域:氨基末端有2 个B-box 结构域,羧基末端有1 个CCT 保守结构域。氨基酸同源 性比对发现,ApCOL 与葡萄(XP_002274384.2)、可可(EOX99181.1)和大豆(NP_001241023.1)等植物的CO 蛋白有 很高的相似性,同源性均在50%以上。系统进化树分析表明,ApCOL 与小麦CO(EMS51329.1)聚类关系最近。实 时荧光定量qRT-PCR 结果表明:叶片中ApCOL 的表达量在花芽分化3 个时期均高于花芽中的表达量,且叶片中的 最高表达量和花芽中最低表达量均出现在花芽诱导期;在整个初花期内,各器官中ApCOL 表达量由高到低依次是 花梗、叶片、幼果、子房、花瓣、茎和花葶,花梗中表达量分别为叶片和茎中的2.68 和114.3 倍;不同光周期处理的叶 片中ApCOL 基因表达模式相近,均在暗处理时期呈现高表达。说明该基因的表达具有明显的时空差异性和生物钟 调节特性,推测ApCOL 在百子莲成花过程中以及花发育过程中发挥着一定的作用。
2014, 36(4): 121-125.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.022
摘要:
对药用和油用牡丹品种凤丹白'自交亲和性进行验证的同时,对其育性以及育种潜力进行研究。分别于 2008 年、2009 年、2011 年以凤丹白'为母本与中原牡丹、日本牡丹以及紫斑牡丹进行了大量杂交,共设置57 个杂 交组合,授粉2 023 朵花,获得43 508 粒杂交种子。结果表明:1)凤丹白'自然授粉结实率高(19.13 粒/ 朵),且明 显高于自花授粉结实率(0.4 粒/ 朵),属于异花授粉植物,且不存在无融合生殖现象;2)凤丹白'与中原牡丹、日本 牡丹、紫斑牡丹杂交结实率(18.44、23.84、26.62 粒/ 朵)均较高,表明凤丹白'的杂交亲和性较强;3)结实率受父 本花型影响,皇冠型最低(10.42 粒/ 朵)且与其他花型存在极显著差异,这与雄蕊高度瓣化而花粉减少且生活力下 降有关;4)凤丹白'与贵妃插翠'黑龙锦'等39 个品种杂交结实率(33.33、35.89 粒/ 朵等)高于其自然授粉结 实率,对提高油用牡丹种子产量有重要参考价值。总之,凤丹白'的育性强、亲和性高,是一种育种潜力巨大的优 良牡丹种质资源,值得进一步挖掘与利用。
对药用和油用牡丹品种凤丹白'自交亲和性进行验证的同时,对其育性以及育种潜力进行研究。分别于 2008 年、2009 年、2011 年以凤丹白'为母本与中原牡丹、日本牡丹以及紫斑牡丹进行了大量杂交,共设置57 个杂 交组合,授粉2 023 朵花,获得43 508 粒杂交种子。结果表明:1)凤丹白'自然授粉结实率高(19.13 粒/ 朵),且明 显高于自花授粉结实率(0.4 粒/ 朵),属于异花授粉植物,且不存在无融合生殖现象;2)凤丹白'与中原牡丹、日本 牡丹、紫斑牡丹杂交结实率(18.44、23.84、26.62 粒/ 朵)均较高,表明凤丹白'的杂交亲和性较强;3)结实率受父 本花型影响,皇冠型最低(10.42 粒/ 朵)且与其他花型存在极显著差异,这与雄蕊高度瓣化而花粉减少且生活力下 降有关;4)凤丹白'与贵妃插翠'黑龙锦'等39 个品种杂交结实率(33.33、35.89 粒/ 朵等)高于其自然授粉结 实率,对提高油用牡丹种子产量有重要参考价值。总之,凤丹白'的育性强、亲和性高,是一种育种潜力巨大的优 良牡丹种质资源,值得进一步挖掘与利用。
2014, 36(4): 126-132.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.023
摘要:
为进一步鉴定试验菌株及明确一色齿毛菌CB1(Cerena unicolor CB1)对活性染料的脱色效果,在对该菌株ITS 序列克隆的基础上,进行了其对活性黑和活性红2 种活性染料脱色条件的研究。结果表明,C. unicolor CB1 与17 个同种其他菌株的ITS 序列相似性为93% ~99%,说明试验菌株为一色齿毛菌。染料脱色结果表明,250 mg/ L 的 活性黑对C. unicolor CB1 的脱色产生明显的抑制,而500 mg/ L 的活性红对该菌株的脱色抑制不明显。C. unicolor CB1 对活性黑和活性红的脱色最适碳源分别是果糖和葡萄糖;最适氮源分别是尿素和硝酸铵;最适Cu2+ 和Mn2+ 添 加浓度都为0.1 mmol/ L;最适pH 为5;最适接种量为直径d =8 mm 的新鲜菌丝7 片。
为进一步鉴定试验菌株及明确一色齿毛菌CB1(Cerena unicolor CB1)对活性染料的脱色效果,在对该菌株ITS 序列克隆的基础上,进行了其对活性黑和活性红2 种活性染料脱色条件的研究。结果表明,C. unicolor CB1 与17 个同种其他菌株的ITS 序列相似性为93% ~99%,说明试验菌株为一色齿毛菌。染料脱色结果表明,250 mg/ L 的 活性黑对C. unicolor CB1 的脱色产生明显的抑制,而500 mg/ L 的活性红对该菌株的脱色抑制不明显。C. unicolor CB1 对活性黑和活性红的脱色最适碳源分别是果糖和葡萄糖;最适氮源分别是尿素和硝酸铵;最适Cu2+ 和Mn2+ 添 加浓度都为0.1 mmol/ L;最适pH 为5;最适接种量为直径d =8 mm 的新鲜菌丝7 片。
2014, 36(4): 133-140.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.001
摘要:
为评估造纸废弃竹屑增强高聚物制备竹塑复合材料的可行性,采用竹粉、竹屑、竹浆纤维、竹屑+ 竹浆纤维共 混4 种竹质纤维,分别以50%的质量比增强高密度聚乙烯(HDPE)制备竹质纤维-HDPE(竹塑)复合材料,并对比分 析了竹屑-HDPE 复合材料与其他3 种竹塑复合材料的力学和热性能。结果表明:与常规的竹粉-HDPE 复合材料相 比,竹屑-HDPE 复合材料有较好的拉伸性能,但是弯曲性能较差。其拉伸强度和模量分别比竹粉-HDPE 复合材料 提高了45.94%和114.09%;而弯曲强度和模量分别比竹粉-HDPE 复合材料降低了8.08% 和17.64%。竹屑- HDPE 复合材料有较好的热性能,与竹粉-HDPE 复合材料相比,其起始热分解温度提高了21.23 ℃,力学松弛峰 值温度提高了10.44 ℃。
为评估造纸废弃竹屑增强高聚物制备竹塑复合材料的可行性,采用竹粉、竹屑、竹浆纤维、竹屑+ 竹浆纤维共 混4 种竹质纤维,分别以50%的质量比增强高密度聚乙烯(HDPE)制备竹质纤维-HDPE(竹塑)复合材料,并对比分 析了竹屑-HDPE 复合材料与其他3 种竹塑复合材料的力学和热性能。结果表明:与常规的竹粉-HDPE 复合材料相 比,竹屑-HDPE 复合材料有较好的拉伸性能,但是弯曲性能较差。其拉伸强度和模量分别比竹粉-HDPE 复合材料 提高了45.94%和114.09%;而弯曲强度和模量分别比竹粉-HDPE 复合材料降低了8.08% 和17.64%。竹屑- HDPE 复合材料有较好的热性能,与竹粉-HDPE 复合材料相比,其起始热分解温度提高了21.23 ℃,力学松弛峰 值温度提高了10.44 ℃。
2014, 36(4): 141-146.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.002
摘要:
过甲醛交联麦草碱木质素与聚乙烯醇(PVA)后采用流延法制备了麦草碱木质素-PVA 反应膜,考察甲醛用 量对反应膜力学性能的影响,并采用SEM、TG、DTG 等方法予以表征,检测膜的力学性能、热性能、对紫外光的吸收 性能、透气性能和耐溶剂性能。结果表明:甲醛加入量为3. 0% 时,麦草碱木质素-PVA 反应膜的拉伸强度为21.81 MPa,断裂伸长率为682%;表面和断面较为均匀平整;最剧烈分解温度约为300 ℃,465 ℃时残重率约为7.8%,均 比PVA 膜高,热稳定性增强;麦草碱木质素-PVA 反应膜对200 ~500 nm 光有较强的吸收,具有抗紫外线辐射性能; 氮气透气率为2.696 x10 -7 m3 / (m2dkPa),远高于PVA 膜;溶于水和乙酸等极性溶剂,几乎不溶于异丙醇、四氯 化碳和石油醚等弱极性溶剂。
过甲醛交联麦草碱木质素与聚乙烯醇(PVA)后采用流延法制备了麦草碱木质素-PVA 反应膜,考察甲醛用 量对反应膜力学性能的影响,并采用SEM、TG、DTG 等方法予以表征,检测膜的力学性能、热性能、对紫外光的吸收 性能、透气性能和耐溶剂性能。结果表明:甲醛加入量为3. 0% 时,麦草碱木质素-PVA 反应膜的拉伸强度为21.81 MPa,断裂伸长率为682%;表面和断面较为均匀平整;最剧烈分解温度约为300 ℃,465 ℃时残重率约为7.8%,均 比PVA 膜高,热稳定性增强;麦草碱木质素-PVA 反应膜对200 ~500 nm 光有较强的吸收,具有抗紫外线辐射性能; 氮气透气率为2.696 x10 -7 m3 / (m2dkPa),远高于PVA 膜;溶于水和乙酸等极性溶剂,几乎不溶于异丙醇、四氯 化碳和石油醚等弱极性溶剂。
2014, 36(4): 147-151.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.003
摘要:
为降低改进设计过程中反复更改的成本、缩短设计周期,通过SOLIDWORKS 对柱塞式环模成型装置进行三 维建模,并通过ADAMS 对其进行动态仿真,描绘出柱塞与模孔处关键点的相对轨迹。通过这种方法对柱塞、模孔 啮合过程进行分析,证明现行设计下模孔与柱塞不会发生干涉,并给出了避免干涉的柱塞空间范围,使得压辊与环 模的啮合处结构设计更为合理可行。
为降低改进设计过程中反复更改的成本、缩短设计周期,通过SOLIDWORKS 对柱塞式环模成型装置进行三 维建模,并通过ADAMS 对其进行动态仿真,描绘出柱塞与模孔处关键点的相对轨迹。通过这种方法对柱塞、模孔 啮合过程进行分析,证明现行设计下模孔与柱塞不会发生干涉,并给出了避免干涉的柱塞空间范围,使得压辊与环 模的啮合处结构设计更为合理可行。
2014, 36(4): 152-158.
doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.04.004
摘要:
为降低中密度纤维板的甲醛释放量,设计了一种生产低甲醛释放量中密度纤维板的方法, 即胶黏剂混合吸附 剂同时施加复合固化剂,在实验室试验的基础上进行了生产试验, 并检测分析了试验产品的物理力学性能和甲醛 散发性能。结果表明:胶黏剂混合施加吸附剂硅烷化氧化铝是一种经济可行的降低中密度纤维板甲醛释放量的方 法, 中密度纤维板的物理力学性能几乎未受到影响, 且甲醛释放量降低至0.25 mg/ L, 降幅达47%, 符合日本F****要 求的甲醛限量。同时, 产品成本增加不大, 具有较强的市场竞争力。
为降低中密度纤维板的甲醛释放量,设计了一种生产低甲醛释放量中密度纤维板的方法, 即胶黏剂混合吸附 剂同时施加复合固化剂,在实验室试验的基础上进行了生产试验, 并检测分析了试验产品的物理力学性能和甲醛 散发性能。结果表明:胶黏剂混合施加吸附剂硅烷化氧化铝是一种经济可行的降低中密度纤维板甲醛释放量的方 法, 中密度纤维板的物理力学性能几乎未受到影响, 且甲醛释放量降低至0.25 mg/ L, 降幅达47%, 符合日本F****要 求的甲醛限量。同时, 产品成本增加不大, 具有较强的市场竞争力。
