红松种实性状及营养成分动态变化分析

徐玉金; 李翔; 李岩; 蒋路平; 张非凡; 王淇; 王立兴; 赵曦阳

doi:10.12171/j.1000-1522.20220148

红松种实性状及营养成分动态变化分析

徐玉金^{1, 2,},
李翔^{1, 2},
李岩^{1, 2},
蒋路平^{1, 2},
张非凡^{1, 2},
王淇³,
王立兴³,
赵曦阳^{1, 2, ,}

1.
东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室，黑龙江哈尔滨 150040
2.
吉林农业大学林学与草学学院，吉林长春 130118
3.
吉林省临江林业局，吉林临江 134600

基金项目: 林木遗传育种国家重点实验室（东北林业大学）创新项目（2021A01），中央高校基本科研业务费专项（2572020DR01）。

详细信息

作者简介:
徐玉金。主要研究方向：红松遗传改良研究。Email：xuyjphd@163.com　地址：150040黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路51号

责任作者:
赵曦阳，博士，教授。主要研究方向：东北地区红松、杨树遗传改良。Email：zhaoxyphd@163.com　地址：130118 吉林省长春市净月旅游经济开发区新城大街2888号。

中图分类号: S791.247
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出版历程
- 收稿日期: 2022-04-14
- 修回日期: 2023-02-13
- 录用日期: 2024-06-10
- 网络出版日期: 2024-06-16
- 刊出日期: 2024-07-24

Dynamic changes in seed, cone traits and nutritional components of Pinus koraiensis

Xu Yujin^{1, 2,},
Li Xiang^{1, 2},
Li Yan^{1, 2},
Jiang Luping^{1, 2},
Zhang Feifan^{1, 2},
Wang Qi³,
Wang Lixing³,
Zhao Xiyang^{1, 2, ,}

1.
State Key Laboratory of Tree Genetics and Breeding, Northeast Forestry University, Harbin 150040, Heilongjiang, China
2.
College of Forestry and Grassland, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, Jilin, China
3.
Linjiang Forestry Bureau of Jilin Province, Linjiang 134600, Jilin, China

摘要

摘要:
目的
研究红松种实不同发育时期的表型性状和营养成分的变化及相关性，以期为红松球果产量和品质的改良提供理论依据和数据支撑。
方法
以红松球果为材料，通过采集球果不同发育时期的样品，对发育过程中的形态变化进行观察，同时进行表型性状以及营养物质含量的测定；通过分析各指标的变化规律和指标之间的相关性，发掘球果发育以及营养物质积累的关键时期。
结果
（1）红松球果的生长周期为15个月，球果发育的速生期为翌年5月中旬至7月初，种子发育的速生期为翌年6月20日至7月初，种仁在翌年7月20日后出现一次快速增长期。（2）球果发育当年形状为长卵形，翌年为卵圆形；种仁颜色在发育初期为无色透明状，成熟时为浅黄色倒卵三角形。（3）红松种仁成熟时，含水率约为20.46%，含油率约为70.96%，蛋白质含量约为104.71 mg/g，总多糖含量约为3.48 mg/g。（4）相关性分析表明：球果长、球果宽、球果质量、种子长、种子宽和种子百粒质量等6个指标间均达极显著正相关（P < 0.01），种仁的含油率与含水率达极显著负相关（P < 0.01），与总多糖含量达极显著正相关（P < 0.01）。
结论
红松果实的生长发育以及营养成分的动态变化，为红松果用优良无性系的选择提供了科学依据，对于改良红松坚果的品质，保障其高产、稳产具有重要意义。
- 红松 /
- 球果 /
- 种子 /
- 生长动态 /
- 营养成分
Abstract:
Objective
In order to provide theoretical basis and data support for improving the yield and quality of Pinus koraiensis cones, this paper studies the variation and correlation of seed, cone traits and nutritional components of P. koraiensis at different developmental stages.
Method
In this study, P. koraiensis cones were used as materials, and the samples from different developmental stages were used to observe the morphological changes, meanwhile, determine phenotypic traits and the nutrients during the developmental cones. By analyzing the variation and correlation among the indicators, this study aimed to find the key development period of nutrient accumulation.
Result
(1) The whole developmental cycle of P. koraiensis cones was 15 months, the rapid growth period of cone development was from mid-May to early July of the second year, and the rapid growth period of seed development was from June 20 to early July of the second year. Seed kernel showed a rapid growth period after July 20 of the second year. (2) The shape of cones was long oval in the first year and oval in the second year. The seed kernels were colorless and transparent at the early stage, and pale yellow and triangular with cones mature. (3) When the P. koraiensis kernel was mature, the moisture content, oil content, protein content and total polysaccharide content were 20.46%, 70.96%, 104.71 mg/g and 3.48 mg/g, respectively. (4) Correlation analysis showed that cone length, cone width, cone mass, seed length, seed width and 100-seed mass were significantly positively correlated (P < 0.01), oil content and moisture content of kernel were negatively correlated (P < 0.01), and it was positively correlated with total polysaccharide content (P < 0.01).
Conclusion
The growth and development of Pinus koraiensis fruit, as well as the dynamic changes in nutritional components provide a scientific basis for the selection of excellent clones for P. koraiensis cones, which is of great significance for improving the quality of P. koraiensis nuts and ensuring their high and stable yield.
- Pinus koraiensis /
- cone /
- seed /
- growth dynamic /
- nutritional components

HTML全文

碳气凝胶（CA）是一种轻质纳米多孔非晶固态材料，凭借其优良的物理化学性能和导电性能，例如：比表面积大、孔隙率高、热稳定性好和机械性能优异等，被广泛应用在锂离子电池、超级电容器等电化学器件的理想电极材料、吸附介质、催化剂载体、水处理材料、色谱分离系统等领域^[1-5]，在与传统无机多孔材料的竞争中显示出极大的优势和应用前景^[6-8]。传统碳气凝胶由一些有机化合物（如间苯二酚）先经过溶胶−凝胶法缩聚得到有机水凝胶，再经过干燥过程制备得到有机气凝胶，随后再碳化形成碳气凝胶^[9]。在干燥过程中，由于这些碳气凝胶前驱体不能承受液体表面张力引起的毛细作用力，从而导致微孔塌陷^[10]，因此，必须采用超临界CO₂干燥等昂贵、耗时的干燥工艺和严格的干燥条件。为了简化制作工艺，学者们从反应条件、原料等方面进行了相关研究。Zhang等^[11]以苯酚−甲醛的酚醛树脂作为碳源，经过蒸发、聚合、碳化等步骤制得碳气凝胶并应用于超级电容器领域，直接碳化避免使用复杂的超临界CO₂干燥，但过程耗时较久，且制备所得样品电化学性能一般。

与传统制备方法相比，有研究表明：高盐条件可以很大程度简化碳气凝胶制备过程，且对碳气凝胶性质无不利影响。张璇等^[12]利用苯酚等原料在高浓度ZnCl₂条件下经溶剂热反应，再在氮气中高温热解得到碳气凝胶，无需特殊干燥方法，简化了干燥过程。近年来，Fechler等^[13]提出了一种利用葡萄糖与二元盐混合物在水热碳化过程中制备多孔碳质材料的可行方法。盐作为制孔剂和稳定剂，很容易被水冲掉，从而打开微孔。Huang等^[14]在高盐条件下用苯酚单体聚合制备多孔碳气凝胶，真空干燥后直接碳化形成低密度（25 mg/cm³）高比表面积（1 340 m²/g）的酚醛碳气凝胶，盐作为制孔剂和稳定剂，在后续步骤中可用盐酸清洗除去，形成微孔。这种在高盐条件下制备碳气凝胶的方法操作简便、价格低，应用于碳气凝胶制备领域具有显著优势。

传统碳气凝胶制备原料间苯二酚、苯酚等价格昂贵且有一定毒性，而木质素具备与其相似的结构，可代替一部分苯酚、间苯二酚等物质。木质素是一种广泛存在于植物体中的重要有机高分子化合物，为自然界含量第二丰富的聚合物，含碳量超过60%，被认为是最大的芳香烃源，是最具有吸引力的炭材料前体^[15-16]，由紫丁香基丙烷、愈创木基丙烷、对羟苯基丙烷3种单体构成，由于其具有特殊的酚类结构，可以代替部分苯酚、间苯二酚与甲醛等交联剂发生共聚合反应，形成木质素基酚醛树脂碳气凝胶^[17-20]。

本研究利用工业碱木质素与甲醛在高盐条件下直接聚合，制备多孔碳气凝胶，其中盐起制孔和稳定作用，在碳化过程升华或分解除去。用工业碱木质素替代苯酚、间苯二酚等昂贵化学品，降低成本，减小毒性，高盐条件下可以直接碳化，也省去了特殊的干燥过程，操作简便，提供了一种木质素高值化利用的新途径。

1. 材料与方法

1.1 材　料

工业碱木质素（山东龙力生物科技股份有限公司），37% ~ 40%的甲醛溶液、氯化锌、氯化钠、碳酸钠、聚四氟乙烯（PTFE）、乙炔黑均为分析纯（北京化工厂）。

1.2 木质素高盐模板碳气凝胶的制备

将2 g工业碱木质素和x g盐混合均匀，加入1.5 mL甲醛，搅拌成黏稠浆状，转移到反应釜中，160 ℃反应2 h，得到一系列LCA/ZnCl₂-x、LCA/Na₂CO₃-x、LCA/NaCl-x的木质素碳气凝胶前驱体。将得到的一系列碳气凝胶前驱体置于样品舟，在通氮气保护的管式炉中，以3 ℃/min的升温速率升温至900 ℃，保温3 h进行碳化，自然冷却后取出，磨粉，浸泡于盐酸中，搅拌后静置24 h，重复该洗涤步骤3次后用水洗涤2次，干燥后得到木质素高盐模板碳气凝胶，进行后续检测。

1.3 样品的结构和理化性质表征

将木质素高盐模板碳气凝胶样品用导电胶固定在样品台上，经喷金处理后采用扫描电镜（Hitachi SU-8010）观察样品表面形貌；用X射线多晶衍射仪（Bruker D8 ADVANCE x-ray）对样品的结构和种类进行表征，入射激光波长0.541 78 nm，扫描范围为10° ~ 60°；将100 mg左右样品在脱气站于300 ℃下脱气3 h后，采用比表面积孔径分布仪（Autosorb-iQ2-MP）对样品的比表面积进行分析。

1.4 电化学性能表征

将炭材料、PTFE和乙炔黑按质量比8∶1∶1混合，加入适量乙醇使其混合均匀，将其涂覆于尺寸为1 cm × 1 cm的泡沫镍上，压片制成工作电极，在60 ℃下进行干燥（30 min），然后使其浸没在6 mol/L KOH电解液，并在真空环境下浸泡24 h^[21]。

电化学性能测试采用三电极系统，分别以铂片为对电极，以Hg/HgO为参比电极，以制备的碳气凝胶电极材料为工作电极，以6 mol/L KOH为电解液，采用瑞士万通电化学工作站进行循环伏安（CV）、恒流充放电（GCD）和开位电路阻抗（EIS）测试。循环伏安测试的电压区间为−1 ~ 0 V，扫描速度为2 ~ 50 mV/s；恒流充放电在−1 ~ 0 V的电压区间进行，电流密度0.2 ~ 10 A/g，开位电路阻抗在开路电压下进行，频率区间为10^{− 2} ~ 10⁴ Hz。

2. 结果与讨论

2.1 炭材料的形貌分析和结构表征

2.1.1 比表面积分析

表1是不同盐模板木质素碳气凝胶的比表面积数据。从表1可以看出：不同盐模板样品的比表面积数值大约有一个数量级的差距，LCA/NaCl-4比表面积为6 m²/g，LCA/Na₂CO₃-4比表面积为75 m²/g，LCA/ZnCl₂-4比表面积为711 m²/g，以ZnCl₂为模板的碳气凝胶比表面积最大。以ZnCl₂为模板的碳气凝胶，当ZnCl₂加入量从LCA/ZnCl₂-1增加到LCA/ZnCl₂-4时，比表面积从490 m²/g增大到711 m²/g；当增加到LCA/ZnCl₂-6时，比表面积减小到616 m²/g。得到和Huang等^[14]类似的结论，随着盐加入量的增加，比表面积不会一直增大。可能的原因为ZnCl₂加入量过多，导致ZnCl₂对碳气凝胶过度蚀刻，或者是有剩余盐未除去而残留在碳气凝胶表面，导致比表面积略减小。因此使比表面积达到最大值的ZnCl₂最佳加入量可继续通过实验找出。

表 1 不同盐模板制备的碳气凝胶比表面积

Table 1. Specific surface area of carbon aerogels prepared by different salt templates

前驱体 Precursor	盐模板类型 Type of salt template	工业碱木质素∶盐 (质量比) Industrial lignin∶salt (mass ratio)	比表面积 Specific surface area/(m²·g⁻¹)
LCA/ZnCl₂-1	ZnCl₂	2∶1	490
LCA/ZnCl₂-2	ZnCl₂	2∶2	719
LCA/ZnCl₂-4	ZnCl₂	2∶4	711
LCA/ZnCl₂-6	ZnCl₂	2∶6	616
LCA/Na₂CO₃-4	Na₂CO₃	2∶4	75
LCA/NaCl-4	NaCl	2∶4	6

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2.1.2 SEM分析

图1为LCA/NaCl-4、LCA/Na₂CO₃-4、LCA/ZnCl₂-4的SEM图。从图1a可以观察到LCA/NaCl-4表面致密无明显孔洞，并能观察到NaCl结晶。NaCl使反应物发生盐析现象，苯酚类物质悬浮在表面，NaCl沉淀在底部，最终上层形成一种非常坚硬的有机碳，NaCl未对碳气凝胶起到制孔作用。图1b中可以观察到明显孔洞，但Na₂CO₃的蚀刻作用仍不明显，制孔能力较弱。LCA/ZnCl₂-4表面十分粗糙，孔隙多（图1c），另一区域放大后可以观察到碳气凝胶状（图1d）。因此，推测3种盐的制孔能力ZnCl₂ > Na₂CO₃ > NaCl，且只有以ZnCl₂为模板的样品可以形成碳气凝胶，ZnCl₂为发泡剂、制孔剂、稳定剂。通常非常精细的有机气凝胶从一开始就很坚固，致密前驱体的同时碳化和发泡，使其结构在整个成碳过程中十分稳定，所获得的坚固LCA/ZnCl₂-x可以承受极性液体的毛细管压力，因此不再需要使用冷冻干燥或超临界干燥来避免毛细管力引起的微孔塌陷^[13]。

图 1 不同盐模板制备的碳气凝胶扫描电镜图

Figure 1. SEM diagrams of carbon aerogels prepared by different salt templates

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2.1.3 XRD分析

图2为不同盐模板制备的碳气凝胶和工业碱木质素的XRD图谱。从图2可以观察到：LCA/ZnCl₂-4、LCA/Na₂CO₃-4、LCA/NaCl-4这3个样品的谱图在24°和44°附近存在两个明显且较宽的衍射峰，对应于石墨的（002）面和（101）面，表明得到的产物以无定型碳为主。其中LCA/ZnCl₂-4的衍射峰强度较大，表明该碳气凝胶具备更好的石墨化程度和优良的电化学储能潜力。32°和46°处两个尖锐的衍射峰在工业碱木质素和碳气凝胶产物中均存在，推测为工业碱木质素原料中难除去的固有杂质^[22]。

图 2 不同盐模板制备的碳气凝胶和碱木质素XRD图

Figure 2. XRD diagrams of carbon aerogels prepared by different salt templates and alkali lignin

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2.2 电化学性能分析

2.2.1 循环伏安法测试

图3为不同盐模板的碳气凝胶电极在2 mV/s的扫描速度下的循环伏安曲线，3条样品电极的循环伏安曲线都近似矩形，说明该材料的电容具有双电层电容性质。以ZnCl₂为模板的碳气凝胶电极循环伏安曲线的封闭面积最大，可以推测以ZnCl₂为模板的碳气凝胶电极的比电容远大于以Na₂CO₃或NaCl为模板的碳气凝胶电极。

图 3 不同盐模板的碳气凝胶样品在2 mV/s时循环伏安测试曲线

Figure 3. CV curves of carbon aerogel samples with different salt templates at the scan rate of 2 mV/s

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图4为ZnCl₂加入量不同的碳气凝胶电极在2 mV/s扫描速度下的循环伏安曲线，均为近似矩形的双电层电容。LCA/ZnCl₂-2和LCA/ZnCl₂-4曲线封闭面积相近，比电容大小也近似相同，符合同种原料比表面积增大比电容也增大的规律。LCA/ZnCl₂-6曲线封闭面积略增大，可能是LCA/ZnCl₂-6中ZnCl₂过量，残留的ZnCl₂使得比表面积减小，但是KOH电解液中，经过循环伏安预循环和活化过程使得残留的ZnCl₂被冲掉，LCA/ZnCl₂-6在电解液中电解质离子所能触及的实际比表面积大于前面几个样品。

图 4 ZnCl₂盐模板不同盐加入量的碳气凝胶样品在2 mV/s时循环伏安测试曲线

Figure 4. CV curves of samples with ZnCl₂ template at the scan rate of 2 mV/s

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2.2.2 恒流充放电测试

图5为不同盐模板的碳气凝胶样品在0.2 A/g电流密度下的恒流充放电曲线。从图5可以看出：3个样品的恒流充放电曲线都为近似对称的等腰三角形形状，表现出双电层电容的充放电性质，表明3种样品电极的充放电都具备良好的化学可逆性。以ZnCl₂为模板的碳气凝胶电极放电时间最长，表明该碳气凝胶具有更大的比电容。3条充放电曲线均出现轻微的圆弧，是由于充放电过程中发生少量氧化还原反应，产生了赝电容效应^{[15, 22]}。图6为LCA/ZnCl₂在不同电流密度下的恒流充放电曲线，随电流密度的增加，曲线仍保持近似等腰三角形，表明以ZnCl₂为模板的碳气凝胶电极具备良好的化学可逆性。

图 5 不同盐模板的碳气凝胶样品在0.2 A/g下恒流充放电曲线

Figure 5. GCD curves of carbon aerogel samples with different salt templates at 0.2 A/g

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图 6 LCA/ZnCl₂-4在不同电流密度下恒流充放电曲线

Figure 6. GCD curves of LCA/ZnCl₂-4 under different current densities

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为了进一步探索不同盐模板对倍率性能的影响，测试了3个样品在不同电流密度下的恒流充放电情况，将不同样品的电流密度与充放电时间换算成比电容（c）作图。计算方法为 ${{c}} = \dfrac{{I\cdot T}}{U}$ ，I为电流密度（A/g），T为放电时间（s），U为放电电压（V）。图7为不同样品的倍率性能曲线。从图7可以看出：随电流密度的增加，所有样品的比电容都有小幅度的减小，但LCA/ZnCl₂-4电极仍表现出比较好的倍率性能。LCA/ZnCl₂-4在0.2 A/g的电流密度下，比电容达到124 F/g，当电流密度增加到10 A/g时，比电容保持在60 F/g，电容保持率为48%。LCA/Na₂CO₃-4在0.2 A/g的电流密度下，比电容为14 F/g，当电流密度增加到10 A/g时，比电容为10 F/g。LCA/NaCl-4在0.2 A/g的电流密度下，比电容为20 F/g，当电流密度增加到10 A/g时，比电容为8 F/g。以ZnCl₂为模板的碳气凝胶电极具有更大的比电容和更优秀的倍率性能。

图 7 不同碳气凝胶样品的倍率性能

Figure 7. Rate performance of different carbon aerogel samples

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2.2.3 开位电路阻抗测试

图8为不同盐模板碳气凝胶电极的开位电路阻抗曲线。3条阻抗曲线均由高频段的半圆弧和低频段的线性部分两部分组成，高频区圆弧与实轴阻抗上的截距表示内阻或等效串联电阻，表示离子在电极和电解液界面之间的迁移。以ZnCl₂、NaCl、Na₂CO₃为盐模板的碳气凝胶的内阻分别约为0.1、11、5 Ω；中高频段的半圆弧直径对应电荷转移电阻。3种材料电荷转移电阻都很小，以ZnCl₂为盐模板的碳气凝胶约为0.5 Ω；低频区近似垂直的直线表示离子在电极或电解液界面上的扩散阻力^{[15, 23-24]}。3种盐模板中，以ZnCl₂为模板的LCA/ZnCl₂-4电极拥有较短的45°斜线，而且低频段直线近似垂直，所以阻抗性能更为优异，能保证电解液离子的快速传输和低电阻的电荷扩散^[25-26]。

图 8 不同碳气凝胶样品的开位电路阻抗测试曲线

Figure 8. Open circuit impedance test curves of different carbon aerogel samples

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3. 结　　论

（1）工业碱木质素和甲醛混合后可分别与ZnCl₂、Na₂CO₃、NaCl在水热条件下可直接聚合，再将碳气凝胶前驱体高温碳化得到碳气凝胶，其中盐作为制孔剂和稳定剂，致密前驱体的同时碳化和发泡过程使其结构在整个碳化过程中保持稳定，得到的坚固LCA可以承受极性液体的毛细管压力，允许在环境或真空条件下干燥，不需使用特殊干燥手段。

（2）3种盐模板中，ZnCl₂的制孔能力最佳，可以制备出比表面积大，电化学性能优异的多孔碳气凝胶。其中ZnCl₂在聚合过程中，就已经在多孔微观结构的形成中起着关键作用^[14]，ZnCl₂参与制孔，并且可以在碳化过程中转变为ZnO后蒸发，完成模板作用，碳气凝胶骨架中碳原子主要为sp³杂化，得到以无定型碳为主的碳气凝胶。以LCA/ZnCl₂-4为例，比表面积711 m²/g，在6 mol/L的 KOH电解液中，0.2 A/g的电流密度下，比电容达到124 F/g；在10 A/g的高电流密度下，比电容维持在60 F/g，电容保持率约为48%。

（3）高盐条件中的“高”是一个相对含义，是相对其他实验中盐的添加量和本实验中其他反应物的加入量而言。Huang等^[14]的研究和本实验结果证明：随着盐加入量的增加，比表面积不会一直增大。在本实验中，LCA/ZnCl₂-x（x最大为6）随着盐的增加，材料的比电容等电化学性能却更加优异。所以后续的研究可以继续探究使碳气凝胶综合性能更加优异的盐加入量，或者根据碳气凝胶的用途来决定盐的加入量。

综上，以工业碱木质素为原料制备碳气凝胶有以下优点：工业碱木质素代替有毒的苯酚、间苯二酚等酚类化学品，绿色环保；工业碱木质素价格远低于昂贵的苯酚等原料，可降低成本；工业碱木质素可直接参与反应，且制备过程无需冷冻干燥，操作简单；产物以无定形碳为主，比表面积大，电化学性能优异等。因此，木质素高盐模板碳气凝胶制备的电极材料具有优良的性能，在工业化利用方面具有广阔前景。

图 1 不同发育时期红松球果生长动态变化

Figure 1. Dynamic changes of cone growth in different developmental stages of Pinus koraiensis

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图 2 不同发育时期红松种子和种仁生长动态变化

a为红松种子外观图，b为种子纵切面，c为种仁外观图。a is the appearance of P. koraiensis seeds, b is the longitudinal section of seeds, and c is the appearance of kernel.

Figure 2. Dynamic changes of seed and kernel growth at different developmental stages of P. koraiensis

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图 3 不同发育时期红松种仁的营养成分含量变化

不同字母表示在0.05水平上差异显著。下同。Different letters indicate significant difference at 0.05 level. Same as below.

Figure 3. Change of nutrient content changes in P. koraiensis kernels at different development stages

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图 4 不同发育时期红松种实性状的变化

Figure 4. Changes in seed and cone traits of P. koraiensis at different developmental stages

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表 1 2020—2021年红松不同发育时期种实性状各指标均值

Table 1 Average values of seed traits of P. koraiensis at different developmental stages from 2020 to 2021

日期 Date	球果长 Cone length (CL)/mm	球果宽 Cone width (CW)/mm	球果长宽比 CL/CW	球果质量 Cone mass/g	种子长 Seed length (SL)/mm	种子宽 Seed width (SW)/mm	种子长宽比 SL/SW	种子百粒质量 100-seed mass/g	种子厚 Seed thickness/mm
2020−07−01	26.87 ± 3.14	13.11 ± 1.02	2.05 ± 0.12	2.72 ± 0.45
2020−07−10	29.39 ± 1.64	17.98 ± 0.83	1.63 ± 0.05	4.78 ± 0.63
2020−07−20	29.83 ± 1.17	19.71 ± 0.56	1.51 ± 0.03	5.64 ± 0.56
2020−08−01	29.94 ± 1.38	19.13 ± 0.50	1.57 ± 0.07	6.20 ± 1.30
2020−08−10	30.67 ± 1.43	19.70 ± 0.76	1.56 ± 0.06	7.04 ± 0.86
2020−08−20	32.01 ± 0.99	22.36 ± 0.46	1.43 ± 0.03	8.20 ± 0.68
2020−09−01	32.65 ± 1.06	23.80 ± 1.53	1.38 ± 0.09	8.57 ± 0.84
2020−09−10	32.61 ± 1.73	22.09 ± 1.61	1.48 ± 0.10	8.44 ± 0.49
2021−04−10	38.23 ± 2.22	27.68 ± 1.37	1.38 ± 0.06	11.84 ± 1.59
2021−04−20	43.28 ± 3.56	30.65 ± 1.57	1.41 ± 0.06	15.79 ± 2.11
2021−05−01	51.27 ± 4.28	36.57 ± 2.81	1.40 ± 0.06	25.56 ± 4.95	3.37 ± 0.22	2.54 ± 0.20	1.34 ± 0.15
2021−05−10	50.15 ± 3.86	37.54 ± 2.64	1.34 ± 0.11	28.37 ± 4.11	3.48 ± 0.21	2.54 ± 0.23	1.38 ± 0.15
2021−05−20	67.91 ± 4.00	49.23 ± 5.74	1.51 ± 0.55	56.92 ± 7.12	5.90 ± 0.33	4.32 ± 0.28	1.37 ± 0.10	3.18 ± 0.04
2021−06−01	84.73 ± 7.85	60.82 ± 4.67	1.39 ± 0.10	96.45 ± 16.28	7.37 ± 0.40	5.42 ± 0.43	1.37 ± 0.13	6.62 ± 0.10
2021−06−10	105.44 ± 10.00	75.18 ± 8.73	1.41 ± 0.09	175.64 ± 36.86	10.30 ± 0.81	7.06 ± 0.56	1.47 ± 0.15	18.41 ± 1.82	5.20 ± 0.43
2021−06−20	126.09 ± 12.87	82.56 ± 6.71	1.44 ± 0.38	238.00 ± 43.79	10.23 ± 0.62	7.05 ± 0.48	1.46 ± 0.12	19.62 ± 0.44	5.30 ± 0.42
2021−07−01	143.81 ± 10.59	84.53 ± 5.21	1.71 ± 0.13	316.00 ± 36.41	15.98 ± 0.68	10.67 ± 0.95	1.51 ± 0.16	53.51 ± 0.88	7.33 ± 0.83
2021−07−10	148.07 ± 15.75	88.93 ± 8.43	1.66 ± 0.05	334.67 ± 65.78	15.70 ± 0.88	11.20 ± 0.78	1.41 ± 0.14	76.65 ± 0.40	8.05 ± 0.53
2021−07−20	149.67 ± 16.15	90.07 ± 6.69	1.66 ± 0.13	348.00 ± 50.60	16.27 ± 0.73	11.33 ± 1.08	1.45 ± 0.16	65.52 ± 1.50	8.45 ± 0.77
2021−08−01	156.87 ± 8.18	91.53 ± 8.10	1.72 ± 0.12	350.67 ± 27.89	15.90 ± 0.68	10.66 ± 0.74	1.50 ± 0.13	66.28 ± 2.51	7.52 ± 0.73
2021−08−10	157.93 ± 10.97	92.20 ± 6.68	1.72 ± 0.13	385.33 ± 41.38	16.38 ± 0.98	11.09 ± 0.79	1.48 ± 0.13	70.20 ± 3.37	7.31 ± 0.65
2021−08−20	147.47 ± 8.77	86.67 ± 6.42	1.71 ± 0.14	344.67 ± 28.00	16.21 ± 0.60	10.74 ± 0.81	1.52 ± 0.15	73.31 ± 5.78	7.70 ± 0.79
2021−09−01	141.33 ± 9.43	83.47 ± 3.62	1.69 ± 0.10	343.33 ± 32.88	17.55 ± 1.08	11.78 ± 0.96	1.50 ± 0.16	86.70 ± 8.43	7.96 ± 0.76
2021−09−10	141.40 ± 11.92	80.40 ± 5.07	1.76 ± 0.19	336.67 ± 49.67	16.93 ± 0.69	12.11 ± 1.28	1.41 ± 0.16	86.10 ± 8.38	8.14 ± 0.75

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表 2 2020—2021年红松不同发育时期种仁性状和营养成分各指标均值

Table 2 Average values of seed kernel traits and nutritional components of P. koraiensis at different developmental stages from 2020 to 2021

日期 Date	种仁长 Kernel length (KL)/mm	种仁宽 Kernel width (KW)/mm	种仁长宽比 KL/KW	种仁百粒质量 100-kernel mass/g	含水率 Moisture content/%	含油率 Oil content/%	蛋白质含量 Protein content/ (mg·g⁻¹)	总多糖含量 Polysaccharide content/(mg·g⁻¹)
2021−06−10	6.46 ± 0.79	3.71 ± 0.41	1.75 ± 0.17	0.94 ± 0.07
2021−06−20	6.72 ± 0.79	3.80 ± 0.35	1.78 ± 0.23	1.25 ± 0.10
2021−07−01	10.09 ± 0.65	5.17 ± 0.77	1.98 ± 0.28	3.02 ± 0.10	90.26 ± 0.38
2021−07−10	10.65 ± 0.77	5.40 ± 0.54	2.00 ± 0.29	3.38 ± 0.10	87.53 ± 0.60	8.27 ± 0.78	109.52 ± 0.03	4.05 ± 0.08
2021−07−20	10.94 ± 1.10	5.37 ± 0.57	2.07 ± 0.35	3.65 ± 0.03	81.72 ± 0.75	8.84 ± 0.65	92.69 ± 0.06	3.85 ± 0.07
2021−08−01	10.06 ± 1.02	5.23 ± 0.70	1.94 ± 0.22	4.05 ± 1.34	59.45 ± 1.84	41.72 ± 2.17	98.15 ± 0.02	3.41 ± 0.07
2021−08−10	10.83 ± 0.90	5.97 ± 0.30	1.82 ± 0.15	5.27 ± 0.12	39.67 ± 2.58	52.81 ± 1.07	112.58 ± 0.07	3.60 ± 0.06
2021−08−20	12.38 ± 0.85	6.41 ± 0.44	1.94 ± 0.19	6.65 ± 0.07	25.27 ± 3.60	70.63 ± 0.75	95.38 ± 0.06	3.64 ± 0.09
2021−09−01	14.11 ± 0.67	8.13 ± 0.69	1.75 ± 0.17	9.13 ± 0.11	20.49 ± 0.83	67.91 ± 1.66	111.15 ± 0.08	3.76 ± 0.07
2021−09−10	13.34 ± 0.60	7.69 ± 0.50	1.74 ± 0.15	8.11 ± 0.13	20.46 ± 0.37	70.96 ± 1.65	104.71 ± 0.03	3.48 ± 0.07

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表 3 红松不同发育时期种实性状和营养性状各指标间相关性系数

Table 3 Correlation coefficients between seed traits and nutritional traits of P. koraiensis at different developmental stages

性状 Trait	CL	CW	CL/CW	球果质量 Cone mass	SL	SW	SL/SW	种子百粒质量 100-seed mass	种子厚 Seed thickness	KL	KW	KL/KW	种仁百粒质量 100-kernel mass	含水率 Moisture content	蛋白质含量 Protein content	总多糖含量 Polysaccharide content
CW	0.991^**
CL/CW	0.405^*	0.302
球果质量 Cone mass	0.989^**	0.962^**	0.484^*
SL	0.971^**	0.935^**	0.920^**	0.984^**
SW	0.966^**	0.930^**	0.920^**	0.979^**	0.997^**
SL/SW	0.804^**	0.807^**	0.646^*	0.796^**	0.785^**	0.740^**
种子百粒质量 100-seed mass	0.872^**	0.772^**	0.913^**	0.923^**	0.966^**	0.975^**	0.517
种子厚 Seed thickness	0.793^**	0.573	0.895^**	0.871^**	0.946^**	0.969^**	−0.074	0.930^**
KL	0.618	0.295	0.856^**	0.783^**	0.920^**	0.917^**	0.089	0.953^**	0.866^**
KW	0.474	0.126	0.761^*	0.668^*	0.826^**	0.826^**	0.061	0.889^**	0.734^*	0.968^**
KL/KW	0.533	0.642^*	0.332	0.402	0.335	0.327	0.067	0.199	0.494	0.062	−0.186
种仁百粒质量 100-kernel mass	0.463	0.129	0.733^*	0.653^*	0.787^**	0.773^**	0.144	0.857^**	0.678^*	0.949^**	0.988^**	−0.232
含水率 Moisture content	0.194	0.404	−0.624	−0.363	−0.743^*	−0.470	−0.192	−0.720^*	0.009	−0.817^*	−0.851^**	0.837^**	−0.931^**
蛋白质含量 Protein content	−0.091	−0.145	0.119	0.271	0.350	−0.383	−0.192	0.559	−0.318	0.239	0.390	−0.636	0.313	0.233
总多糖含量 Polysaccharide content	0.707	0.887^**	−0.670	0.204	−0.855^*	−0.689	−0.088	−.814^*	−0.086	−0.926^**	−0.959^**	0.847^*	0.313^**	0.900^**	−0.233
含油率 Oil content	−0.327	−0.582	0.763^*	0.099	0.641	0.235	0.488	0.545	−0.403	0.707	0.765^*	−0.810^*	0.868^*	−0.989^**	0.192	−0.853^*
注：^表示相关达显著水平（P < 0.05），^表示相关达极显著水平（P < 0.01）。Notes: ^ represents correlation is significant at the 0.05 level, ^** represents correlation is significant at the 0.01 level.

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[35]	范晓恺, 阮成江, 张莞晨, 等. 不同发育期红松种子含油率及种子油脂肪酸组成动态变化[J]. 中国油脂, 2019, 44(4): 112−114. doi: 10.3969/j.issn.1003-7969.2019.04.025 Fan X K, Ruan C J, Zhang W C, et al. Dynamic changes of oil content in Pinus koraiensis seed during development and fatty acid composition of its oil[J]. China Oils and Fats, 2019, 44(4): 112−114. doi: 10.3969/j.issn.1003-7969.2019.04.025
[36]	Weichert N, Saalbach I, Weichert H. Increasing sucrose uptake capacity of wheat grains stimulates storage protein synthesis[J]. Plant Physiology, 2010, 152(2): 698−710. doi: 10.1104/pp.109.150854
[37]	曹永庆, 姚小华, 任华东, 等. 油茶果实成熟过程中内源激素和矿质元素含量的变化特征[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(11): 76−81. Cao Y Q, Yao X H, Ren H D, et al. Change in contents of endogenous hormones and main mineral elements in Camellia oleifera fruit during maturation[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(11): 76−81.

施引文献(10)

期刊类型引用(3)

1.	张耀，李树锋，付鹏飞. 纤维素碳气凝胶的制备、性质及应用. 化工新型材料. 2023(07): 8-11+20 . 百度学术
2.	刘沛静，辛福恩. 石墨烯/δ-MnO_2复合材料及其超级电容器性能研究. 电子制作. 2021(08): 87-88 . 百度学术
3.	陈浩伟，余先纯，张传艳，李銮玉，孙德林，郝晓峰. 木质素基模板炭的制备及电化学性能. 材料导报. 2021(24): 24164-24171 . 百度学术

其他类型引用(7)

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图(4) / 表(3)

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1. 材料与方法
1.1 材　料
1.2 木质素高盐模板碳气凝胶的制备
1.3 样品的结构和理化性质表征
1.4 电化学性能表征
2. 结果与讨论
2.1 炭材料的形貌分析和结构表征
2.1.1 比表面积分析
2.1.2 SEM分析
2.1.3 XRD分析
2.2 电化学性能分析
2.2.1 循环伏安法测试
2.2.2 恒流充放电测试
2.2.3 开位电路阻抗测试
3. 结　　论

1. 材料与方法
1.1 材　料
1.2 木质素高盐模板碳气凝胶的制备
1.3 样品的结构和理化性质表征
1.4 电化学性能表征
2. 结果与讨论
2.1 炭材料的形貌分析和结构表征
2.1.1 比表面积分析
2.1.2 SEM分析
2.1.3 XRD分析
2.2 电化学性能分析
2.2.1 循环伏安法测试
2.2.2 恒流充放电测试
2.2.3 开位电路阻抗测试
3. 结　　论

参考文献(37)

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红松种实性状及营养成分动态变化分析

作者简介: 徐玉金。主要研究方向：红松遗传改良研究。Email：xuyjphd@163.com 地址：150040黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路51号

责任作者: 赵曦阳，博士，教授。主要研究方向：东北地区红松、杨树遗传改良。Email：zhaoxyphd@163.com 地址：130118 吉林省长春市净月旅游经济开发区新城大街2888号。

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