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生态学报 2013年第2期33卷 443-453页

作者：宋媛赵溪竹毛子军孙涛侯玲玲东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室哈尔滨150040

土壤有机碳分解是陆地生态系统碳循环的重要组成部分。主要采用土壤有机碳释放速率的室内培养实验的方法,并根据三库一级动力学模型,对小兴安岭地区4种典型阔叶红松林的土壤有机碳分解特征及各组分含量进行研究。实验结果如下:(1)土壤... 详细信息

土壤有机碳分解是陆地生态系统碳循环的重要组成部分。主要采用土壤有机碳释放速率的室内培养实验的方法,并根据三库一级动力学模型,对小兴安岭地区4种典型阔叶红松林的土壤有机碳分解特征及各组分含量进行研究。实验结果如下:(1)土壤有机碳的分解趋势表现为前期迅速,后期缓慢,并且土壤腐殖质层(A)大于淀积层(B);在4种阔叶红松林中,云冷杉红松林土壤有机碳的分解速率最大,枫桦红松林最小;土壤有机碳的分解速率与土壤总有机碳、活性碳及土壤的C/N呈显著的正相关关系(P<0.05)。(2)在土壤A层和B层,4种阔叶红松林的活性碳分别占总有机碳的0.89%—1.78%和1.91%—2.87%,平均驻留时间为12—35 d和27—58 d。缓效性碳占总有机碳的22.58%—28.44%和23.87%—42.63%,平均驻留时间为4—19 a和18—37 a。惰性碳占总有机碳的69.98%—76.24%和54.50%—74.22%,平均驻留时间为173 a;土壤有机碳各组分含量及驻留时间的大小顺序均为:云冷杉红松林>椴树红松林>枫桦红松林>蒙古栎红松林。

关键词：土壤有机碳分解活性碳缓效性碳惰性碳

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我国东北土壤有机碳、无机碳含量与土壤理化性质的相关性

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生态学报 2011年第18期31卷 5207-5216页

作者：祖元刚李冉王文杰苏冬雪王莹邱岭东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室哈尔滨150040

根据黑龙江、吉林、辽宁省和内蒙古地区相关历史资料数据,分析了我国东北表层土壤(0—50 cm)土壤相关理化性质与有机碳、无机碳的相关性,得到如下结论:土壤全氮、碱解氮、全磷、速效磷、速效钾、K+离子交换量、Fe2O3、P2O5、总孔隙度均... 详细信息

根据黑龙江、吉林、辽宁省和内蒙古地区相关历史资料数据,分析了我国东北表层土壤(0—50 cm)土壤相关理化性质与有机碳、无机碳的相关性,得到如下结论:土壤全氮、碱解氮、全磷、速效磷、速效钾、K+离子交换量、Fe2O3、P2O5、总孔隙度均与土壤有机碳含量呈显著正相关(R2=0.10—0.94,n=38—345,P<0.0001),但与土壤无机碳含量则大多呈显著负相关(R2=0.11—0.30,n=37—122,P<0.01);与此相反,土壤pH值、容重与土壤有机碳呈负相关(R2=0.36—0.42,n=41—304,P<0.0001),而与无机碳呈显著正相关(R2=0.29—0.31,n=39—125,P<0.01)。表层土壤有机碳、无机碳与土壤理化性质呈相反变化趋势的结果说明,由于土壤利用方式变化所导致的土壤理化性质改变对土壤无机碳和有机碳可能具有相反影响。在研究土壤碳平衡过程中,应该充分考虑这种关系所导致的相互补偿作用,即有机碳的增加,可能意味着无机碳的减少,或者反之。目前研究中普遍忽略无机碳的变化,可能导致生态系统碳收支计算显著偏差,所获得的经验拟合方程有利于对我国东北地区土壤碳平衡研究产生的这种偏差进行粗略估计。

关键词：中国东北土壤理化性质土壤有机碳土壤无机碳

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β-环糊精包合红松籽油的制备工艺及生物利用度评价

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植物研究 2020年第2期40卷 314-320页

作者：祖述冲东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室哈尔滨150040

介绍了单因素法优化红松籽油包合物的制备工艺,在最优条件下制备的红松籽油包合物固化率为70.95%,包合物含油率为26.88%。且对红松籽油和红松籽油包合物脂肪酸组分、粒径、电位和生物利用度进行对比。研究结果表明,包合物中红松籽油的... 详细信息

介绍了单因素法优化红松籽油包合物的制备工艺,在最优条件下制备的红松籽油包合物固化率为70.95%,包合物含油率为26.88%。且对红松籽油和红松籽油包合物脂肪酸组分、粒径、电位和生物利用度进行对比。研究结果表明,包合物中红松籽油的各组分含量与红松籽油中各组分含量无明显差异,其中皮诺敛酸的含量为14%~16%。红松籽油包合物的平均粒径为177.3±2.6 nm,电位为-33.01±1.4 mV。红松籽油包合物组的血药最大浓度(Cmax)是红松籽油组的1.27倍,t1/2a是红松籽油的1.42倍;AUC值是红松籽油1.56倍;平均滞留时间(MRT)是红松籽油的1.04倍。因此,通过本实验说明红松籽油包合物与水溶液形成乳剂,粒径减小,水溶性增大,增加了包合物在体内的t1/2a和平均滞留时间(MRT),提高了皮诺敛酸在体内的吸收。

关键词：红松籽油红松籽油包合物皮诺敛酸生物利用度

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施加改良剂对重度盐碱地土壤盐碱动态及草本植物生长的影响

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生态学报 2009年第6期29卷 2835-2844页

作者：王文杰关宇祖元刚赵修华杨磊许慧男于兴洋东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室哈尔滨150040

为了探索内陆重度盐碱地的改良新方法,实验通过聚合有机酸(聚马来酸酐和聚丙烯酸)作为降盐碱剂,采用阻盐碱层、表土成膜剂以及土壤孔隙改善剂相结合的方法,对大庆市典型内陆盐碱土进行了改良实验,并在改良后的土壤及对照样地上种植不同... 详细信息

为了探索内陆重度盐碱地的改良新方法,实验通过聚合有机酸(聚马来酸酐和聚丙烯酸)作为降盐碱剂,采用阻盐碱层、表土成膜剂以及土壤孔隙改善剂相结合的方法,对大庆市典型内陆盐碱土进行了改良实验,并在改良后的土壤及对照样地上种植不同植物——白菜、萝卜、菠菜、豚草和长春花,评价改良效果。结果发现:(1)通过施加降盐碱剂、阻盐碱剂及土壤孔隙剂,土壤的pH值和含盐量均有明显降低,下降幅度分别为pH:0.8～1.2、含盐量:0.2%～0.5%,而且表层改良效果优于深层;(2)在上述改良基础上施用表土成膜剂,使得土壤深层与表层盐碱运动减慢,即表层盐碱更低而深层更高,有利于保持表层适宜作物生长的条件;(3)2种聚合有机物比较来看,聚马来酸酐的改良效果好于聚丙烯酸;(4)从5种植物的生长状况来看,施用上述改良剂后较对照能够明显提高作物成活以及生长,特别是改良早期5种植物均呈现明显的生长趋势,而在后期存在生长力下降的趋势,因此,在大面积改良过程中需要考虑连续多次施加降盐碱剂以增强效果。

关键词：盐碱土含盐量改良方法降盐碱剂聚马来酸酐聚丙烯酸

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甘草生活史型的划分

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生态学报 2005年第9期25卷 2341-2346页

作者：赵则海祖元刚唐中华曹建国东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室哈尔滨150040

探讨了甘草生活史型的定性和定量划分方法并对其结果进行了对比,结果如下:生活史型定性划分法基于生态幅与扰动程度对甘草生活的生境进行划分,将野生甘草、半野生甘草和栽培甘草分别划分为C、CVS和S生活史型。生活史型定量划分法是将生... 详细信息

探讨了甘草生活史型的定性和定量划分方法并对其结果进行了对比,结果如下:生活史型定性划分法基于生态幅与扰动程度对甘草生活的生境进行划分,将野生甘草、半野生甘草和栽培甘草分别划分为C、CVS和S生活史型。生活史型定量划分法是将生长于不同生境中甘草的营养生长、克隆生殖和有性生殖形态性状参数进行主成分分析,根据主成分得分比例划分生活史型。野生甘草定量划分结果为C0.4552S0.3150V0.2297型,总体上趋于C型生活史型;半野生甘草划分结果为C0.3540V0.3534S0.2926型,其营养生长、无性生殖和有性生殖发育比较均衡,属于CVS过渡生活史型;栽培甘草划分结果为V0.8931S0.0569C0.0500型,为比较典型的V生活史型。栽培甘草的定性、定量划分结果不一致的原因主要在于生长年限太少,克隆生殖和有性生殖均不发达。对植物生活史型的定量划分方法比定性划分法更为可靠、客观。

关键词：甘草克隆植物生活史型划分方法生境

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UV-B辐射对南方红豆杉生活史型和紫杉烷类含量的影响

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生态学报 2011年第1期31卷 75-81页

作者：于景华李德文庞海河魏晓雪佟璐原树生祖元刚东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室哈尔滨150040

运用植物生活史型的理论与方法,研究了UV-B辐射增强对南方红豆杉Taxus chinensis ***表型性状和紫杉烷类次生代谢产物的影响。结果表明,随UV-B辐射强度增加,南方红豆杉无性生殖表型性状(C)明显增强(z值由0.18增加到0.52),营养生长表型性... 详细信息

运用植物生活史型的理论与方法,研究了UV-B辐射增强对南方红豆杉Taxus chinensis ***表型性状和紫杉烷类次生代谢产物的影响。结果表明,随UV-B辐射强度增加,南方红豆杉无性生殖表型性状(C)明显增强(z值由0.18增加到0.52),营养生长表型性状(V)相应降低(x值由0.82降低至0.48);3.25μ***-.2nm-1UV-B辐射处理较对照组和9.76μ***-.2nm-1UV-B辐射处理组生物量增量更高;增补UV-B辐射处理显著促进了南方红豆杉叶片中紫杉醇(Taxol)的积累,但对10-去乙酰基巴卡亭Ⅲ(10-deacetylbaccatinⅢ,10-DAB)、7-木糖-10-去乙酰基紫杉醇(7-xylosyl-10-deacetyltaxol,7-xyl-10-DAT)有一定的抑制效应,其中3.25μ***-.2nm-1UV-B辐射处理对紫杉醇诱导效果最为明显。结果表明,在南方红豆杉田间栽培中应注意上层树种搭配、修剪,从而形成适当的UV-B辐射胁迫以诱导紫杉醇含量及生物量增量,达到高产、优质的生态培植目标。

关键词： UV-B 南方红豆杉生活史型紫杉烷类

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不同环境因子对兴安落叶松树干液流的时滞效应复杂性及其综合影响

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应用生态学报 2011年第12期22卷 3109-3116页

作者：王慧梅孙伟祖元刚王文杰东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室哈尔滨150040

基于2005年兴安落叶松(1969年造林)树干液流及其环境因子观测数据(30min频率),采用错位分析方法对不同季节(春、夏、秋、冬季各20d)及全年树干液流时滞效应进行主成分分析和时滞矫正分析,探讨其综合影响.结果表明:不同季节、不同环境因... 详细信息

基于2005年兴安落叶松(1969年造林)树干液流及其环境因子观测数据(30min频率),采用错位分析方法对不同季节(春、夏、秋、冬季各20d)及全年树干液流时滞效应进行主成分分析和时滞矫正分析,探讨其综合影响.结果表明:不同季节、不同环境因子对兴安落叶松树干液流影响的时滞效应不同,光合有效辐射对树干液流的时滞影响集中在提前0.5～1h,气温和空气湿度集中在提前或滞后0～2h,土壤温度和土壤湿度的时滞时间较长或不能判定.当把基于短期数据(20d)获得的不同环境因子时滞时间用于全年数据的时滞校正时,并没有明显改变各因子与树干液流线性拟合方程的斜率和截距,甚至降低了决定系数,但对逐步回归方程各因子系数的影响明显且一致:时滞校正使空气湿度对树干液流的影响增强,但光合有效辐射、气温和土壤温度对树干液流的影响有所下降.使用主成分分析方法简化多个环境因子共同作用下的时滞效应,对5个环境因子提取第1、第2主成分(>75%信息量)进行错位分析,发现冬季不存在时滞效应,其他季节2个主成分均存在1～1.5h的时滞时间(提前).

关键词：兴安落叶松时滞效应主成分分析逐步回归分析环境因子

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落叶松林土壤可溶性碳、氮和官能团特征的时空变化及与土壤理化性质的关系

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生态学报 2012年第21期32卷 6705-6714页

作者：苏冬雪王文杰邱岭王洪岩安静郑广宇祖元刚东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室哈尔滨150040

土壤可溶性有机碳(DOC)、可溶性有机氮(DON)及其官能团特征在土壤碳、氮循环中作用非常重要。对25个不同年龄落叶松林样地、4个深度(0—20、20—40、40—60和60—80 cm)土壤DOC、DON、有机物官能团(芳香性、分子量和疏水性)特征指标(254... 详细信息

土壤可溶性有机碳(DOC)、可溶性有机氮(DON)及其官能团特征在土壤碳、氮循环中作用非常重要。对25个不同年龄落叶松林样地、4个深度(0—20、20—40、40—60和60—80 cm)土壤DOC、DON、有机物官能团(芳香性、分子量和疏水性)特征指标(254、260、272 nm和280 nm的单位吸光度值SUVA:吸光度值/DOC含量)和土壤理化指标(土壤全碳SOC、全氮SON、pH值、电导率、容重)进行测定,旨在探究它们的时、空变化特征及与土壤理化指标相关关系。在空间尺度上,与SOC、SON一致,表层土壤DOC、DON多显著高于深层(P<0.05),但是4个单位吸光度值SUVA254、SUVA260、SUVA272和SUVA280均不存在差异(P>0.05);在时间尺度上,仅表层土壤DOC、SOC和SON随落叶松年龄显著线性增长(P<0.05),而深层DOC、SOC、SON、不同层土壤DON及各官能团指标均没有显著变化(P>0.05)。可见,土壤可溶性有机物内碳的累积(7 mg kg-1a-1)是SOC累积的一部分(762 mg kg-1a-1),但其DON及可溶性有机物芳香性比例、分子量大小及疏水性容量等官能团特征并未受落叶松生长时间以及土壤深度的显著影响。进一步回归分析表明这些官能团指标随土壤DOC含量增加而指数下降,深层土壤同时受DON显著影响。表层土壤DOC、DON与土壤SOC、SON、土壤电导率显著正相关(P<0.05),深层相关不显著(P>0.05),而官能团指标与土壤理化性质的相关性在各个土层均不显著,显示出表层土壤可溶性有机物的量,而不是官能团组成对土壤理化性质影响显著,而深层土壤可溶性有机物量对土壤理化性质不构成显著影响。对于从可溶性组分、官能团角度,分析落叶松人工林成长过程中土壤碳、氮时空变化具有科学意义。

关键词：落叶松人工林可溶性有机碳、氮土壤溶液单位吸光度值土壤理化性质

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AgNO3逆转的黄芩组培玻璃化苗的活性成分含量及其生物活性研究

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植物研究 2020年第3期40卷 401-406页

作者：王胜芳韩淑兰党士坤王慧梅东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室哈尔滨150040

研究AgNO3对黄芩组培玻璃化苗的逆转作用,并在此基础上对逆转的黄芩组培玻璃化苗的活性成分含量及活性进行分析。结果表明,AgNO3对黄芩的玻璃化苗具有明显的逆转作用,且这种逆转作用受AgNO3浓度的影响。在AgNO3的浓度为4 mg·L^-1时... 详细信息

研究AgNO3对黄芩组培玻璃化苗的逆转作用,并在此基础上对逆转的黄芩组培玻璃化苗的活性成分含量及活性进行分析。结果表明,AgNO3对黄芩的玻璃化苗具有明显的逆转作用,且这种逆转作用受AgNO3浓度的影响。在AgNO3的浓度为4 mg·L^-1时,玻璃化苗的逆转率最高为88%,且逆转的黄芩苗的生长状态最好。在此基础上,对逆转1个月的黄芩玻璃化苗的活性成分含量及生物活性进行研究。逆转的黄芩玻璃化苗体内黄芩苷的含量为68.6 mg·g^-1,明显高于玻璃化苗(38.3 mg·g^-1),但低于正常的组培苗(108.2 mg·g^-1)。此外,提取物的抗氧化、抗菌和抗肿瘤实验结果显示,逆转的黄芩玻璃化组培苗明显好于玻璃化苗,但仍低于正常的组培苗。以上研究结果表明,AgNO3对黄芩组培玻璃化苗具有较好的逆转及恢复作用。

关键词：玻璃化 AgNO3 黄芩苷生物活性

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弱光对长春花(Catharanthus roseus)幼苗中可溶性糖、生物碱及激素含量的影响

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生态学报 2007年第11期27卷 4419-4424页

作者：唐中华郭晓瑞于景华杨蕾孙艳斐祖元刚东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室哈尔滨150040

阐述了低光照强度和正常光照条件下长春花(Catharanthus roseus)幼苗叶片中可溶性糖、生物碱及内源激素等几种生理活性物质含量的动态变化,以揭示弱光胁迫对长春花生理代谢的影响及上述生理代谢对植物适应弱光环境的生态学意义。结果显... 详细信息

阐述了低光照强度和正常光照条件下长春花(Catharanthus roseus)幼苗叶片中可溶性糖、生物碱及内源激素等几种生理活性物质含量的动态变化,以揭示弱光胁迫对长春花生理代谢的影响及上述生理代谢对植物适应弱光环境的生态学意义。结果显示,弱光培养提高了长春花在自身支撑结构的投入,如叶柄长和节间长都显著增加,同时抑制了有性生殖。在弱光培养的第1周,长春花叶片中果糖(fructose,Fru)、葡萄糖(glucose,Glc)和蔗糖(sucrose,Suc)的含量分别由处理前的(0.62±0.01),(1.86±0.12),(0.24±0.01)mg/gFW下降为(0.38±0.02),(0.60±0.03),(0.17±0.02)mg/gFW,均显著低于对照(P<0.01),表明碳同化水平下降。长春花叶片中文朵灵(vindoline,VIN)和长春质碱(catharanthine,CAT)含量在弱光条件下呈显著增加趋势,处理结束时是对照的3倍左右,而它们的耦合产物长春碱(vinblastine,VLB)合成和积累受到抑制,其含量在第3周时仅为对照的50%。弱光条件处理前2周促进了长春花叶片中脱落酸(abscisic acid,ABA)、赤霉素(gibberelline,GA3)和吲哚乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)含量水平的积累。这些结果表明,在弱光条件下长春花幼苗的上述生理代谢都发生着显著的变化,可能在植物适应弱光胁迫过程中发挥着积极的调控作用。

关键词：长春花弱光可溶性糖生物碱和激素

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