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中国食品学报 2016年第1期16卷 91-98页

作者：王晓玲朱朝阳刘高强周国英中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 中南林业科技大学林业生物技术湖南省重点实验室长沙410004

研究了重大害虫松毛虫作为冬虫夏草主要氮源基质的深层发酵技术,并对所得冬虫夏草菌体中的关键功效成分进行分析。结果表明,最适宜冬虫夏草菌体生长的松毛虫基质为松毛虫幼虫冻干粉,补充碳源为玉米粉,补充氮源为(NH_4)2SO_4,无机盐为KH_... 详细信息

研究了重大害虫松毛虫作为冬虫夏草主要氮源基质的深层发酵技术,并对所得冬虫夏草菌体中的关键功效成分进行分析。结果表明,最适宜冬虫夏草菌体生长的松毛虫基质为松毛虫幼虫冻干粉,补充碳源为玉米粉,补充氮源为(NH_4)2SO_4,无机盐为KH_2PO_4。采用均匀设计优化了培养基组成,获得适宜该菌株液体发酵的最佳培养基为:松毛虫冻干粉13.0 g/L、玉米粉38.0 g/L、(NH_4)_2SO_43.0 g/L、葡萄糖3.0 g/L、KH_2PO_41.4 g/L、蛋白胨1.0 g/L、Mg SO_4·7H_2O 0.75 g/L。在此条件下,冬虫夏草菌体生物量可达8.68 g/L。功效成分分析表明,所得冬虫夏草菌体中多糖和腺苷的含量显著高于野生冬虫夏草中对应两成分的含量,而D-甘露醇的含量低于野生冬虫夏草中的含量。所得冬虫夏草菌体经小鼠急性毒性试验和家兔皮肤刺激试验法检测为实际无毒级别,为高价值冬虫夏草真菌的深层发酵培养提供了一种全新的虫类基质资源。

关键词：冬虫夏草马尾松毛虫均匀设计菌丝体深层发酵生物活性物质

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亚热带4种林分类型枯落物层和土壤层的碳氮磷化学计量特征

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林业科学 2016年第10期52卷 10-21页

作者：喻林华方晰项文化石俊刘兆丹李雷达中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004

【目的】探讨亚热带森林恢复过程中枯落物层和土壤层的C,N,P含量及其化学计量比的变化规律,为阐明亚热带次生林恢复对土壤养分的影响及森林恢复提供科学依据。【方法】采用空间代替时间的方法,以湘中丘陵区杉木人工纯林、马尾松+石栎针... 详细信息

【目的】探讨亚热带森林恢复过程中枯落物层和土壤层的C,N,P含量及其化学计量比的变化规律,为阐明亚热带次生林恢复对土壤养分的影响及森林恢复提供科学依据。【方法】采用空间代替时间的方法,以湘中丘陵区杉木人工纯林、马尾松+石栎针阔混交林、南酸枣落叶阔叶林和石栎+青冈常绿阔叶林作为1个恢复系列,分别在其1 hm^2的长期定位观测样地内,沿着坡面选择6块10 m×10 m小样地,每块小样地随机设置2个1.0 m×1.0 m样方,采集地表未分解层、半分解层、已分解层枯落物和0~10,10~20和20~30 cm土层土壤样品,测定C,N,P含量并计算C,N,P的化学计量比。【结果】随着森林恢复和阔叶树比例增大,同一分解层枯落物C含量呈下降趋势,而N和P(除已分解层外)含量大体呈增加趋势;C含量随枯落物分解而下降;马尾松+石栎针阔混交林N含量表现为半分解层>已分解层>未分解层,杉木人工林、南酸枣落叶阔叶林、石栎+青冈常绿阔叶林表现为半分解层>未分解层>已分解层;南酸枣落叶阔叶林P含量表现为未分解层>半分解层>已分解层,杉木人工林、马尾松+石栎针阔混交林和石栎+青冈常绿阔叶林均表现为半分解层最高,已分解层最低(除马尾松+石栎针阔混交林外);同一分解层枯落物C∶N、C∶P和N∶P比值随森林恢复而下降;C∶N、C∶P比值随枯落物分解而下降,N∶P比值无明显变化规律;同一土层C,N,P含量随森林恢复而增加;4种林分0~30 cm土壤层C∶N和C∶P平均比值变化趋势基本一致,石栎+青冈常绿阔叶林最高,其次是马尾松+石栎针阔混交林,杉木人工林最低;4种林分0~30 cm土壤层N∶P平均比值无显著差异;未分解层枯落物C含量与0~10和0~30 cm土层C,N,P含量显著负相关,而N,P含量与0~10和0~30 cm土壤层C,N(除N外),P含量显著正相关;未分解层枯落物C∶N、C∶P和N∶P比值与0~10和0~30 cm土壤层C(除N∶P比值外),N,P含量显著负相关;枯落物层C∶N、C∶P和N∶P比值与土壤层C∶N、C∶P和N∶P比值相关性不显著。【结论】随着森林恢复,阔叶树比例增大,枯落物层C∶N、C∶P和N∶P比值逐渐下降,土壤层C,N,P含量增加,未分解层枯落物C,N,P含量及其化学计量比对土壤层C,N,P含量影响显著。在森林恢复和森林经营过程中,如何调整林分树种组成,改变枯落物层的质量显得十分关键。

关键词：养分含量地表枯落物分解层生态化学计量比杉木人工林次生林

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中亚热带2种森林群落组成、结构及区系特征

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林业科学 2019年第2期55卷 159-172页

作者：陈金磊方晰辜翔李雷达刘兆丹王留芳张仕吉中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004

【目的】研究中亚热带演替阶段相邻的2种森林群落的组成、结构、区系特征,旨在丰富亚热带地区森林动态资料,为加快该地区森林生态恢复和保护生物多样性提供科学依据。【方法】采用空间代替时间方法,结合群落生态学研究方法,在湘中丘陵... 详细信息

【目的】研究中亚热带演替阶段相邻的2种森林群落的组成、结构、区系特征,旨在丰富亚热带地区森林动态资料,为加快该地区森林生态恢复和保护生物多样性提供科学依据。【方法】采用空间代替时间方法,结合群落生态学研究方法,在湘中丘陵区选取林龄为45～50年处于演替中期阶段的马尾松+柯(又名石栎)+檵木针阔混交林(PLL)和林龄为80～90年处于演替亚顶极阶段的柯+红淡比+青冈常绿阔叶林(LAG),分别设置3块30 m×30 m固定样地,对胸径≥1 cm的林木进行调查,计算群落多样性指数、特征值和相似系数等指标。【结果】PLL、LAG树种丰富,具有占绝对优势的优势种,且在群落内空间分布比较均匀,LAG树种丰富度和多样性指数高于PLL,且双子叶植物明显增加; PLL、LAG树种组成的差异主要源于乔木树种,特别是常绿阔叶乔木树种,PLL以松科、壳斗科为主,呈现针阔混交林特征,LAG以壳斗科、樟科、漆树科、金缕梅科和八角枫科等常绿阔叶树种为主,呈现常绿阔叶林特征; PLL、LAG的种数和株数垂直结构层次分化明显,LAG各层次树种比PLL更丰富,特别是林下1～5 m层和林冠≥15 m层; PLL、LAG的种数和株数径级结构均呈倒"J"型分布,主要集中在1～8 cm径级; LAG中大径级的种数和株数多于PLL; PLL中,马尾松林下更新失去优势,为衰退型,柯、檵木为增长型,表现出PLL向LAG演替; LAG中,马尾松衰退明显,柯、青冈为增长型,杉木为稳定型; PLL、LAG植物区系以泛热带分布型为主,具有较强热带向温带过渡的性质,LAG热带成分科、属、种多于PLL。【结论】PLL、LAG树种组成、空间结构存在较大差异;亚热带低山丘陵区地带性植被恢复应遵循群落演替动态规律,对已处于演替中期阶段的马尾松针阔混交林可采用封山育林让其自然演替,或通过人工干预(如补植常绿阔叶树种)缩短恢复时间,搭配合理的树种组成,提高林分质量;次生林改造或"针改阔"过程中,应加强泛热带分布型植物的利用,选择起源和演化具有相似性的阔叶树种作为建群种。

关键词：演替恢复阶段次生林群落结构地理成分中亚热带马尾松+柯+檵木针阔混交林柯+红淡比+青冈常绿阔叶林

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重金属超积累植物及其进化:事实与争议

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植物生理学报 2019年第8期55卷 1063-1074页

作者：曾超珍严明理刘志祥中南林业科技大学生命科学与技术学院林业生物技术湖南省重点实验室长沙410004 中南林业科技大学生命科学与技术学院森林资源生物技术湖南省国际科技创新合作基地长沙410004 中南林业科技大学生命科学与技术学院森林有害生物防治湖南省重点实验室长沙410004 湖南科技大学生命科学学院湖南湘潭411201

土壤重金属污染是全球性的环境问题。重金属超积累植物(超富集植物)在土壤重金属污染修复中具有广阔的应用前景,同时也是研究植物对极端环境适应与进化的良好模型。目前关于重金属超积累植物及其进化在如下三方面仍存在诸多争议与矛盾:... 详细信息

土壤重金属污染是全球性的环境问题。重金属超积累植物(超富集植物)在土壤重金属污染修复中具有广阔的应用前景,同时也是研究植物对极端环境适应与进化的良好模型。目前关于重金属超积累植物及其进化在如下三方面仍存在诸多争议与矛盾:一、重金属超积累植物的界定;二、植物重金属超积累性状与超耐受性状的关系;三、植物超积累重金属的适应性意义。植物对重金属的耐受和积累机制复杂多样,而QTL分析、比较基因组学等方法的应用将最终揭示植物超积累重金属的生理、遗传与进化机制。

关键词：重金属超积累超耐受进化适应性

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基于Lake模型的Pb胁迫对木荷和栾树幼树叶片叶绿素荧光参数的影响研究

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生态学报 2018年第4期38卷 1284-1292页

作者：黄鑫浩朱凡胡丰姣梁惠子王仁杰邹志刚中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004

以阔叶树种木荷和栾树1年生幼树为对象,采用室内盆栽,通过配制3个不同浓度梯度的Pb Cl_2溶液于盆栽土壤中(L1<L2<L3),对比研究Pb胁迫下两种幼树叶片叶绿素荧光参数的响应规律,运用Lake模型从能量平衡及分配的角度揭示不同浓度Pb... 详细信息

以阔叶树种木荷和栾树1年生幼树为对象,采用室内盆栽,通过配制3个不同浓度梯度的Pb Cl_2溶液于盆栽土壤中(L1实验还得出,在L1浓度时木荷PSⅡ反应中心的开放程度能保持在较高水准,随着污染浓度的增大,其光能转化能力弱于栾树。同时,栾树调节能量耗散的能力和对Pb胁迫的敏感程度均高于木荷,进一步说明了栾树对Pb的耐性高于木荷。综合分析后得出,Y_(NO)和Y_(NPQ)可作为植物Pb胁迫的评价指标。

关键词： Lake模型 Pb胁迫栾树木荷叶绿素荧光诊断指标

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湘中丘陵区不同土地利用方式土壤水溶性有机碳含量

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生态学杂志 2014年第8期33卷 2065-2071页

作者：张仕吉项文化孙伟军方晰中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004

为了解土地利用方式对土壤有机碳库的影响，研究了湘中丘陵区6种土地利用方式（石栎＋青冈次生林、杉木人工林、毛竹林、苗圃、农用旱地、水田）土壤水溶性有机碳（DOC）含量及其季节动态，分析了土壤DOC含量与土壤自然含水率、碳（C）... 详细信息

为了解土地利用方式对土壤有机碳库的影响，研究了湘中丘陵区6种土地利用方式（石栎＋青冈次生林、杉木人工林、毛竹林、苗圃、农用旱地、水田）土壤水溶性有机碳（DOC）含量及其季节动态，分析了土壤DOC含量与土壤自然含水率、碳（C）、氮（N）含量之间的关系。结果表明：土壤DOC含量随土壤深度增加而下降，秋季土层之间差异最小，土壤DOC分配比例随土壤深度增加而增大；不同土地利用方式土壤DOC含量差异显著，与石栎＋青冈次生林相比，毛竹林、杉木人工林、水田、农用旱地、苗圃依次下降了10％～12％、11％～12％、13％-19％、18％～25％和37％～42％，夏季不同土地利用方式之间差异最大。不同土地利用方式土壤DOC含量季节变化明显，均表现为：春、夏、冬季较高，秋季最低，秋季与春、夏、冬季之间差异显著；土壤DOC含量与土壤自然含水率、TOC、MBC、ROC、MOC、全N、水解N含量呈显著或极显著正相关。可见，土地利用方式显著影响土壤DOC含量及其空间分布，次生林转变为人工林或农用地后，土壤DOC含量明显下降。

关键词：湘中丘陵区土地利用方式土壤水溶性有机碳季节变化

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湘中丘陵区4种森林类型土壤有机碳和可矿化有机碳的比较

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生态学杂志 2013年第10期32卷 2687-2694页

作者：辜翔方晰项文化李胜蓝孙伟军中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004

采用短期室内土壤培养法，比较研究了湘中丘陵区4种不同森林类型（杉木人工林、马尾松＋石栎针阔混交林、南酸枣落叶阔叶林、石栎＋青冈常绿阔叶林）土壤有机碳、可矿化有机碳的含量。结果表明，4种森林土壤有机碳含量、可矿化有机碳含... 详细信息

采用短期室内土壤培养法，比较研究了湘中丘陵区4种不同森林类型（杉木人工林、马尾松＋石栎针阔混交林、南酸枣落叶阔叶林、石栎＋青冈常绿阔叶林）土壤有机碳、可矿化有机碳的含量。结果表明，4种森林土壤有机碳含量、可矿化有机碳含量以及可矿化有机碳的分配比例均随土壤深度的增加而下降。同一土层有机碳含量从高至低的排序均表现为：石栎＋青冈常绿阔叶林＞马尾松＋石栎针阔混交林＞南酸枣落叶阔叶林＞杉木人工林，0～30 cm土层，南酸枣落叶阔叶林、马尾松＋石栎针阔混交林、石栎＋青冈常绿阔叶林土壤有机碳含量比杉木人工林分别高出20.8%、29.7%和31.9%。可矿化有机碳含量及其分配比例从高至低的排序均表现为：石栎＋青冈常绿阔叶林＞南酸枣落叶阔叶林＞马尾松＋石栎针阔混交林＞杉木人工林，0～30 cm土层，石栎＋青冈常绿阔叶林、南酸枣落叶阔叶林、马尾松＋石栎针阔混交林可矿化有机碳含量比杉木人工林分别高出51.6%、45.2%和41.0%，可矿化有机碳的分配比例比杉木人工林分别高出35.8%、29.3%和20.0%，4种森林土壤可矿化有机碳与总有机碳、土壤微生物生物量碳、全N、C/N之间均呈极显著相关性。

关键词：湘中丘陵区不同演替阶段树种土壤有机碳可矿化有机碳次生林杉木人工林

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杉木人工林去除根系土壤呼吸的季节变化及影响因子

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生态学报 2010年第9期30卷 2499-2506页

作者：朱凡王光军田大伦闫文德项文化中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004

2007年1月至2008年12月,在长沙天际岭国家森林公园内,采用挖壕法研究杉木人工林去除根系后土壤呼吸速率季节动态及其与5 cm土壤温、湿度的相关关系。结果表明:去除根系与对照5 cm土壤温度的差异性不显著(P=0.987),5 cm土壤湿度差异显著(... 详细信息

2007年1月至2008年12月,在长沙天际岭国家森林公园内,采用挖壕法研究杉木人工林去除根系后土壤呼吸速率季节动态及其与5 cm土壤温、湿度的相关关系。结果表明:去除根系与对照5 cm土壤温度的差异性不显著(P=0.987),5 cm土壤湿度差异显著(P=0.035)。杉木林去除根系处理后土壤呼吸速率明显降低,2007至2008两年实验期间去除根系与对照处理变化范围分别为0.19-2.01μmol.m-2s-1和0.26-2.61μ***-2s-1,年均土壤呼吸速率分别为0.90μ***-2s-1和1.30μmol.m-2s-1。去除根系土壤呼吸速率降低幅度为9.4%-59.7%,平均降低了30.4%。去除根系和对照的土壤呼吸速率与5 cm土壤温度之间均呈显著指数相关,模拟方程分别为:y=0.120e0.094t(R2=0.882,P=0.000),y=0.291e0.069t(R2=0.858,P=0.000)。Q10值分别为2.56和2.01。

关键词：杉木人工林土壤呼吸挖壕法根系生态因子

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湖南省2000—2014年碳排放效应及时空格局

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生态学杂志 2017年第5期36卷 1382-1389页

作者：潘高张合平潘登中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004

利用湖南省2000—2014年的土地利用变更、能源消费量以及国民经济发展和人口增长数据,采用基于碳排放系数的碳排放模型和脱钩模型,分析湖南省碳排放效应、时空格局特征以及碳排放与经济发展之间的脱钩弹性关系。结果表明:(1)2000—2014... 详细信息

利用湖南省2000—2014年的土地利用变更、能源消费量以及国民经济发展和人口增长数据,采用基于碳排放系数的碳排放模型和脱钩模型,分析湖南省碳排放效应、时空格局特征以及碳排放与经济发展之间的脱钩弹性关系。结果表明:(1)2000—2014年湖南省碳排放总量逐年递增,由2000年的2040.91×10~4t增长到2014年的10902.56×10~4t,年均增加590.78×10~4t。(2)2014年湖南全省单位面积碳排放强度和单位面积建设用地碳排放强度达5.15和62.55 t·hm^(-2),年均增长率分别为13.15%和8.98%。(3)2014年湖南省14个地州市的碳排放总量、建设用地碳排放量、单位面积碳排放强度、单位面积建设用地碳排放强度以及单位产值碳排放强度和人均GDP均存在显著的空间差异,大致呈中东部高、西部低的空间分布格局。(4)湖南省碳排放强度与人均GDP呈倒U型曲线关系,曲线的拐点在1.00~1.10万元獉人^(-1)附近。(5)2000—2014年湖南省碳排放量、能源消费量和经济增长之间的弹性特征主要呈弱脱钩、强脱钩、扩张性负脱钩等3种状态,总体上以弱脱钩为主。

关键词：碳排放时空格局脱钩分析湖南省

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重金属 Mn 对苦楝叶片光系统性能的影响

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生态学报 2020年第6期40卷 2019-2027页

作者：王仁杰朱凡梁惠子黄鑫浩王旭旭楚晶晶中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004

重金属锰严重抑制植物的光合作用,影响Mn污染地区植被恢复。为给Mn污染地区植被恢复提供合适的树种,以木本植物苦楝为研究对象,分别将0、10 g和30 g的MnCl2(CK、L1和L2)溶于纯水中配成溶液掺入盆栽土壤,通过快速叶绿素荧光诱导动力学曲... 详细信息

重金属锰严重抑制植物的光合作用,影响Mn污染地区植被恢复。为给Mn污染地区植被恢复提供合适的树种,以木本植物苦楝为研究对象,分别将0、10 g和30 g的MnCl2(CK、L1和L2)溶于纯水中配成溶液掺入盆栽土壤,通过快速叶绿素荧光诱导动力学曲线、820 nm光吸收曲线以及光合气体交换参数测定技术,研究重金属Mn对苦楝叶片光系统I(PSI)、光系统Ⅱ(PSⅡ)性能及其协调性的影响。结果表明,Mn胁迫下,苦楝叶片PSⅡ性能指数(PIABS)表现为L2

关键词：光系统光合电子传递链快速叶绿素荧光 820 nm光吸收苦楝 Mn

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