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北京林业大学学报 2019年第4期41卷 78-87页

作者：徐昳晅同小娟张劲松孟平李俊北京林业大学林学院北京100083 中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室北京100091 中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101

【目的】土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的一个重要组成部分。本研究在年尺度和日尺度上分析刺槐人工林土壤呼吸与各土层温度间的温度敏感系数(Q_(10))的差异,并探讨土壤呼吸与各土层温度间的时间滞后。【方法】利用土壤呼吸自动观测系统... 详细信息

【目的】土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的一个重要组成部分。本研究在年尺度和日尺度上分析刺槐人工林土壤呼吸与各土层温度间的温度敏感系数(Q_(10))的差异,并探讨土壤呼吸与各土层温度间的时间滞后。【方法】利用土壤呼吸自动观测系统Li-8150对太行山南麓50年生刺槐林进行定位观测。【结果】在年尺度上,刺槐人工林土壤呼吸与各土层温度在时间上的滞后不明显,且呈现显著的指数关系(P <0.001)。Q_(10)在2.23～2.53之间变动,且Q_(10)随土壤温度测量深度的增加而略微增大,指数模型拟合系数(R^2)随土壤温度测量深度的增加而略微减小。土壤呼吸与各土层温度不需要相位校准。在日尺度上,土壤呼吸与各层温度存在时间上的滞后,拟合系数R^2较小,获得Q_(10)并不准确。土壤呼吸与各土层温度需要进行相位校准,校准后的土壤呼吸与土壤温度间的拟合系数R^2增大,获得的Q_(10)更准确,并且Q_(10)值随土壤温度测量深度增加而增加,但是深层(> 20 cm)的Q_(10)过大并不符合生物学规律。在土壤浅层(<20 cm),Q_(10)随深度增加与土层温度变化幅度有关。【结论】在年尺度上,各土层Q_(10)值相差不大,都能较理想反映全年刺槐林土壤呼吸与温度的关系。在日尺度上,本研究推荐使用浅层的Q_(10)来反映日间刺槐林土壤呼吸与土壤温度关系。

关键词：土壤呼吸土壤温度 Q10 时间滞后

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基于GC-MS的三种石斛花朵赋香成分的分析

基于GC-MS的三种石斛花朵赋香成分的分析

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2020年中国观赏园艺学术研讨会

作者：曾艺芸聂雪婷李振坚王元成周晓星孙振元中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室北京 100091 岳阳市林业科学研究所岳阳 414000

药用石斛花朵具有解郁补虚、清热消炎功效，常用于茶饮、食疗.研究3种石斛花朵的挥发性成分及其含量，探明其香气组成，以期为石斛花保健功效的开发提供参考.采用顶空固相微萃取(HS-SPME)，结合气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术，分析了叠... 详细信息

药用石斛花朵具有解郁补虚、清热消炎功效，常用于茶饮、食疗.研究3种石斛花朵的挥发性成分及其含量，探明其香气组成，以期为石斛花保健功效的开发提供参考.采用顶空固相微萃取(HS-SPME)，结合气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术，分析了叠鞘石斛、球花石斛、檀香石斛的花朵挥发性成分.3种石斛花朵中，共有108个挥发性成分，主要成分为烷烃类、烯烃类、醇类、酮类等.该3种石斛花朵的挥发性成分皆为首次测定.不同石斛花朵的赋香成分，叠鞘石斛为α-蒎烯、α-侧柏烯、环五聚二甲基硅氧烷、桧烯;球花石斛为香豆素、α-蒎烯、3-辛酮;檀香石斛为2-十五烷酮和2-五葵烷.

关键词：石斛固相微萃取气相色谱质谱挥发性成分

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土壤温度和水分变化对川西云杉幼苗氮和磷含量的影响

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林业科学 2019年第4期55卷 31-41页

作者：申静霞袁秀锦李迈和于飞海王雪刘录贺云龙雷静品中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室北京100091 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所北京100091 中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 瑞士联邦森林雪和景观研究院台州学院浙江省植物进化生态与保护重点实验室台州318000 北京林业大学自然保护区学院北京100083 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037

【目的】研究不同梯度的土壤温度和水分对川西云杉幼苗生长性状和各器官氮和磷含量的影响,以期为全球气候变暖背景下解释川西云杉树线形成的原因提供参考和数据积累。【方法】以5年生川西云杉幼苗为试验材料,采用人工气候室结合嵌套设计... 详细信息

【目的】研究不同梯度的土壤温度和水分对川西云杉幼苗生长性状和各器官氮和磷含量的影响,以期为全球气候变暖背景下解释川西云杉树线形成的原因提供参考和数据积累。【方法】以5年生川西云杉幼苗为试验材料,采用人工气候室结合嵌套设计,设置5个土壤温度梯度(2、7、12、17、22℃)和3个土壤水分梯度(干旱处理、正常水分含量处理、饱和水分含量处理)。每处理9株幼苗,共135株幼苗。实验处理4个月后,测定并比较分析不同梯度的土壤温度和水分对幼苗的生长性状、各器官干物质含量、各器官全氮、全磷浓度和含量以及土壤全氮和全磷浓度的影响。【结果】土壤温度处理对幼苗基径和株高生长量均无显著影响,而土壤水分处理对幼苗株高生长量有显著影响;在2℃和7℃土壤温度干旱处理下显著降低了幼苗的株高生长量,但随着土壤温度的升高其影响效应不显著。土壤温度处理对土壤氮和磷浓度无显著影响,而干旱处理显著升高了土壤氮和磷浓度。川西云杉幼苗各器官的氮和磷浓度以及当年生叶氮含量随土壤温度降低显著降低;干旱和饱和水分处理显著降低了当年生叶和当年生枝的氮浓度,饱和水分处理显著降低了当年生叶的磷浓度,干旱处理显著降低了当年生枝、茎和根的磷浓度,干旱和饱和水分处理显著降低了当年生叶和根的氮和磷含量,且随着土壤温度升高影响效应更显著。【结论】在短期内,土壤低温对川西云杉幼苗的生长性状没有明显的制约作用,但对川西云杉幼苗各器官的氮和磷浓度及含量影响显著,尤其是当年生叶和根的氮和磷浓度及含量。在川西地区,低温、干旱等极端气候胁迫导致的云杉幼苗氮、磷含量的不足很可能是限制川西云杉垂直分布的重要因素。此外,土壤温度和水分处理存在显著的交互作用,随着土壤温度的降低,水分胁迫对幼苗各器官氮和磷含量的影响由显著变得不再显著,说明随着海拔升高,与水分因子相比,土壤低温成为造成云杉各器官营养元素亏缺的主导因子。

关键词：川西云杉幼苗土壤低温水分胁迫氮和磷

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杉木纯林和混交林土壤温室气体通量的差异

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浙江农林大学学报 2019年第2期36卷 307-317页

作者：徐睿姜春前白彦锋刘秀红汪思龙中国林业科学研究院林业研究所国家林业和草原局林木培育重点实验室北京100091 中国科学院沈阳应用生态研究所辽宁沈阳110016

为了探讨杉木Cunninghamia lanceolata纯林和杉木-阔叶树混交林土壤温室气体通量的差异及其影响因素,采用静态箱-气相色谱法,对杉木纯林及3种杉木-阔叶树混交林(杉木-樟树Cinnamomum camphora混交林、杉木-栲树Castanopsis fargesii混... 详细信息

为了探讨杉木Cunninghamia lanceolata纯林和杉木-阔叶树混交林土壤温室气体通量的差异及其影响因素,采用静态箱-气相色谱法,对杉木纯林及3种杉木-阔叶树混交林(杉木-樟树Cinnamomum camphora混交林、杉木-栲树Castanopsis fargesii混交林、杉木-桤木Alnus cremastogyne混交林)的土壤温室气体通量进行了原位观测。结果表明:杉木纯林土壤二氧化碳(CO_2)的排放通量(490.48 mg·m^(-2)·h^(-1))高于杉木-栲树混交林(254.27 mg·m^(-2)·h^(-1))和杉木-桤木混交林(331.51 mg·m^(-2)·h^(-1)),杉木纯林(32.29μg·m^(-2)·h^(-1))和杉木-桤木混交林(32.24μg·m^(-2)·h^(-1))土壤氧化亚氮(N_2O)的排放通量高于杉木-栲树混交林(2.66μg·m^(-2)·h^(-1))。在杉木-栲树混交林、杉木-桤木混交林和杉木纯林中,土壤二氧化碳排放通量与土壤温度呈线性相关,杉木人工林土壤氧化亚氮排放通量与土壤硝态氮质量分数和土壤孔隙含水量(WFPS)呈极显著相关。回归分析显示:杉木-栲树混交林、杉木-桤木混交林、杉木纯林的土壤氧化亚氮排放通量与土壤WFPS呈指数增长关系, 4种林分中土壤氧化亚氮排放通量与土壤硝态氮质量分数呈线性关系。森林的树种组成对土壤温室气体排放通量有影响。杉木纯林转换为杉木-阔叶树混交林后,土壤二氧化碳排放通量减少。土壤氧化亚氮排放通量的变化来源于样地土壤硝态氮质量分数的变化。

关键词：森林生态学杉木纯林杉木-阔叶树混交林亚热带森林土壤二氧化碳(CO2) 氧化亚氮(N2O)

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豫西5个刺槐能源林无性系幼龄期的碳分配动态

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基因组学与应用生物学 2019年第10期38卷 4647-4654页

作者：谭晓红张建国马履一贾忠奎段爱国中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室北京100091 北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083

刺槐(Robinia pseudoacacia L.)是一种重要的木本能源树种,研究刺槐碳分配动态及品种效应有助于刺槐能源林最佳收获期及适宜发展品系的筛选。以豫西丘陵区的5个刺槐能源林品系83002、8048、8044、3-Ⅰ、84023为对象,研究了5个刺槐无性... 详细信息

刺槐(Robinia pseudoacacia L.)是一种重要的木本能源树种,研究刺槐碳分配动态及品种效应有助于刺槐能源林最佳收获期及适宜发展品系的筛选。以豫西丘陵区的5个刺槐能源林品系83002、8048、8044、3-Ⅰ、84023为对象,研究了5个刺槐无性系不同器官碳含量及碳分配在不同生长发育时期的动态变化。发现刺槐不同器官平均碳含量大小排序为干>叶>枝>皮,干碳含量明显高于其他器官;刺槐碳储量在不同品系间及不同生长时期的差异均达极显著水平;冠层着生部位对叶、干、皮的碳含量均具显著或极显著影响,而对枝碳含量影响不显著;3-Ⅰ、83002和84023等3个刺槐品种在2年生末期具有相对高的单位面积碳储量,且收获期不宜早于10月初,是适宜发展的刺槐能源林品种。

关键词：刺槐能源林碳含量生育期 C/N

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民勤绿洲-荒漠过渡带梭梭人工林净碳交换及其影响因子

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应用生态学报 2019年第10期30卷 3336-3346页

作者：吴利禄高翔褚建民王鹤松袁祺段晓峰郭树江中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室北京100091 北京林业大学林学院北京100083 甘肃省治沙研究所民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站甘肃武威733000

基于涡动相关系统观测的民勤绿洲荒漠过渡带梭梭人工林生态系统通量资料,定量分析了2018年生长季(5—10月)碳通量变化特征及其影响因子,为民勤梭梭人工林生态系统碳源/汇的评估提供基础数据.结果表明:生长季净碳交换量在日尺度上呈对称... 详细信息

基于涡动相关系统观测的民勤绿洲荒漠过渡带梭梭人工林生态系统通量资料,定量分析了2018年生长季(5—10月)碳通量变化特征及其影响因子,为民勤梭梭人工林生态系统碳源/汇的评估提供基础数据.结果表明:生长季净碳交换量在日尺度上呈对称的"U"型曲线变化;在季节尺度上,呈双峰曲线变化规律,各月均为碳汇,总固碳量为34.38 g C·m^-2,且9月固碳量较高,为12.31 g C·m^-2,7月最低,为0.89 gC·m^-2.白天生态系统净碳交换随光合有效辐射的增加而增加,符合直角双曲线关系,但当饱和水汽压差大于2.5 kPa时,增加程度减弱.生态系统呼吸与气温呈较好的指数关系,其温度敏感性系数为1.7.整个生长季期间,白天和夜间的净碳交换量均与土壤温度呈显著相关.

关键词：涡动相关梭梭人工林荒漠生态系统碳通量

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稳定碳同位素技术在生态系统研究中的应用

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同位素 2020年第1期33卷 53-66页

作者：雷帅何春霞张劲松孟平孙守家中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037

稳定碳同位素技术因具有示踪、整合和指示功能,检测快速、准确,在生态学、水文学和地球科学研究领域中得到了广泛应用。本文综述了稳定碳同位素技术在土壤碳循环、植物生理生态反应、树木对气候变化的响应、同位素模型等研究领域的新应... 详细信息

稳定碳同位素技术因具有示踪、整合和指示功能,检测快速、准确,在生态学、水文学和地球科学研究领域中得到了广泛应用。本文综述了稳定碳同位素技术在土壤碳循环、植物生理生态反应、树木对气候变化的响应、同位素模型等研究领域的新应用,发现在环境因子和基因型之间的交互作用对δ13 C的影响、水分利用效率对多因素相互作用的响应、多同位素源分析模型不确定性等方面还有一些问题亟待解决,期望本文对稳定碳同位素在生态系统中应用现状、存在问题以及前景展望方面的总结对今后的相关研究有所裨益。

关键词：稳定碳同位素生态系统碳循环分馏效应模型

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基于生态系统服务提升的山水林田湖草优先区分析——以贵州省为例

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生态学报 2019年第23期39卷 8957-8965页

作者：刘世梁董玉红孙永秀史芳宁北京师范大学环境学院水环境模拟国家重点实验室北京100875 中国林业科学研究院林业研究所/国家林业局林木培育重点实验室北京100091

山水林田湖草作为生命共同体,其生态保护与修复必须以生态系统服务功能提升为导向,而且需要考虑生态系统本身脆弱性,协调好保护与发展的关系。因此,生态保护与修复工程必须从整体统筹考虑,解决生态系统及要素分割管理的问题。研究以贵... 详细信息

山水林田湖草作为生命共同体,其生态保护与修复必须以生态系统服务功能提升为导向,而且需要考虑生态系统本身脆弱性,协调好保护与发展的关系。因此,生态保护与修复工程必须从整体统筹考虑,解决生态系统及要素分割管理的问题。研究以贵州省为案例区,通过对生态系统服务和景观脆弱度分析,得到生态系统服务重要性的空间分布,确定需要生态修复的重点流域;进一步从生态保护与经济发展角度,辨析保护与发展的冲突区。结果表明,贵州省的生态系统服务能力空间差异显著,水源涵养能力在贵州东部和东南较高;土壤保持能力东南和西北部较高;生物多样性服务在贵州省西南、东南、东北部较高。景观脆弱度在都柳江流域、赤水河流域最高,生态重要性高的区域主要在都柳江流域最高。生态保护与经济发展冲突分析结果表明,生态保护与经济发展在贵州省西北和东南部存在较多的冲突区,是保护与修复的优先区域。并以乌蒙山片区山水林田湖草优先区为案例区,进一步分析生态功能、生态问题,修复措施和工程特点。本思路既体现了山水林田湖草的完整性,又体现了生态恢复的优先性,为山地地区生态保护修复工程实施与决策管理提供参考。

关键词：生态重要性冲突区山水林田湖草生态修复乌蒙山

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基于SSR标记构建宝巾花品种的分子指纹

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南京林业大学学报(自然科学版) 2019年第6期43卷 60-66页

作者：孙利娜周群黄妹平周长品徐世松杨舒婷杜铃甘四明唐庆中国林业科学研究院热带林业研究所热带林业研究国家林业局重点实验室广西壮族自治区林业科学研究院广西优良用材林资源培育重点实验室中南速生材繁育国家林业局重点实验室厦门市园林植物园中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所

【目的】针对宝巾花(Bougainvillea)品种繁多、同物异名和同名异物多有发生的现象,利用可靠的分子标记技术进行品种的有效分类。【方法】基于15个简单重复序列(SSR)位点,利用荧光标记的引物对131个宝巾花品种进行PCR扩增,扩增产物经毛... 详细信息

【目的】针对宝巾花(Bougainvillea)品种繁多、同物异名和同名异物多有发生的现象,利用可靠的分子标记技术进行品种的有效分类。【方法】基于15个简单重复序列(SSR)位点,利用荧光标记的引物对131个宝巾花品种进行PCR扩增,扩增产物经毛细管电泳检测,分析品种多样性和遗传距离,并构建品种聚类图和指纹图谱。【结果】15个SSR位点共扩增出85个等位基因,平均每个位点的等位片段数5.60个,Shannon's信息指数、观测杂合度和期望杂合度的变化范围分别为0.38～1.53、0.11～0.94和0.16～0.73,平均值分别为1.04、0.50和0.57,位点的多态性信息量介于0.15～0.69之间,平均0.51。宝巾花品种的遗传距离为0.00～0.65,平均0.33;聚类分析表明,同一种的品种大多数聚在一类,但同一个种仍有品种未聚在一类或亚类,也有多个种的品种聚在一类;有多对品种存在同物异名或同名异物的现象;基于11个位点可有效鉴别131个品种,建立了各品种的分子指纹图谱。【结论】对同物异名或同名异物的品种,需要进一步确认品种中文名或拉丁名;基于SSR标记的宝巾花品种的指纹图谱为宝巾花品种登记、注册和知识产权保护提供了可靠技术,也为品种鉴定提供了有效手段。

关键词：宝巾花品种分类 SSR标记指纹图谱亲缘关系

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平原造林对土地利用格局及生态系统服务价值的影响

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中国农业信息 2020年第4期32卷 15-22页

作者：郑艳东唐秀美贾宝全刘玉河北省国土整治中心 2. 北京农业信息技术研究中心 3. 中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室

【目的】分析平原造林工程实施对区域土地利用格局及生态系统服务价值的影响。【方法】文章选择京承高速公路北京段沿线10 km范围为研究样带,基于TM遥感影像提取的土地利用数据和平原造林图斑数据,运用GIS和景观格局分析软件分析平原造... 详细信息

【目的】分析平原造林工程实施对区域土地利用格局及生态系统服务价值的影响。【方法】文章选择京承高速公路北京段沿线10 km范围为研究样带,基于TM遥感影像提取的土地利用数据和平原造林图斑数据,运用GIS和景观格局分析软件分析平原造林工程实施对土地利用格局及生态系统服务价值的影响。【结果】(1)平原造林工程占用的主要是自然质量较低的耕地,其次为林地和建设用地。平原造林工程实施前后,研究区土地用地结构发生变化,主要表现为林地面积增加、其他用地面积减少。(2)平原造林对研究区景观格局有一定影响。景观尺度上,景观分布变得破碎和分散,形状变得不规则,景观分布变得不均匀;斑块类型尺度上,耕地、园地、草地、水域和水利设施用地、建设用地和未利用地的面积减少,林地面积增加,各类斑块变得分散和破碎,形状规则度降低。(3)研究区土地利用生态系统服务价值由造林前的31.39亿元提高到造林后的31.86亿元。【结论】平原造林工程实施增加了研究区林地面积,提高了生态系统服务价值,但也加剧了区域景观的破碎性,降低了区域景观多样性水平。研究结果可为后期新增林地的规划选址提供技术支持。

关键词：平原造林土地利用生态系统服务价值景观格局京承高速

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