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1986-2013年南京市土地利用变化对土壤侵蚀的影响

水土保持研究 2022年第5期29卷 108-116页

作者：郭赓丁鸣鸣钱洲林杰佟光臣崔琳琳南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室南京210037 南京市水务局南京210036 南京市水土保持管理中心南京210008 浙江省宁海县水利局浙江宁海315600

为了了解南京市土地利用变化对土壤侵蚀的响应,基于气象、土壤、地形、遥感等多源数据,运用GIS和统计方法分析了南京市1986-2013年的土地利用/覆被时空动态变化特征,并运用RUSLE模型定量评估了南京市的土壤侵蚀时空变化特征。结果表明:... 详细信息

为了了解南京市土地利用变化对土壤侵蚀的响应,基于气象、土壤、地形、遥感等多源数据,运用GIS和统计方法分析了南京市1986-2013年的土地利用/覆被时空动态变化特征,并运用RUSLE模型定量评估了南京市的土壤侵蚀时空变化特征。结果表明:(1)全市土壤侵蚀呈现先增加后减少的趋势:1986-1996年南京市土壤侵蚀面积增加了132.95 km^(2),由324.11 km^(2)增加到457.06 km^(2);1996-2013年土壤侵蚀面积比从7.46%减少到2.45%,由457.06 km^(2)减少到150.11 km^(2)。空间分布结果表明南京市土壤侵蚀主要发生在生产建设活动较为频繁的丘陵山区。(2)全市不同等级侵蚀面积与对应的侵蚀量呈明显的倒挂现象,较高等级侵蚀区应当是重点治理区域。(3)土地利用类型是影响南京市土壤侵蚀的因素之一,87%以上的土壤侵蚀量动态变化集中在林地和耕地。值得注意的是,水域、居民点及建设用地和其他用地变化对土壤侵蚀无明显影响,而耕地变化对土壤侵蚀具有明显的负面影响,林地和草地变化对土壤侵蚀既具有负影响也具有正影响,以正面影响为主,主要是因为林地既转变成耕地也转变成居民点及建设用地和水域,不同时期其主要影响也不同。综上,该研究结果可为南京市土地资源配置及水土流失防治提供科学参考和理论依据。

关键词： GIS RUSLE 土地利用/覆被变化土壤侵蚀

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油杉属植物的地理分布及潜在分布区预测

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西北林学院学报 2022年第4期37卷 158-165页

作者：麻璨璨李媛媛王海珍范蓉蓉李蒙严继萍朱跃段一凡南京林业大学生物与环境学院南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 镇江市野生动植物和湿地保护管理站江苏镇江212002

油杉属植物隶属松科,具有极高的经济价值和科研价值。然而近年受气候变化和人为因素等影响,油杉属植物野生种群数量急剧减少。在全球气候变化背景下,预测油杉属各时期适宜分布区对其保育措施的制定及合理引种栽培具有重要意义。研究拟借... 详细信息

油杉属植物隶属松科,具有极高的经济价值和科研价值。然而近年受气候变化和人为因素等影响,油杉属植物野生种群数量急剧减少。在全球气候变化背景下,预测油杉属各时期适宜分布区对其保育措施的制定及合理引种栽培具有重要意义。研究拟借助MaxEnt模型,综合19个环境变量和272个标本分布记录,对油杉属植物柔毛油杉、铁坚油杉、油杉和云南油杉的过去、现在和未来的分布进行预测、模拟其地理分布,并推测其主导环境变量。结果表明:1)云南、贵州和广西是我国油杉属植物的主要分布区。2)除柔毛油杉外,在未来气候变化情景下,铁坚油杉、油杉和云南油杉分布区均有继续扩散的可能。3)温度和降水是油杉属植物的现代最适宜分布区的主要影响因素。其中,贡献较大的环境限制因子为年均温度Bio1、年最冷月最低温Bio6、年温度变化范围Bio7、年最干季均温Bio9、年最冷季均温Bio11、年均降水量Bio12和年最暖季降水量Bio18。研究可为油杉属种质资源的开发、利用和保护提供一定的理论参考。

关键词： MaxEnt模型油杉属地理分布潜在分布区

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植物异戊烯基转移酶研究进展

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生物技术通报 2021年第2期37卷 149-161页

作者：陈妤朱沛煌李荣朱灵芝季孔庶南京林业大学林木遗传与生物技术省部共建教育部重点实验室南方现代林业协同创新中心南京210037

次生代谢产物的生物学作用被认为是高等植物生存和进化的关键。类异戊二烯(Isoprenoids)化合物作为植物中极为丰富的一类次生代谢物,在植物信号转导、适应气候、繁殖及防御等方面具有多种生理功能。此外,植物类异戊二烯化合物还广泛应... 详细信息

次生代谢产物的生物学作用被认为是高等植物生存和进化的关键。类异戊二烯(Isoprenoids)化合物作为植物中极为丰富的一类次生代谢物,在植物信号转导、适应气候、繁殖及防御等方面具有多种生理功能。此外,植物类异戊二烯化合物还广泛应用于制药、天然乳胶、香料及有机合成等工业领域,具有重要的经济价值。异戊烯基转移酶(Prenyltransferase,PT)是连接上游甲羟戊酸和磷酸甲基赤藓糖途径与下游不同结构类异戊二烯生物合成分支点的关键酶,因此异戊烯基转移酶及其基因在整个类异戊二烯生物合成与调控过程中具有重要地位。本文介绍了植物类异戊二烯生物合成通路、异戊烯基转移酶基因克隆与分析、酶功能鉴定及其系统分类,并介绍了其在针叶树中的研究进展,旨在为植物类异戊二烯化合物生物合成与调控机制的进一步研究提供帮助,同时为针叶树种产脂和抗生物逆境的分子水平研究指明相关方向。

关键词：类异戊二烯生物合成异戊烯基转移酶基因家族

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钱德勒等4个北高丛蓝莓品种在南京地区的引种表现

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中国南方果树 2021年第6期50卷 105-110,115页

作者：赵慧芳吴文龙闾连飞李维林樊苏帆江苏省中国科学院植物研究所南京210014 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037

通过对2015年种植于南京地区的4个北高丛优良蓝莓品种钱德勒、甜心、布里吉塔和埃利奥特的生长量、物候期以及果实外观和品质特征的调查,结果发现,布里吉塔的适应性较强,生长量大,着果率高,在较好的管理条件下,可以取得较高的产量;埃利... 详细信息

通过对2015年种植于南京地区的4个北高丛优良蓝莓品种钱德勒、甜心、布里吉塔和埃利奥特的生长量、物候期以及果实外观和品质特征的调查,结果发现,布里吉塔的适应性较强,生长量大,着果率高,在较好的管理条件下,可以取得较高的产量;埃利奥特的适应性中等,生长量中等,着果率高,产量也较高;钱德勒适应性中等,着果率及产量中等;甜心适应性强,但着果率及产量偏低。甜心属极早熟品种,5月下旬成熟;钱德勒和布里吉塔属于中熟品种,6月上旬成熟;埃利奥特属于晚熟品种,6月中旬成熟。钱德勒和布里吉塔属于大果,甜心属于中果,这3个品种的鲜食品质极佳,感官评分在南京地区种植的近60个品种中名列前茅。埃利奥特属于中果,鲜食品质中等。综合来看,布里吉塔在南京地区适应性好,果实鲜食品质佳,具有较大的发展潜力;钱德勒和甜心的果实鲜食品质极佳,但钱德勒适应性中等,甜心产量较低,可少量种植;埃利奥特的适应性中等,果实品质中等,可酌情推广。

关键词：北高丛蓝莓南京生长特性果实品质栽培技术

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北亚热带麻栎林土壤植硅体碳储量研究

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浙江农林大学学报 2021年第1期38卷 1-9页

作者：王霞胡海波程璨张帅陈建宇卢洪霖南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 南京林业大学江苏省水土保持与生态修复实验室江苏南京210037 江苏省句容市林场江苏句容212424

【目的】研究北亚热带麻栎Quercus acutissima林土壤植硅体碳(PhytOC)质量分数及剖面分布规律,探讨不同林龄麻栎林土壤植硅体碳储量的差异。【方法】以江苏省句容市不同林龄麻栎林土壤为研究对象,按照0~10、10~20、20~40、40~60 cm分层... 详细信息

【目的】研究北亚热带麻栎Quercus acutissima林土壤植硅体碳(PhytOC)质量分数及剖面分布规律,探讨不同林龄麻栎林土壤植硅体碳储量的差异。【方法】以江苏省句容市不同林龄麻栎林土壤为研究对象,按照0~10、10~20、20~40、40~60 cm分层取土壤样品,测定植硅体和植硅体碳质量分数,并估算麻栎林土壤植硅体碳储量。【结果】土壤有效硅质量分数为45.7~153.3 mg·kg−1,随土层深度增加而增大,各分层之间有效硅质量分数差异不显著,不同林龄麻栎林土壤有效硅质量分数差异显著(P<0.05)。幼龄林和成熟林土壤植硅体、植硅体碳和植硅体中有机碳质量分数均随土层深度增加先增大后减小,而中龄林则随土层深度增加而减小;不同林龄之间土壤植硅体、植硅体碳、植硅体中有机碳质量分数差异显著(P<0.05),而各土层之间差异均不显著。土壤植硅体碳和总有机碳质量分数比值(PhytOC/TOC)为0.36%~1.49%,大致随土层深度的增加而增大;不同土层之间PhytOC/TOC差异不显著,但各林龄之间差异显著(P<0.05)。土壤植硅体与植硅体碳质量分数之间呈极显著正相关关系(P<0.01),植硅体碳与有效硅质量分数之间无相关性;麻栎林土壤植硅体碳储量为1.15~1.47 t·hm−2,幼龄林、中龄林、成熟林土壤的植硅体碳储量占有机碳储量的比例分别为0.80%~1.50%、0.73%~1.10%、0.36%~0.67%,占比较小。【结论】受土壤理化性质、淋溶作用等的影响,植硅体和植硅体碳质量分数在不同林龄麻栎林土壤剖面中的分布具有一定的差异性。植硅体碳储量占有机碳储量的比例较小,但随土层深度的增加而增大,表明植硅体碳较其他形式的碳更加稳定。从时间尺度上来讲,植硅体碳汇是森林长期碳汇的重要组成部分。

关键词：森林生态学麻栎林土壤植硅体植硅体碳植硅体碳储量

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贵州省喀斯特山地3种人工林林下植物多样性和地上部生物量及其相关性

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植物资源与环境学报 2021年第1期30卷 17-26页

作者：马洁薛建辉吴永波李东昌高婷钱刘兵南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 南京林业大学生物与环境学院江苏南京210037 江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园) 江苏南京210014

以贵州省喀斯特山地的干香柏(Cupressus duclouxiana Hichel)纯林、刺槐(Robinia pseudoacacia Linn.)纯林和干香柏-刺槐混交林3种人工林为研究样地,并以未造林地为对照样地,采用植物群落调查法和收获法研究了各样地林下灌木层和草本层... 详细信息

以贵州省喀斯特山地的干香柏(Cupressus duclouxiana Hichel)纯林、刺槐(Robinia pseudoacacia Linn.)纯林和干香柏-刺槐混交林3种人工林为研究样地,并以未造林地为对照样地,采用植物群落调查法和收获法研究了各样地林下灌木层和草本层植物的物种组成、多样性特征及地上部生物量,并分析了林下地上部生物量与植物多样性的相关性。结果显示:在3种人工林和未造林地中共包含林下植物49科84属92种,其中,干香柏-刺槐混交林的物种最丰富。3种人工林和未造林地灌木层和草本层的优势种类存在一定差异,但齿叶冬青(Ilex crenata Thunb.)和小果蔷薇(Rosa cymosa Tratt.)是3种人工林灌木层共有的优势种,且小果蔷薇也是未造林地的优势种;而青绿薹草(Carex breviculmis ***.)则是3种人工林草本层共有的优势种。3种人工林灌木层和草本层的Margalef丰富度指数、Simpson优势度指数和Shannon-Wiener多样性指数均高于未造林地,且总体上以干香柏-刺槐混交林为最高,并与未造林地存在显著(P<0.05)差异;而供试4个样地间灌木层和草本层的Pielou均匀度指数总体上无显著差异。3种人工林灌木层地上部生物量均高于草本层,占地上部总生物量的55.58%~68.04%;而未造林地灌木层地上部生物量低于草本层,仅占地上部总生物量的26.81%。干香柏-刺槐混交林的灌木层地上部生物量、草本层地上部生物量和地上部总生物量均显著高于未造林地。3种人工林和未造林地灌木层和草本层的地上部生物量和地上部总生物量仅与少数多样性指数有显著或极显著(P<0.01)相关性,但无明显规律性。综合分析结果表明:人工林林下植物的物种组成、多样性特征和地上部生物量不同程度优于未造林地,且林下地上部生物量与植物多样性的关系存在一定差异,环境异质性差异和生物学特性复杂性是其主要致因;总体上,营造干香柏-刺槐混交林有利于提升林下植物多样性和地上部生物量,建议在喀斯特退化山地人工植被恢复中采用针阔混交林种植方式。

关键词：喀斯特山地人工林林下植物多样性指数地上部生物量相关性分析

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靓竹以芽繁芽及植株再生研究

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江苏农业科学 2021年第22期49卷 64-71页

作者：王星徐薪璐卞丽丽姚文静林树燕南京林业大学南方现代林业协同创新中心/南京林业大学竹类研究所江苏南京210037 南京林业大学生物与环境学院江苏南京210037

对彩叶观赏竹种靓竹进行组培快繁研究,以不同季节采集的靓竹鞭芽为试验材料,对其进行最佳灭菌时间筛选,寻求初代培养、继代增殖培养、生根诱导培养过程中最佳植物生长调节物质组合,确定移栽驯化最佳基质,从而建立高效组培快繁体系。结... 详细信息

对彩叶观赏竹种靓竹进行组培快繁研究,以不同季节采集的靓竹鞭芽为试验材料,对其进行最佳灭菌时间筛选,寻求初代培养、继代增殖培养、生根诱导培养过程中最佳植物生长调节物质组合,确定移栽驯化最佳基质,从而建立高效组培快繁体系。结果表明,靓竹最佳采样季节为8—9月,最佳灭菌处理为75%乙醇30 s→无菌水冲洗3~5次→2%次氯酸钠溶液处理15 min→无菌水冲洗3~5次→滤纸吸干水分接种,灭菌率达67.21%;靓竹丛芽诱导及增殖过程中,利用6-BA、KT、NAA、TDZ不同组合进行正交试验,筛选出最佳诱导培养基为5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L KT,诱导率达87.57%,最佳增殖培养基为5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L KT+0.5 mg/L TDZ,增殖系数达5.05;靓竹丛芽增殖过程中可同时生根,最佳生根培养基与增殖培养基相同,生根组培苗开盖炼苗7 d后,移栽至基质为壤土∶草炭土=2∶1中,成活率可达95%,幼苗长势良好。

关键词：靓竹鞭芽组织培养炼苗移栽

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神农架林区天然次生林土壤有机碳分布及影响因素

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生态学报 2024年第16期44卷 7130-7139页

作者：樊子豪崔鸿侠沈琛琛陈吉臻肖文发刘常富黄志霖中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091 湖北省林业科学研究院武汉430075 湖北神农架森林生态系统国家定位观测研究站神农架442421 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037

神农架林区气候、土壤类型和森林具有明显海拔梯度分布特征,且存在大量植被组成丰富、林分结构复杂的天然次生林。以天然次生林为研究对象,通过系统样地调查、逐步回归和结构方程模型(SEM)揭示天然次生林土壤有机碳分布特征,探索土壤有... 详细信息

神农架林区气候、土壤类型和森林具有明显海拔梯度分布特征,且存在大量植被组成丰富、林分结构复杂的天然次生林。以天然次生林为研究对象,通过系统样地调查、逐步回归和结构方程模型(SEM)揭示天然次生林土壤有机碳分布特征,探索土壤有机碳含量与气候、海拔、土壤和林分结构之间的多变量关系。研究结果表明:在1200—2500 m海拔区间,土壤有机碳含量随海拔升高而增加,土壤有机碳平均含量表现为17.45 g/kg(1200—1600 m)<21.56 g/kg(1600—2000 m)<27.37 g/kg(2000—2500 m)。在0—20 cm、20—40 cm和40—60 cm深度土层土壤有机碳随土层加深而逐步降低,平均含量分别为30.5 g/kg、21.7 g/kg和13.73 g/kg,且各土层之间差异显著(P<0.05);海拔、土壤密度、pH和树种多样性(TSD)在各土层与土壤有机碳含量存在显著相关性。海拔梯度变化通过影响土壤密度和pH间接影响土壤有机碳含量,在各土层具有一致性;20—40 cm、40—60 cm土层,树种多样性变化影响土壤密度间提升进土壤有机碳含量。树种多样性对土壤有机碳含量的正向影响强烈依赖于土壤深度,深层(40—60 cm)土壤有机碳含量对树种多样性更为敏感。天然次生林维持较高的树种多样性有助于提升森林土壤碳汇能力,本研究结果为亚热带天然次生林的森林经营与生态管理提供理论依据。

关键词：土壤有机碳含量天然次生林分布特征树种多样性神农架林区

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青藏高原东缘川滇高山栎和西南花楸叶片性状对海拔的响应

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应用生态学报 2024年第3期35卷 606-614页

作者：邢红爽冯秋红史作民刘顺许格希陈健巩闪闪中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091 四川米亚罗森林生态系统国家定位观测研究站四川理县623100 四川省林业科学研究院森林和湿地生态恢复与保育四川重点实验室成都610081 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037

叶片作为响应环境变化最为敏感的植物器官,是反映植物生存策略的重要指示者。为明晰高山植物响应海拔变化的生态适应策略,本研究于青藏高原东缘选取不同海拔(2600、2800、3000、3200和3400 m)下常绿阔叶树种川滇高山栎和落叶阔叶树种西... 详细信息

叶片作为响应环境变化最为敏感的植物器官,是反映植物生存策略的重要指示者。为明晰高山植物响应海拔变化的生态适应策略,本研究于青藏高原东缘选取不同海拔(2600、2800、3000、3200和3400 m)下常绿阔叶树种川滇高山栎和落叶阔叶树种西南花楸为对象,测量叶片形态、解剖性状、气体交换参数、叶绿素荧光参数等指标,研究二者响应海拔变化的异同及生态适应策略。结果表明:随着海拔的升高,川滇高山栎的叶片干物质含量显著降低,西南花楸显著增加,两者叶片均逐渐变小;川滇高山栎的栅栏系数呈下降趋势,西南花楸的栅栏系数呈上升趋势,二者的叶片、栅栏组织、海绵组织、上表皮和下表皮的厚度均显著增加,与海拔2600 m相比,海拔3400 m处分别增加22.4%、4.9%、45.1%、23.3%、19.6%和28.2%、46.9%、8.9%、25.9%、20.8%。西南花楸叶片气体交换参数和叶绿素荧光参数随着海拔升高显著增大,而川滇高山栎与之相反。两者叶片解剖性状、气体交换和叶绿素荧光参数均具有较强的可塑性,绝大多数叶片性状间以及叶片性状与海拔之间存在显著相关关系。川滇高山栎应对海拔变化的生存策略较为保守,西南花楸的生存策略则较为积极,两者均通过调节自身性状以适应不同海拔。

关键词：川滇高山栎西南花楸叶片功能性状解剖性状光合特性

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3种木薯全基因组的密码子偏好性模式与变异来源比较

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应用与环境生物学报 2021年第4期27卷 1013-1021页

作者：王占军丁亮蔡倩文李杰吴子琦姚怀桐王悦焦春燕欧祖兰徐忠东施季森陈金慧合肥师范学院生命科学学院合肥230601 南京林业大学林木遗传和生物技术省部共建教育部重点实验室/南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037

密码子偏好性研究有利于了解基因表达特征、探索遗传进化规律及为分子育种提供依据.综合运用Perl语言和Codon W1.4.2、SPSS23.0等软件,系统分析3种木薯基因组的编码基因序列,从而得出密码子使用特征并明确影响密码子使用的变异来源.结... 详细信息

密码子偏好性研究有利于了解基因表达特征、探索遗传进化规律及为分子育种提供依据.综合运用Perl语言和Codon W1.4.2、SPSS23.0等软件,系统分析3种木薯基因组的编码基因序列,从而得出密码子使用特征并明确影响密码子使用的变异来源.结果显示,3种木薯基因组的密码子在使用模式上具有较高的相似性:总碱基组成在3种木薯中差异较小,都是A/T含量较高,而G/C含量较低,且均偏好使用A/T结尾;通过RSCU(同义密码子相对使用度)值比较分析发现,3种木薯有27个共同的偏好密码子,其中以A/T结尾的密码子达85%以上;RFSC(同义密码子相对使用频率)值显示出3种木薯具有14个相同的高频密码子;其基因的异源表达受体优先选择拟南芥、烟草和毛果杨;密码子偏好性主要受自然选择影响,同时也受到突变压力等其他因素的影响.本研究表明3种木薯基因组的密码子使用模式高度相似且主要受自然选择影响,结果可为将来研究木薯的进化规律和提高外源基因表达效率提供重要依据.

关键词：木薯全基因组序列密码子偏好性进化规律异源表达

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