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生态学报 2022年第17期42卷 7278-7287页

作者：乌佳美冯秋红史作民刘顺曹向文许格希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定位观测研究站理县623100 四川省林业科学研究院成都610081 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037

为深入认识和探讨植物对环境变化的生理生态响应和适应,以分布在川西巴郎山的大叶醉鱼草(Buddleja davidii)为研究对象,沿海拔梯度对植物叶片中非结构性碳水化合物(NSC)、可溶性糖和淀粉含量,氮含量和氮分配比例(光合系统氮分配比例P_(P... 详细信息

为深入认识和探讨植物对环境变化的生理生态响应和适应,以分布在川西巴郎山的大叶醉鱼草(Buddleja davidii)为研究对象,沿海拔梯度对植物叶片中非结构性碳水化合物(NSC)、可溶性糖和淀粉含量,氮含量和氮分配比例(光合系统氮分配比例P_(P)、细胞壁氮分配比例P_(CW)和其他组分氮分配比例P_(other))等参数进行对比分析,探讨其沿海拔的变化趋势,以及叶片NSC、可溶性糖和淀粉含量与氮分配间的相关关系。结果显示:大叶醉鱼草叶片NSC、可溶性糖、淀粉和单糖含量随海拔的升高而增加,而可溶性糖/淀粉比值未发生显著变化,表明高海拔较高的NSC含量的累积是由可溶性糖和淀粉含量共同决定的,而可溶性糖含量的增加主要由单糖含量的变化引起。叶片氮含量和P_(P)在海拔间差异不显著,但P_(CW)和P_(other)分别随海拔升高而降低和升高。此外,随海拔升高,叶片NSC/N比值随之增加,这主要归因于随海拔升高而增加的NSC含量而非海拔间差异不显著的氮含量。NSC含量和可溶性糖含量均与P_(other)显著正相关,说明叶片P_(other)和NSC含量的累积共同用于提高大叶醉鱼草在高海拔恶劣环境下的适应性。

关键词：非结构性碳水化合物(NSC) 可溶性糖淀粉氮分配比例大叶醉鱼草海拔

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植物中硼在微观水平上的作用机制及研究展望

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江苏农业科学 2021年第23期49卷 34-40页

作者：杨万霞陈松峰南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 南京林业大学林学院江苏南京210037 中国科学院南京土壤研究所江苏南京210008

硼是植物生长所必需的营养元素,在植物正常的生命活动中发挥着重要作用。随着基因组学、蛋白质组学、代谢组学、转录组学等现代技术手段的不断应用,人们对植物中的硼研究也逐渐深入。本文综述了近年来植物中的硼在组学水平上的研究进展... 详细信息

硼是植物生长所必需的营养元素,在植物正常的生命活动中发挥着重要作用。随着基因组学、蛋白质组学、代谢组学、转录组学等现代技术手段的不断应用,人们对植物中的硼研究也逐渐深入。本文综述了近年来植物中的硼在组学水平上的研究进展,组学技术在构建硼高密度遗传图谱、寻找与硼吸收转运相关的转录因子、硼介导的代谢途径方面的重要作用,可以为研究不同硼水平下植物响应的差异、提高硼利用效率和减弱植物遭受硼毒害的响应机制研究提供一定思路。

关键词：硼基因组学蛋白质组学代谢组学转录组学

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杉木第三代亲本杂交子代生长遗传变异及选择研究

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江西农业大学学报 2022年第2期44卷 261-270页

作者：段爱国孙建军邓宗富张建国中国林业科学研究院林业研究所/林木遗传育种国家重点实验室/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 中国林业科学研究院亚热带林业实验中心江西分宜336600

【目的】通过分析杉木第三代亲本杂交子代生长性状的遗传变异,旨在开展三代家系及四代优树选择,为大岗山地区提供优良造林家系及第四代育种群体构建材料。【方法】在对2~7年生22个杉木第三代亲本全同胞家系的树高、胸径、冠幅和单株材... 详细信息

【目的】通过分析杉木第三代亲本杂交子代生长性状的遗传变异,旨在开展三代家系及四代优树选择,为大岗山地区提供优良造林家系及第四代育种群体构建材料。【方法】在对2~7年生22个杉木第三代亲本全同胞家系的树高、胸径、冠幅和单株材积遗传分析基础上,利用BLUP方法,通过构建亲缘关系矩阵,对树高、胸径和单株材积育种值进行估测。【结果】全同胞家系间生长表型变异丰富,单株材积变异系数最大,可作为家系选择的主要生长性状。树高、胸径和单株材积家系遗传力分别为0.116~0.274、0.217~0.253和0.203~0.290。以7年生时家系单株材积育种值为选择指标,选择速生型优良家系6个,入选率约27%,入选家系树高、胸径和单株材积的现实增益分别达2.92%、16.36%和54.92%。6年生时选择准确度趋于稳定,可作为杉木优良家系早期选择的参考林龄。采用配合选择方法,选择出39个优株,单株入选率为5.53%,入选单株树高、胸径及单株材积现实增益分别为28.38%、59.86%和218.53%。【结论】杉木第三代全同胞优良家系仍具有较高材积增益,入选优良单株可用于第四代育种群体构建。

关键词：杉木杂交子代遗传力育种值第三代种子园

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策略Ⅰ植物铁吸收稳态调控研究进展

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土壤 2021年第6期53卷 1101-1106页

作者：李文凤朱海焰兰平南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京林业大学生物与环境学院南京210037 土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所) 南京210008

铁是植物生长发育所必需的微量元素。作为辅酶因子和电子传递链组分,铁参与了光合作用、呼吸作用等多种重要的生理代谢过程。铁在地壳中的含量虽然丰富,但在中性和碱性土壤中大多以Fe^(3+)的形式存在,溶解度极低,限制了土壤中铁的生物... 详细信息

铁是植物生长发育所必需的微量元素。作为辅酶因子和电子传递链组分,铁参与了光合作用、呼吸作用等多种重要的生理代谢过程。铁在地壳中的含量虽然丰富,但在中性和碱性土壤中大多以Fe^(3+)的形式存在,溶解度极低,限制了土壤中铁的生物有效性,导致植物生长发育易受缺铁影响,致使植物缺铁失绿已成为全世界普遍关注的问题。但在低pH和长期淹水条件下,植物会吸收累积过量的铁,产生活性氧,导致植物伤害甚至死亡。因此精确调控铁的吸收转运,保持体内铁稳态是植物生长发育的基础。本文就策略Ⅰ植物铁稳态调控方面的最新研究进展做一阶段性总结,并对存在的问题和未来的发展动态提出了作者的观点。

关键词：策略Ⅰ植物铁稳态转录因子小肽调控

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梅岭风景区松墨天牛羽化及传播松材线虫规律

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福建林业科技 2023年第1期50卷 53-57,70页

作者：刘晓华王洋金明霞喻爱林熊彩云涂业苟谢谷艾江西省林业科学院林业有害生物防治研究所江西南昌330032 南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 江西农业大学农学院江西南昌330045

为掌握梅岭国家风景名胜区松墨天牛羽化规律及其传播松材线虫的规律,于2021年在风景区松材线虫病发生区收集枯死松树,进行室内饲养天牛实验。结果表明,松墨天牛羽化始于4月中旬,终于6月下旬,羽化高峰时段为5月中旬—6月上旬,雌、雄天牛... 详细信息

为掌握梅岭国家风景名胜区松墨天牛羽化规律及其传播松材线虫的规律,于2021年在风景区松材线虫病发生区收集枯死松树,进行室内饲养天牛实验。结果表明,松墨天牛羽化始于4月中旬,终于6月下旬,羽化高峰时段为5月中旬—6月上旬,雌、雄天牛羽化规律无明显差异,羽化高峰期雌性天牛略晚于雄性天牛。传播松材线虫的规律有明显的时间动态变化,天牛羽化初期传播线虫水平极低,羽化7 d后传播水平迅速升高,传播线虫的高峰时段为天牛羽化后的12~30 d,之后保持较低传播水平,雌、雄天牛传播松材线虫规律无明显差异。松墨天牛羽化初期是防治松材线虫病传播的关键阶段,在其羽化初期对其进行杀灭,可有效控制松材线虫病的传播。

关键词：松墨天牛羽化规律松材线虫传播规律

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水淹持续胁迫对湿地松光合特性及生理生化的影响

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林业科学研究 2021年第2期34卷 141-148页

作者：郭燕沈雅飞程瑞梅肖文发杨邵王丽君中国林业科学研究院森林生态环境与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 南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037

[目的]分析三峡库区消落带经历冬季水淹持续胁迫后对幼苗针叶光合特性以及生理生化的影响,揭示其变化规律,为消落带分区段监测和治理及植被恢复提供重要的科学依据。[方法]本研究以2年生湿地松幼苗为试验材料,研究了经历夏季干旱后,通... 详细信息

[目的]分析三峡库区消落带经历冬季水淹持续胁迫后对幼苗针叶光合特性以及生理生化的影响,揭示其变化规律,为消落带分区段监测和治理及植被恢复提供重要的科学依据。[方法]本研究以2年生湿地松幼苗为试验材料,研究了经历夏季干旱后,通过人为设置对照组、根淹组和全淹组等来模拟长达5个月的冬季水淹持续胁迫对幼苗针叶光合特性以及生理生化的影响。[结果]表明:经历夏季干旱胁迫45 d后,随着水淹时间增加,根淹组1和全淹组2植物的净光合速率(Pn)呈现出"下降-平缓"的趋势,但根淹组3和全淹组4植株的Pn处于一直下降趋势,且60 d后的Pn低于前者,水淹150 d后,湿地松的Pn分别比初始值下降30.9%、33.0%、51.9%和62.3%;同时,水淹显著降低了针叶气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)。通过比较Ci和Ls(气孔限制值)的关系得出:湿地松Pn下降前期主要由气孔因素决定,而后期则大多由非气孔因素决定。根淹组植株可溶性蛋白含量在淹水阶段大多与对照组植株差异不明显;全淹组的湿地松针叶内可溶性蛋白含量在淹水初期(水淹前60 d)出现了显著的增加,而在水淹后期逐渐下降。水淹45~60 d时,湿地松针叶内的超氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于对照。不同淹水处理下,湿地松在水淹前30 d内丙二醛(MDA)含量均与对照组相比差异不显著,但水淹60 d后,湿地松针叶中的MDA含量显著增加并逐渐稳定在一定水平。[结论]这些研究结果对未来消落带适生物种选择以及植被恢复与重建具有重要的参考价值。

关键词：水淹胁迫湿地松幼苗光合特征生理生化特征三峡库区

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吉兰泰盐湖防护体系阻沙效应及输沙粒度特征

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中国沙漠 2022年第4期42卷 50-59页

作者：管雪薇杨采怡刘广明汪季肖蒙丁延龙陈金林南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 中国科学院南京土壤研究所江苏南京210008 内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古呼和浩特010019 内蒙古财经大学旅游学院内蒙古呼和浩特010070

风沙危害是制约荒漠盐碱湖区资源开采的重要因素,研究盐湖防护体系风沙运移规律及其颗粒运动方式对实现盐湖资源可持续开采具有重要意义。以吉兰泰盐湖防护体系为研究对象,通过野外定位监测结合室内分析的方法,逐月对防护体系不同部位... 详细信息

风沙危害是制约荒漠盐碱湖区资源开采的重要因素,研究盐湖防护体系风沙运移规律及其颗粒运动方式对实现盐湖资源可持续开采具有重要意义。以吉兰泰盐湖防护体系为研究对象,通过野外定位监测结合室内分析的方法,逐月对防护体系不同部位输沙通量进行观测,探究吉兰泰盐湖防护体系沙粒运动方式及各月输沙通量变化规律,以期为吉兰泰盐湖防护体系效果评估提供数据支撑。结果表明:(1)从流动沙垄至盐湖湖心风速表现为先减小后增加的趋势,除白刺灌丛外,其余样地风速基本不受风向影响。(2)除防护林带外,季节变化对防护体系50 cm高度以上输沙通量影响较大。(3)防护体系各样地0—40 cm高度的输沙通量占总输沙通量的53.43%—96.63%,区域内沙粒运动方式以跃移为主。(4)从流动沙垄至盐湖湖心,沙物质粒径分布曲线整体呈双峰型,且沙物质颗粒粒径表现为先增大,至盐碱滩地时达到最大,后略减小的趋势。吉兰泰盐湖防护体系50 cm高度以上输沙通量受季节影响较大,但整体仍可拦截95.79%—99.93%的沙粒,从而有效避免盐湖湖面积沙。

关键词：输沙通量阻沙效应防护体系吉兰泰盐湖

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三峡库首柑橘园土壤有机碳分布特征及驱动因子

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陆地生态系统与保护学报 2023年第6期3卷 1-9页

作者：胡建文刘常富勾蒙蒙曾立雄雷蕾陈会玲肖文发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 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037

【目的】探寻三峡库首不同地貌区柑橘园的土壤有机碳(SOC)分布特征和驱动因子,促进科学制定碳固存策略。【方法】对三峡库首宜昌市夷陵区(平原地貌,31个样地)和秭归县(丘陵地貌,63个样地)的柑橘园,分析0~10 cm(表土层)、10~20 cm(中土层... 详细信息

【目的】探寻三峡库首不同地貌区柑橘园的土壤有机碳(SOC)分布特征和驱动因子,促进科学制定碳固存策略。【方法】对三峡库首宜昌市夷陵区(平原地貌,31个样地)和秭归县(丘陵地貌,63个样地)的柑橘园,分析0~10 cm(表土层)、10~20 cm(中土层)和20~40 cm(底土层)土层SOC含量的分布特征及驱动因素,并通过层次分割量化地貌、土层养分因子对SOC含量的贡献。【结果】丘陵区表土层和中土层的SOC含量均显著高于平原区对应土层的SOC含量(P<0.05)。2种地貌区的表土层SOC含量均显著高于中土层和底土层SOC含量(P<0.05)。2类地貌区内不同土层的SOC含量均与同一土层的全氮(TN)含量显著正相关(P<0.05)。平原区表土层和底土层的碱解氮均驱动相应土层的SOC积累(P<0.05)。丘陵区各土层的SOC含量均与相同土层的SOC/TN显著正相关(P<0.05)。平原区和丘陵区表土层的SOC是中土层SOC的主要来源,贡献分别为34.5%和41.3%;中土层的SOC是底土层SOC的主要来源,贡献分别为30.8%和34.2%。在2种地貌区,表土层养分因子不仅对中土层的SOC贡献近50%,而且和中土层的养分因子共同贡献底土层SOC约50%。【结论】平原区和丘陵区柑橘园可分别通过调控土层间养分有效性和SOC/TN以提高SOC积累。

关键词：土壤有机碳柑橘园地貌土层

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三峡库区典型流域硝态氮输出特征及归因分析

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水土保持学报 2022年第4期36卷 74-84页

作者：李乐马巍勾蒙蒙王娜刘常富肖文发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 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037 中国水利水电科学研究院水生态环境研究所北京100038

为研究流域硝态氮来源、输出特征及驱动因素,应用SWAT模型对三峡库区梅溪河和大宁河流域径流和硝态氮负荷进行模拟,进而解析流域水文过程及硝态氮来源,并基于随机森林模型量化了不同影响因素(气候、土地利用、土壤类型、地形)对径流和... 详细信息

为研究流域硝态氮来源、输出特征及驱动因素,应用SWAT模型对三峡库区梅溪河和大宁河流域径流和硝态氮负荷进行模拟,进而解析流域水文过程及硝态氮来源,并基于随机森林模型量化了不同影响因素(气候、土地利用、土壤类型、地形)对径流和硝态氮负荷的影响程度。结果表明:(1)不同土地利用类型间硝态氮负荷差异显著,年负荷强度表现为园地(20.41 kg/hm^(2))>旱地(12.51 kg/hm^(2))>水田(10.31 kg/hm^(2))>建设用地(7.09 kg/hm^(2))>林地(0.62 kg/hm^(2))>草地(0.46 kg/hm^(2)),旱地是梅溪河(80%)和大宁河流域(67%)硝态氮输出的主要来源;(2)梅溪河和大宁河流域基流系数分别为67%和62%,基流是硝态氮主要运移途径,分别贡献68%和60%的硝态氮输出;(3)径流分配和硝态氮输出具有明显季节变异性,旱季基流对2个流域径流和硝态氮的贡献均在70%以上,雨季地表径流输出的硝态氮分别占36%和42%;(4)降雨量是影响总径流的主要因素,土壤类型是影响地表径流和基流的主要因素;土地利用是影响不同径流途径硝态氮的主要因素,其次是土壤类型,二者相对重要性之和大于70%。综上,环境土地利用冲突是造成硝态氮流失的根本原因,源头控制仍是三峡库区面源污染防控的关键环节;在地表径流控制的基础上亟待纳入旱地和园地基流途径控制策略。

关键词：硝态氮 SWAT模型基流土地利用土壤类型面源污染

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川西米亚罗亚高山暗针叶林土壤pH和养分空间异质性分析

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北京林业大学学报 2022年第2期44卷 55-64页

作者：熊凯赵玉娟陈健张运赵广东杨洪国史作民许格希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定位观测研究站四川理县623100 中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037

【目的】对川西米亚罗亚高山暗针叶林土壤pH和养分空间异质性进行研究,可为深入了解川西亚高山林区土壤质量以及区域生态恢复提供科学依据。【方法】依托在四川米亚罗省级自然保护区建立的亚高山暗针叶林9.6 hm2(400 m×240 m)动态... 详细信息

【目的】对川西米亚罗亚高山暗针叶林土壤pH和养分空间异质性进行研究,可为深入了解川西亚高山林区土壤质量以及区域生态恢复提供科学依据。【方法】依托在四川米亚罗省级自然保护区建立的亚高山暗针叶林9.6 hm2(400 m×240 m)动态样地,采用野外布点采样、实验室测定、经典统计学、地统计学分析相结合的方法,分析了动态样地表层0~10 cm土壤pH和养分的空间异质性。【结果】(1)亚高山暗针叶林动态样地的土壤pH均值为4.85;有机碳、全氮、全磷、全钾含量均值分别为50.05、3.40、0.53、24.97 g/kg,土壤铵态氮、硝态氮、有效磷含量均值分别为11.44、2.24、8.12 mg/kg;(2)p H低值主要分布在动态样地西侧,有机碳、全氮、全磷、铵态氮高值主要分布在动态样地东侧,全钾高值主要呈南北走向的条带状分布,硝态氮和铵态氮的分布则呈斑块状;(3)土壤pH和养分的变异系数在11%~86%之间,其中pH的变异系数为11%,硝态氮和有效磷的变异系数均为86%。土壤pH和养分的块基比值范围为0.11~0.50,硝态氮和有效磷表现出强烈的空间自相关性,其他土壤性质呈现中等程度的空间自相关性;(4)除pH与全氮和全钾、有机碳与铵态氮、全氮与有效磷、全磷与全钾和硝态氮、全磷与有效磷外,其余21对土壤性质之间的偏相关系数均达到显著(P<0.05)或极显著水平(P<0.01)。【结论】川西米亚罗亚高山暗针叶林土壤呈酸性,各土壤养分含量富集程度较高。土壤性质的空间分布表现出明显的空间自相关特征。土壤性质之间具有较为普遍的相互联系,土壤有机碳在本文研究的8个土壤性质的综合变异中最具有代表性。

关键词：亚高山暗针叶林地统计学土壤pH 土壤养分空间异质性

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