南京林业大学学报(自然科学版)杂志

南京林业大学学报(自然科学版)杂志2021年第2期

• 林火对森林生态系统碳氮磷生态化学计量特征影响研究进展

  孙龙,窦旭,胡同欣

  林火可以改变森林生态系统元素的生态化学计量特征,反映火后森林生态系统环境中生物地球化学循环变化模式,阐明林火干扰下森林生态系统碳(C)氮(N)磷(P)生态化学计量特征,对于理解森林生态系统对林火干扰的响应机理至关重要。笔者通过查阅大量相关文献,总结与分析了林火干扰对森林生态系统C-N-P生态化学计量特征影响模式,以及林火干扰对植物C-N-P生态化学计量特征、凋落物C-N-P生态化学计量特征、土壤C-N-P生态化学计量特征的影响,认为森林生态系统C-N-P生态化学计量特征主要受到火烧因子(火烧强度、火烧频率、火烧后恢复时间)、植被类型及土壤性质3个方面的影响,针对林火对森林生态系统生态化学计量学研究亟待解决的科学问题,从林火干扰对植物生态化学计量内稳性的影响机制、林火干扰下多重元素生态化学计量学研究、建立林火干扰下植物-凋落物-土壤复合系统生态化学计量学关系等3个方面进行了展望,以期深入了解林火干扰下植物调控策略,明确林火干扰后多重化学元素间相互耦合机制,完善以植物-凋落物-土壤为复合整体的地上地下养分输入输出的关系,对于深刻理解全球气候变化背景下森林生态系统养分循环和平衡,以及合理制定林火管理措施具有重要作用。

• NO2胁迫下两种鹅耳枥的光合生理特性变化

  圣倩倩,戴安琪,宋敏,唐睿,祝遵凌

  【目的】评价欧洲鹅耳枥和普陀鹅耳枥对NO2胁迫的耐受力,为选择抗大气污染的园林树种提供参考。【方法】以12.0 mg/m3的NO2对欧洲鹅耳枥和普陀鹅耳枥1年生幼苗进行熏气处理,熏气时间分别为胁迫零点(0 h,CK)、1、6、12、24、48、72 h,以及熏气后30 d测定两种鹅耳枥幼苗的光合生理指标和叶绿素荧光特性,分析不同NO2熏气时间与苗木光合生理响应特征的关系,比较两种鹅耳枥对NO2胁迫的适应性。【结果】NO2胁迫后欧洲鹅耳枥具有较高的最大净光合速率(Pn,max)和暗呼吸速率(Rd),较低的光补偿点(LCP)和较高的光饱和点(LSP),表明欧洲鹅耳枥在较宽泛的光照强度下能够正常生长;欧洲鹅耳枥与普陀鹅耳枥的NO2熏气1 h处理组最大PSⅡ光能转换效率(Fv/Fm)值增加,在6 h处理中仅欧洲鹅耳枥的Fv/Fm值增加,PSⅡ活性增强,用于光合电子传递的能量增多。【结论】推测认为欧洲鹅耳枥能够在NO2胁迫下有序适应外界不良环境,耐受性更强。这对城市道路树种选择与植物配置具有重要意义。

• 欧洲鹅耳枥水培营养液适用效果比较研究

  火艳,张慧会,祝遵凌

  【目的】探究常用水培营养液的种类、浓度、pH,以及专用营养液对欧洲鹅耳枥水培苗生长的影响,筛选适合欧洲鹅耳枥水培苗生长的最佳营养液,为欧洲鹅耳枥的水培繁殖、生产应用及进一步生理生化研究提供理论依据。【方法】以欧洲鹅耳枥水培苗为试材,以存活率、叶片数、平均根数、平均二级根数和根鲜质量为形态指标,以可溶性糖、淀粉含量、可溶性蛋白含量、POD活性和根系活力为生理指标,采用3因素3水平正交试验研究了常用营养液种类及其浓度、pH对水培苗生长的影响。在筛选出最佳常用营养液的基础上,采用单因素试验研究了最佳常用营养液与自制专用营养液对欧洲鹅耳枥水培苗生长的影响。【结果】营养液正交试验表明,理论上适合欧洲鹅耳枥水培苗生长的常用营养液为1/4浓度的Hewitt通用配方(A3B3),在pH 6.5的该营养液中欧洲鹅耳枥水培苗存活率为85.71%,叶片数为1.60,平均根数为4.40,平均二级根数为25.90,根鲜质量为0.40 g,水培苗的可溶性糖含量、淀粉含量、可溶性蛋白含量和根系活力显著较其他处理高,POD活性显著较其他处理低。最佳常用营养液与专用营养液的对比试验表明,最适合欧洲鹅耳枥水培苗生长的营养液为作者自行配制的专用配方1,在该营养液中欧洲鹅耳枥水培苗存活率为93.33%,可溶性糖含量0.13 mg/g,淀粉含量2.55 mg/g,可溶性蛋白含量33.33 mg/g,根系活力49.75μg/(g·h)。【结论】最适合欧洲鹅耳枥水培苗生长的营养液为作者自行配制的专用配方1。

• 鹅耳枥属树种叶绿体基因组结构及变异分析

  赵儒楠,褚晓洁,刘维,何倩倩,祝遵凌

  【目的】了解鹅耳枥属(Carpinus)树种叶绿体基因组基因组成及结构特征,为鹅耳枥属的系统发育及基因组进化研究提供参考。【方法】获取鹅耳枥属16个树种的叶绿体基因组,对其进行基因注释,利用生物信息学方法比较叶绿体基因组间的结构特征与变异程度,并以麻栎(Quercus acutissima)为外类群分析了鹅耳枥属的系统发育关系。【结果】鹅耳枥属16个树种的叶绿体基因组均为双链环形结构,均包含1个长单拷贝区(LSC)、1个短单拷贝区(SSC)以及2个反向重复区(IRa和IRb)。叶绿体基因组大小差异较小,最大差异仅1 902 bp。基因排列顺序基本一致,各基因数量相对保守,其中核糖体RNA(rRNA)数量最为保守,所有树种均为8个。此外,鹅耳枥属树种叶绿体基因组在序列长度、基因组成以及GC含量等方面相对保守,但4个边界存在明显的多样性。鹅耳枥属叶绿体基因组中非基因编码区存在较大差异,变异程度较高,而基因编码区差异较小,具有较高的保守性。在叶绿体基因组4个部分中,LSC区的变异程度最高,IRa区的变异程度最低。鹅耳枥属叶绿体基因组中psbA、rps16、atpA、rps19、ndhF、ndhI以及ycf1等基因的编码区存在显著差异。此外,ycf3-trnS, trnS-rps4, trnH-psbA, psbZ-trnfM, matK-rps16, rps16-trnQ, trnQ-psbK, ccsA-ndhD, accD-psaI, ndhC-trnV, trnT-trnL, trnF-ndhJ, atpB-rbcL, trnT-psbD, trnE-trnT, trnD-trnY, rpl32-trnl等基因间隔区的非编码区差异较大。绝大部分基因的编码区长度十分保守,含内含子的蛋白编码基因长度变异主要来源于内含子长度或编码区长度。系统发育分析结果将鹅耳枥属划分为鹅耳枥组与千金榆组,此外由于地理隔离导致欧洲鹅耳枥(C. betulus)、美洲鹅耳枥(C. caroliniana)与鹅耳枥属其他树种表现出较远的亲缘关系。【结论】鹅耳枥属树种叶绿体基因组具有较高的保守性,其基因排列顺序基本一致,未检测到大规模的倒位或基因重排,但其IR区与单拷贝区(SC)边界存在明显的多样性。基于叶绿体基因组构建的系统发育树在一定程度上可以揭示鹅耳枥属树种的系统发育关系。

• 33个杨柳品种指纹图谱构建

  何旭东,郑纪伟,孙冲,何开跃,王保松

  【目的】构建杨树与柳树优良品种的指纹图谱,对不同品种进行准确鉴定。【方法】利用柳树EST-SSR标记对33个杨树与柳树优良品种进行通用性检测及基因分型,通过核心引物间的组合构建品种指纹图谱。同时采用非加权组平均法进行聚类,分析各品种间亲缘关系。【结果】12个EST-SSR标记共扩增出97条等位片段,每个位点等位基因数5~13个不等,平均为8.1个。12个位点的多态信息含量(PIC)变化范围为0.637 2~0.834 8,平均为0.781 7。优选的3对核心引物中,SALeSSR0340与SALeSSR0346组合可完全区分12个杨树品种,而SALeSSR0259、SALeSSR0340与SALeSSR0346的组合可完全区分所有的33个品种。聚类分析显示33个品种间的遗传相似系数为0.68~0.96,并分成杨属与柳属两大类,与传统的杨柳科系统分类学一致。各品种间亲缘关系聚类结果与遗传背景相吻合。【结论】对33个杨柳树优良品种进行指纹图谱构建与亲缘关系分析,表明EST-SSR标记可有效反映品种间的差异,建立的基因分型体系准确、高效,可为杨树与柳树品种鉴定、保护与推广工作提供科学依据。

• 欧美杨PdMODD基因克隆与表达特性分析

  张腾倩,张伟溪,丁昌俊,张静,胡赞民,苏晓华

  【目的】研究杨树重要胁迫响应新基因,为揭示杨树抗逆分子机制、培育优良抗逆杨树新品种提供理论依据。【方法】基于水稻MODD氨基酸序列,通过BLAST在美洲黑杨基因组中筛选得到3条基因(Podel.08G114100、Podel.10G158900和Podel.17G098500),并以其序列为参考,以‘渤丰3号’杨cDNA为模板克隆得到3条基因(PdMODD1、PdMODD2和PdMODD3)。利用生物信息学分析PdMODD蛋白的结构特征及与其同源蛋白的亲缘关系。通过基因枪轰击法分析PdMODD基因亚细胞定位。采用实时荧光定量(qRT-PCR)技术,分析PdMODD基因组织特异性和不同胁迫条件下的的表达模式。【结果】PdMODD1~3基因的开放阅读框(ORF)全长分别为1 065、1 065和1 074 bp,编码354、354和357个氨基酸,均为不稳定的亲水性蛋白。PdMODD基因均为NINJA家族成员,含有3个保守结构域,其中一个为转录抑制基序EAR。系统进化树分析显示,PdMODD1蛋白与毛果杨PtAFP2亲缘性较高并与拟南芥AtAFP1和木薯MeAFP2位于同一个分支;PdMODD2蛋白与麻疯树JcAFP2亲缘关系最近,并与拟南芥AtAFP2聚成一个分支;PdMODD3与毛果杨PtAFP3-1亲缘关系最近,与栓皮槠QsAFP3、拟南芥AtAFP4属于同一分支。亚细胞定位结果表明PdMODD基因均定位于细胞核。组织特异性分析显示,PdMODD1~3在根、茎、叶中均能表达,且在叶中表达量最高,根中表达量最低。胁迫响应表达模式结果显示,NaCl和聚乙二醇(PEG)胁迫处理下,PdMODD1~3在根、茎、叶组织中主要为显著上调表达。【结论】PdMODD1~3均为NINJA家族成员,含有保守的转录抑制基序EAR,具有组织特异性,在叶中高表达,且能被NaCl和PEG胁迫显著诱导表达,推测PdMODD1、PdMODD2 和PdMODD3可能会在‘渤丰3号’杨对盐和干旱胁迫响应中发挥重要的调节作用。

• 浙江红花油茶种实性状多样性分析

  周文才,王仲伟,董乐,温强,黄文印,李田,叶金山,徐立安

  【目的】通过分析主分布区浙江红花油茶种实性状遗传变异规律及其与地理生态因子的相关性,为浙江红花油茶种质资源遗传评价和选择育种提供参考依据。【方法】对来自江西省、浙江省和福建省主分布区6个代表性产地的浙江红花油茶种实的8个性状进行测定,采用Duncan多重比较、Shannon-Wiener多样性指数(H')、表型分化系数(VST)及相关性分析等多种方法进行统计分析。【结果】浙江红花油茶总体种实性状变异程度依次为单果籽数>单果质量>千粒质量>鲜出籽率>果皮厚>果高>果径>果形指数,各性状在产地间、产地内均呈极显著差异(P<0.01)。各产地种实性状变异系数排序依次为德兴>乐平>婺源>武夷山>霞浦>开化,种实性状多样性指数平均为1.885 0,德兴与乐平产地具较高的多样性。种实性状的平均表型分化系数为35.31%,表明浙江红花油茶不同产地的个体变异是其种实性状总体变异的主要来源。各产地遗传聚类结果基本体现了产地的亲缘关系,高海拔的武夷山产地单独成组,显示了高海拔环境对种实性状的分化。种实性状中果皮厚度与海拔、千粒质量与降水量均呈显著正相关,反映了浙江红花油茶对环境的适应性。【结论】较全面地分析了浙江红花油茶6个产区的种实性状变异情况,8个种实性状在产地间、产地内均变异丰富,其中单果质量、果径、鲜出籽率、果皮厚度等经济性状变异较大,德兴与乐平产地在6个产地中具有更高的遗传多样性。群体内变异是种实性状总体变异的主要来源,遗传聚类与产地亲缘关系较一致,高海拔的武夷山产地单独成组,果皮厚度与海拔、千粒质量与降水量均呈显著正相关,显示了环境对浙江红花油茶种实性状的影响。本研究可为不同产地浙江红花油茶特定性状的良种选育提供参考。

• 带状采伐对毛竹林土壤细菌群落结构及多样性的影响

  王树梅,王波,范少辉,肖箫,夏雯,官凤英

  【目的】研究带状采伐后毛竹(Phyllostachys edulis)林土壤细菌群落结构及多样性的变化,认识带状采伐对毛竹林土壤生态系统的影响,为利用带状采伐实现毛竹林规模化经营提供指导。【方法】对毛竹林进行不同宽度(3、9、15 m)的带状采伐,25 d后采集样地内土壤样品,采用Illumina MiSeq 高通量测序技术分析土壤细菌特定基因片段V3-V4区域,鉴定菌种类群,预测细菌功能,并结合7种土壤养分指标(有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾)的测定结果,探讨带状采伐对毛竹林地土壤细菌群落及土壤养分的影响。【结果】随着采伐宽度的增加,土壤有效磷、全钾、速效钾含量降低,土壤有机质、全氮、碱解氮含量先增后降。适当采伐可以提高土壤肥力,但采伐宽度超过一定限度后,土壤肥力降低,速效养分含量减少。不同带状采伐对毛竹林土壤中细菌类群的丰度、多样性、均匀度的影响各不相同;3 m采伐宽度的毛竹林地内土壤细菌群落丰富度最高,且物种分布最均匀,随着采伐宽度的增大,其毛竹林地内的细菌群落丰富度和物种均匀度均降低,当采伐宽度超过9 m时,群落间的物种组成变化差异减小。带状采伐后变形菌门(Proteobacteria)相对丰度增多,酸杆菌门(Acidobacteria)、绿湾菌门(Chloroflexi)相对丰度减少,这3种菌门同放线菌门(Actinobacteria)一起占据着毛竹林带状采伐土壤细菌群落种的主要地位,对土壤中碳(C)、氮(N)元素固定及其他养分的转化分解发挥着重要的作用。带状采伐后土壤细菌群落代谢通路中最重要的是碳水化合物代谢和氨基酸代谢,说明带状采伐后土壤细菌的优势功能主要集中在C、N两种元素的固定和转化。【结论】毛竹林带状采伐对土壤细菌群落结构及多样性产生显著影响,3 m宽度的带状采伐能够增加细菌类群的丰度、多样性、均匀度以及土壤养分含量,当采伐宽度增大,上述各项指标降低;综合分析表明带状采伐后土壤微生物类群主要参与C、N元素的固定和转化的相关功能通路。

• 夏季淹水胁迫对北美枫香苗木叶色及光合荧光特性的影响

  仲磊,张焕朝,范俊俊,张丹丹,江皓,张往祥

  【目的】评价北美枫香(Liquidambar styraciflua)耐涝性,并从叶色与色素、光合荧光等生理指标间的协同性分析其耐涝机理,为沿海和涝害地区耐水湿观赏树种的筛选提供参考。【方法】模拟中国南方洪水季节性发生的特点,在夏季高温期间,对北美枫香1年生扦插苗进行60 d的户外盆栽淹水处理,分析其在淹水过程中生长、叶色(色彩参数与色素比例)及光合特征[净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)]、叶绿素荧光动力学特性[单位叶面积反应中心数(NRC/CSm)单位叶面积热耗散的能量(EDIo/CSm)、PSⅡ捕获能量从QA传递到QB的效率(ψO)、电子传递的量子比率(φEo)、受体侧末端电子受体的量子产额(φRo)、综合性能指数(Itotal)]的动态变化趋势,并根据各指标峰谷值出现时间分析指标间的协同性。【结果】①淹水持续60 d并未对北美枫香的生长产生抑制作用,苗木的成活率能达到90%以上。②叶色参数结果显示,随着淹水时间的延长,色调角h值呈现显著下降趋势,40 d后,叶片由绿色相域转变为红色相域(h<90°)。③叶片色素相对含量比值结果显示,随着淹水时间的延长,处理的叶片叶绿素与花青素及类胡萝卜素相对含量的比值[Chl/(Anth+Car)]呈现下降趋势。20 d后,处理Chl/(Anth+Car)的值显著低于对照(CK),在40 d后,Chl/(Anth+Car)的值小于1(胡萝卜素和花青素相对含量占据主要地位),这与叶片外观色彩参数变化表现出同步性。④处理与CK叶片光合气体交换参数变化趋势整体相似,Pn与Ci均呈现下降—上升—下降趋势,Tr与Gs均呈现下降趋势;在淹水初期(0~20 d)处理与CK各光合参数值差异不显著,但在淹水中后期(20 d后),处理各参数值显著低于CK,且二者差异整体呈现增大趋势。⑤光响应曲线特征表明,处理在各光强下的Pn显著低于CK,且随着淹水时间的延长,处理与CK的Pn差值越大,表现出较低的光能利用率。⑥叶绿素荧光动力学参数表明,淹水30 d后,叶片反应中心数目(NRC/CSm)和光系统PSⅡ向PSⅠ的电子传递能力(Ψo、$φ_{Ro}$和$φ_{Ro}$)均显著下降,叶片的热耗散($E_{\text{DIo/CS m}}$)显著上升,最终导致PSⅡ综合性能指数显著下降。【结论】北美枫香具有较强的短期耐水淹能力,尤其在淹水20 d内,各指标均优于CK;北美枫香主要通过增加叶片热耗散以及调节光合色素含量权重来减少激发能和过剩激发能产生的伤害,从而降低涝害程度;净光合速率、叶片色素比值及荧光参数之间存在协同性,各参数拐点出现的时间呈节律性变化,分别为20、30 及40 d,其中光合参数反应最为灵敏。

• 小兴安岭3种原始红松混交林土壤nirK型反硝化微生物群落特征

  陈秀波,段文标,陈立新,朱德全,赵晨晨,刘东旭

  【目的】分析小兴安岭地区3种典型原始红松林下土壤nirK型反硝化微生物的群落结构和多样性,探索影响原始红松林土壤nirK型反硝化微生物群落的关键土壤理化因子。【方法】在黑龙江省伊春市小兴安岭凉水自然保护区内采集3种原始红松林(云冷杉红松林、椴树红松林和枫桦红松林)林下土壤样品,提取土壤微生物总DNA,PCR扩增反硝化过程中的关键酶——硝酸盐还原酶的编码基因nirK高变区片段,采用Illumina MiSeq技术对其进行测序,并运用生物信息学技术分析nirK反硝化微生物的群落结构和多样性。【结果】共获得3种林型土壤nirK型基因的848 312条有效序列,761 912条优质序列,平均长度为320 bp。3种原始红松林土壤nirK型反硝化微生物分属于三界(细菌、古菌和无明确分类地位)。3种林型土壤中均含有大量未被鉴定的nirK型基因序列,在已鉴定的nirK型反硝化微生物中各林型均以变形菌门(Proteobacteria)为主,核心菌属为慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)、红假单胞菌属(Rhodopseudomonas)、固氮螺菌属(Azospirillum)和伯霍尔德杆菌属(Burkholderia)。α多样性分析显示:3种原始红松林nirK型反硝化微生物的4种α多样性指数(Shannon指数、Simpson指数、Ace指数和Chao1指数)没有显著差异。但β多样性分析显示:3种林型土壤nirK型反硝化微生物群落组成差异显著(R=0.25,P<0.05)。Metastats分析表明:3种林型土壤中丰度存在显著差异的是拟杆菌门(Bacteroidetes)、广古菌门(Euryarchaeota)和变形菌门(Proteobacteria)。土壤铵态氮和全氮含量是显著影响林下土壤nirK型反硝化微生物群落组成的主要理化因子(P<0.05)。【结论】3种原始红松林土壤理化性质差异没有对nirK型反硝化微生物的α多样性指数产生显著影响,但导致β多样性差异显著,其中铵态氮和全氮含量是显著影响3种原始红松林土壤nirK型反硝化微生物群落组成的主要因子。

• 不同无性系四川桤木嫁接苗生物量及其分配特征

  白文玉,冯茂松,铁烈华,汪亚琳,高嘉翔,赖娟,戴晓康

  【目的】研究不同无性系四川桤木1年生嫁接幼苗的生物量及其分配特征,了解不同无性系嫁接幼苗对环境的适应策略和能力,为筛选适宜地区发展的优良无性系提供依据。【方法】采用随机区组设计方法,将苗圃地划分为3个区组,每个区组包含若干个小区。2015年11月将采自四川省宣汉县、恩阳区和金堂县的34株四川桤木优树穗条嫁接于长势基本一致的砧木上,每小区内约嫁接100株(重复3次)。2016年8月中旬测定小区内所有嫁接幼苗的株高和基径,根据测定结果在每个小区内选出3株平均株作为待测植株,测定待测植株不同部位的生物量,采用单因素方差分析和系统聚类分析方法比较不同无性系嫁接幼苗生物量及其分布特征的差异。【结果】四川桤木嫁接幼苗地上部分鲜质量表现为叶>主干>侧枝,叶片和主干相对含水量在50%以上。叶片和主干在地上部分生物量中占比较大,侧枝生物量占比最小;地下部分各根径生物量大小表现为粗根>细根>中根。生物聚类分析表明,34个四川桤木无性系嫁接幼苗可分为3类,其中第2类无性系幼苗总生物量最大,第1类次之,第3类最小。3类无性系幼苗之间生物量分配比较,第2类无性系植株分配给侧枝和细根的生物量最大;第1类无性系植株主干生物量占比较高,而叶片和细根生物量占比最小;地下以第3类无性系植株叶片生物量占比最大,侧枝和主干生物量占比最小,粗根生物量占比最大。【结论】不同无性系四川桤木1年生嫁接幼苗的生物量及生物量分配特征具有一定差异,其中第2类无性系幼苗总生物量最大且各器官生物量分配较均匀,可能对光照条件和土壤水热条件的适应能力最强;第1类无性系总生物量次之,可能对光照条件适应能力较强,但是对土壤水热条件的适应能力不高;第3类无性系总生物量最低,可能对环境的适应能力最低。

• 栓皮栎叶片和枝条非结构性碳水化合物调配关系研究

  魏龙鑫,章异平,李艺杰,张玉茹

  【目的】探索非结构性碳水化合物(non-structural carbohydrates,NSC)在落叶树种栓皮栎(Quercus variabilis)不同器官间的分配格局与调配机制,为进一步掌握树木生长规律并评估栓皮栎群落的固碳潜力提供参考。【方法】2016年5月—2017年6月,以秦岭东段栓皮栎为研究对象,通过旬尺度和月尺度相结合的周期性采样方法取得栓皮栎1、2年生枝条以及当年生健康叶片样品,采用蒽酮浓硫酸法测定栓皮栎叶片和枝条NSC的组分含量及变化。此外,对栓皮栎叶片物候进行周期性观测,测量叶片长度,运用Gompertz函数拟合叶片生长曲线,得到叶片物候主要日期阶段的变化。【结果】①栓皮栎叶片和枝条的NSC组分含量均随时间呈明显的动态变化(P < 0.05),叶片的NSC含量(质量分数)均值(8.94%)高于枝条的(7.90%)。②栓皮栎叶片和枝条的NSC组成均以可溶性糖为主,分别占62.5%和63.5%,这可能是本研究区栓皮栎对暖干生境的生理生态适应的结果。③两器官间NSC及其组分含量的显著性差异,主要出现在生长季前期(4—6月)和后期(10月),主要原因是两器官在碳存储和碳消耗的阶段存在功能性差异。生长季前期,枝条为萌芽展叶消耗能量,而叶片通过光合作用积累NSC;生长季后期,枝条为下一年树冠重建储存能量,而叶片光合作用减弱。④除可溶性糖与淀粉比值外,NSC及其组分含量在两器官间的Pearson相关系数均不显著。在生长季前期(3—6月),叶片和枝条NSC含量高度极显著正相关(R = 0.986, P < 0.001),但存在15~20 d的滞后。【结论】栓皮栎生长过程中叶片和枝条器官的碳水化合物储量表现出动态调配变化,但并非线性关系,可能是受滞后因素影响的非线性关系。因此,在使用模型估算栓皮栎群落固碳潜力时,需综合考虑碳分配在不同器官间的时滞效应。

• 槭树属常见树种翅果性状多样性与风传播特征分析

  吴红,燕丽萍,李成忠,夏群,周霞,赵宝元

  【目的】研究15种槭树属树种翅果性状,探究果实性状和风传播特征之间的相关性,为深入研究槭树属植物果实的风传播机制和种群扩张提供理论参考。【方法】以15种槭树属树种翅果为材料,在分析种子长度、种子宽度、果翅长度、果翅宽度、种子长宽比和种子长/果翅长特征等参数的基础上,模拟果实的传播特征(沉降速度和水平传播距离),比较15种果实性状和风传播特性间的相关性。【结果】①15种槭树属树种翅果开张角度对沉降速度和水平传播距离的影响最大,种子宽度影响较弱;②15种槭树属树种翅果沉降速度为69.14~224.06 cm/s,扇叶槭最慢,梣叶槭最快;扇叶槭果实的水平传播距离最远,梣叶槭最近;③15种槭树属植物果实沉降速度与种子长度、果翅长度、果翅宽度、种子长宽比和种子长/果翅长正相关,与果实两翅开张角度和种子宽度负相关;水平传播距离与果实两翅开张角度、种子长、果翅长、果翅宽、种子长宽比和种子长/果翅长均呈负相关,而与种子宽度正相关,果实水平传播距离与其沉降速度呈负相关,果实沉降速度和水平传播距离受多种性状影响;④对15种槭树翅果的8个性状主成分分析表明,前3个主成分的累计贡献率达82.911%, 基于8个性状进行聚类分析可知,当欧氏距离为10时,15种槭树可分为4类。【结论】果实形态特征的相关性分析表明,15种槭树果实形态特征对沉降速度的影响依次为:两翅张开角度>种子长/果翅长>种子长度>果翅长度>种子长宽比>果翅宽度>种子宽度。果实的水平传播距离受多种因子的综合制约。千粒质量、两翅张开角度、种子长/果翅长可作为槭树分类的重要依据。

• 5种造林树种对干旱胁迫的抗性应答

  洪震,刘术新,洪琮浩,雷小华

  【目的】探究不同造林树种的抗旱性,为科学配置乡土树种和外来树种及困难立地造林提供依据。【方法】以5个树种,枫香(Liquidambar formosana)、黄连木(Pistacia chinesis)、长序榆(Ulmus elongata)、黄山栾树(Koelreuteria bipinnata )和娜塔栎(Quercus texana)1年生实生苗为试验材料,通过盆栽试验研究适宜水分、轻度干旱、中度干旱和重度干旱(即土壤含水量分别为田间持水量的75%~80%、55%~60%、40%~45%和30%~35%)条件下的生理响应及抗旱性差异。【结果】①随着干旱程度的增加,5个树种出现不同程度的干旱胁迫症状,主要表现为叶片发黄、萎蔫,严重时枝条顶端出现干枯。胁迫30 d时,重度胁迫下,长序榆和黄山栾树部分幼苗死亡,黄连木整株叶片变黄或变红;枫香和娜塔栎中下部叶片变黄干枯;②5个树种叶绿素总量与叶片相对含水量呈下降的趋势;相对电导率和丙二醛(MDA)含量呈上升的趋势;游离脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量呈增加的趋势;③ 娜塔栎的超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性均升高;枫香、黄连木、黄山栾树的SOD、POD和CAT活性均呈现先升高后降低的变化趋势;长序榆的SOD和CAT活性呈现先升高后降低的变化趋势,而POD活性则是随着胁迫程度的增加而升高;④ 隶属函数分析表明,中度和重度胁迫条件下,5个树种抗旱能力由强到弱依次是娜塔栎、枫香、黄连木、长序榆、黄山栾树。【结论】娜塔栎在5个树种中抗旱性最强,可在干旱地区的造林中推广应用。

• 壳寡糖对干旱胁迫下‘凤丹’幼苗生长及生理特性的影响

  石欣隆,杨月琴,薛娴,刘伟,宋程威,郭丽丽,侯小改

  【目的】通过研究壳寡糖(chitooligosaccharide,COS)对干旱胁迫下‘凤丹’植株生长和生理特性的影响,明确其对‘凤丹’抗旱性的调控作用,为‘凤丹’苗期培育过程中的环境选择及抗旱性研究提供理论依据。【方法】以两年生油用牡丹‘凤丹’(Paeonia ostii ‘Feng Dan’)盆栽苗为试材,以5个质量浓度(0、20、40、60、80 mg/L)的COS溶液进行喷施,测定不同干旱胁迫下(即断水后第7、9、11、13、15天)‘凤丹’幼苗的生长生理指标。【结果】干旱胁迫下喷施COS能促进‘凤丹’幼苗生长,提高叶片相对含水量、净光合速率和叶绿素含量,提高抗氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性,提高可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量,降低丙二醛和过氧化氢含量。【结论】喷施40 mg/L COS能显著缓解干旱胁迫对‘凤丹’幼苗造成的伤害(P<0.05),增强植株对干旱胁迫的抵抗能力。

• 基于PM模型的广西南宁尾巨桉中龄林蒸散特征

  任世奇,朱原立,梁燕芳,陈健波,卢翠香,伍琪,韦振道

  【目的】了解PM模型模拟桉树林蒸散的适用性,掌握南宁低山丘陵区的尾巨桉林蒸散特征,为编制桉树人工林生产经营方案提供参考依据。【方法】于2013年8月—2016年7月连续观测南宁桉树生态站尾巨桉林的小气候和水文数据,应用PM模型模拟尾巨桉林的蒸散量,并与水量平衡方程计算的蒸散量进行比较。【结果】月和年时间尺度的干旱指数均表明南宁低山丘陵区的尾巨桉林处于湿润或半湿润水分条件;PM模型模拟的日均蒸散量为3.5 mm/d,其中最高为9.8 mm/d;月均蒸散量为96 mm,季节间蒸散量大小顺序为夏季>春季>秋季>冬季;年均蒸散量1 156 mm,占同期降水量的82%;基于水量平衡方程的蒸散量与PM模型的蒸散量差异不显著。【结论】水量平衡方程与PM模型的月蒸散量变化相似度较高,两种方法估算的尾巨桉林蒸散量差异不显著,PM模型可粗略估算尾巨桉林的蒸散量。通过提高尾巨桉林的PM模型模拟参数精度,尤其是尾巨桉林的空气动力学阻力精度,以及提高水量平衡各分量的实测精度,可进一步降低南宁低山丘陵区尾巨桉林蒸散量估算偏差,此外,研究期间的土壤含水量基本处于偏湿状态,土壤水分不成为南宁低山丘陵区尾巨桉林蒸散的限制因子。

• 不同林龄杉木径向变化及其对气象因子的响应

  刘亚静,周来,张博,陈丽萍,潘磊,孙玉军

  【目的】研究树木的生长机制能够为树木年轮学以及重建高分辨率环境演变历史提供重要途径和基础,在高分辨率的基础上分析不同林龄树木径向生长对气候的响应特征,能更好地规划被监测树种在不同林龄的生存策略。【方法】利用带状树干径向测量仪于2017年7月—2018年7月对福建省将乐国有林场不同林龄的杉木(Cunninghamia lanceolata)进行监测,以最大值法提取日径向生长量,用Gompertz模型对累积径向变化值进行模拟,利用偏相关分析研究不同林龄杉木的年内径向变化特征及其对气象因子的响应。【结果】在生长季,不同林龄杉木的日径向变化都呈现相似的周期性(包括收缩期、膨胀恢复期和生长期3个阶段)。不同林龄的日径向变化程度不同,日振幅随着林龄增加而增大。杉木的年生长期较长,且不同林龄的年生长期随林龄增加逐渐缩短,生长季开始的时间却随着林龄增大而向后推移。幼龄林、中龄林、近熟林生长期分别为:2月初—10月末、2月末—9月末、3月初—7月末,且分别在5月末、5月初、4月末达到生长速率最大值。不同林龄杉木径向生长对于气象因子的敏感性呈下降趋势:幼龄林杉木生长主要受到降水、最低温度、平均温度、平均相对湿度的影响;中龄林杉木生长主要受到降水、最小相对湿度的影响;而在近熟林和成熟林中,气象因子与杉木生长没有显著的相关关系。【结论】在未来气候变化的背景下,气象因子的变化可能会逐渐影响到林龄较小的林分,因此对将乐杉木人工林进行经营时要因地制宜,针对不同林龄的杉木林应采取不同的营林措施。

• 接种AMF及施氮对滨海盐土氮矿化的影响

  杨瑞珍,张焕朝,胡立煌,范之馨

  【目的】研究接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)以及施氮对滨海盐土氮素转化的影响,探究提高滨海盐土氮素供应能力的有效途径。【方法】以江苏北部滨海盐土为研究对象,采用室内培养试验方法,研究接种AMF以及不同施氮水平处理对土壤氮素矿化和氮素供给的影响。【结果】施氮对菌根侵染率具有显著促进作用(P<0.05),低氮处理(N1,施氮量为92 mg/kg)菌根侵染率达45.22%,显著高于高氮处理(N2,施氮量为184 mg/kg)的32.44%,而不施氮处理(N0)菌根侵染率仅有16.00%。在接种AMF 1 d时,低氮处理的滨海盐土铵态氮含量显著低于高氮和不施氮处理的滨海盐土(P<0.05),说明较高的菌根侵染率更有利于植物对铵态氮的吸收与同化,施氮及接种处理显著影响了滨海盐土的氨化过程(P<0.05),但并未对其产生交互作用。硝态氮含量随施氮量的增加而升高,除培养5和10 d外,其余时间点高氮处理滨海盐土的硝态氮含量显著高于低氮以及不施氮处理(P<0.05)的滨海盐土,硝化作用受施氮和接种AMF的交互作用影响。滨海盐土净氮矿化量以及净氮矿化速率在施氮处理和接种处理下差异均不显著(P>0.05),但交互作用对其产生了极显著促进作用(P<0.001)。【结论】对于滨海盐土,添加过多的氮反而抑制丛枝菌根真菌与耐盐植物共生关系的建立;施氮有利于提高滨海盐土的氮矿化作用,施氮量过高并不能对其供氮能力产生促进作用;丛枝菌根真菌与植物共生关系的建立能有效提高氮肥利用效率。施氮和接种AMF通过一定的交互作用对滨海盐土氮矿化过程产生影响。

• 机械损伤处理杉木无性系萌蘖及内源激素含量差异

  张吉玲,李明阳,李勇,刘丽,费裕翀,曹光球

  【目的】通过分析机械损伤对不同繁殖方式杉木无性系萌蘖能力的影响,并从内源激素代谢角度阐述其萌蘖机理。【方法】以具有不同萌蘖能力的杉木020扦插苗和020组培苗为试验材料,采用盆栽试验,在分析基部损伤和去顶处理对杉木无性系萌蘖能力影响的基础上,应用酶联免疫吸附法(ELISA)进一步测定了杉木无性系萌蘖高峰期枝叶、基部韧皮部、根尖等不同器官吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)及细胞分裂素(CTK)含量差异,并采用Pearson法分析萌蘖能力与内源激素含量间的相关性。【结果】杉木萌蘖数随着培养时间的延长而增加,去顶和基部损伤处理杉木020扦插苗和020组培苗无性系萌蘖高峰期均为7月,去顶处理杉木无性系萌蘖能力显著高于基部损伤处理,且差异达到显著水平(P < 0.05);随着幼苗的生长,杉木无性系枝叶IAA含量增加,GA3含量下降;去顶处理有利于杉木幼苗枝叶及根尖ABA的积累,基部损伤处理有利于韧皮部及根尖CTK的积累。【结论】机械损伤条件下,杉木根尖和枝叶中的IAA、ABA和GA3内源激素含量较高。杉木无性系萌蘖数与机械损伤不同处理呈显著正相关;萌蘖数与GA3含量呈显著正相关,与IAA、ABA含量呈显著负相关。

• 9个油橄榄品种叶片功能性状特征比较

  杜晋城,李欣欣,邓小兵,慕长龙

  【目的】研究油橄榄(Olea europaea L.)叶片功能性状特征,筛选出研究区域的优良品种,为四川盆地油橄榄的推广和种植提供科学依据。【方法】以四川盆地相同生境中的9个油橄榄品种为研究对象,对其叶片形态特征、光合特性、光合色素含量及营养元素含量进行分析测定和评价。【结果】9个油橄榄品种间叶片的功能性状表现出了一定的种间差异性,‘阿桑贝拉’(‘Assanbella’)、‘颚植8号’(‘Ezhi-8’)、‘莱星’(‘Leccino’)、‘豆果’(‘Arbequina’)、‘克罗莱卡’(‘Koroneiki’)和‘皮瓜尔’(‘Picual’)叶片的功能性状表现较优,其中‘阿桑贝拉’最优;‘柯拉蒂’(‘Coratina’)、‘小苹果’(‘Manzanillo’)叶片的功能性状表现较差,‘格洛桑’(‘Grossane’)最差。9个油橄榄品种叶片厚度、叶干质量和营养元素含量两两间变化趋势相同,光合特性和光合色素含量变化趋势相同。【结论】9个油橄榄品种在相同生境下叶片功能性状差异较大,表现出不同的适应特性。9个品种中以‘阿桑贝拉’、‘颚植8号’、‘莱星’、‘豆果’、‘克罗莱卡’和‘皮瓜尔’叶片的功能性状表现较优,可在川中盆地地区推广应用。

• 摘花和打顶措施对毛竹林下多花黄精块茎生物量积累特征的影响

  杨清平,陈双林,郭子武,郑进

  【目的】摘花可减少毛竹林下多花黄精养分在生殖生长上的消耗,打顶能去除顶端生长优势。研究摘花和打顶措施对多花黄精地下块茎生长促进的影响,可为毛竹林下多花黄精高效复合经营提供参考。【方法】以毛竹林下种植3年的多花黄精为对象,研究了打顶、摘花及摘花打顶处理的多花黄精1年生、多年生块茎及根系生物量积累与分配特征,并分析其异速生长关系。【结果】与对照相比,打顶、摘花及摘花打顶处理的多花黄精1年生块茎生物量及其分配比例显著提高,而多年生块茎生物量分配比例显著下降。其中,摘花处理1年生块茎生物量及其分配比例略高于打顶,均显著低于摘花打顶处理。打顶、摘花及摘花打顶处理的多花黄精多年生块茎-总生物量异速生长指数虽仅略有升高,但1年生块茎-总生物量异速生长指数则显著增加,且均以摘花打顶处理的异速生长指数最大。【结论】摘花和打顶措施通过调控多花黄精的源-库关系,实现光合碳同化物与养分的定向输运与分配,能显著提高多花黄精1年生块茎生物量、增长速率与分配比例,其中以摘花打顶措施增产效果最好,可以在生产中应用。

• 仁扇舟蛾幼虫肠道可培养细菌群落结构分析

  朱晗,郝德君,魏原芝,孙丽昕,文全民

  【目的】了解仁扇舟蛾(Clostera restitura)肠道共生细菌的主要类群及其群落结构特征,明确仁扇舟蛾幼虫前、中和后肠可培养细菌的种类及群落结构组成,为进一步研究特异功能细菌的生理生化特征和功能提供基础。【方法】选取仁扇舟蛾5龄幼虫进行肠道解剖,分离前、中和后肠不同肠段,研磨稀释10-1~10-6,分别涂布于NA和LB固体培养基上,每个处理重复3次,28 ℃培养72 h。后对前、中和后肠可培养细菌进行分离纯化培养,提取细菌基因组DNA,利用 16S rDNA 基因序列分析和PCR扩增技术,获得细菌基因组序列,后与NCBI GenBank数据库进行Blast同源性比对,参考序列相似度98%以上近缘序列的物种信息,结合菌落形态特征和生理生化特性鉴定细菌种类,利用MEGA 7.0软件,采用邻接法(Neighbor-Joining)构建系统进化树。【结果】从仁扇舟蛾5龄幼虫的前、中和后肠中共分离获得22株可培养细菌,分属于变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteria),共13个属,22个种。其中:假单胞菌属(Pseudomonas)4株,罗尔斯通菌属(Ralstonia)3株,芽孢杆菌属(Bacillus)3株,嗜麦芽寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)2株,气球菌属(Aerococcus)2株,其余微小杆菌属(Exiguobacterium)、微球菌属(Micrococcus)、短小杆菌属(Curtobacterium)、伯克氏菌属(Burkholderia)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)、节杆菌属(Arthrobacter)、短状杆菌属(Brachybacterium)和两面神菌属(Janibacter)各1株。细菌的种类存在差异,前、中和后肠不同肠段的细菌种类分别为5、10和7种。3个肠段共有的细菌种类是皮氏罗尔斯菌(Ralstonia pickettii)和斯氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)。【结论】仁扇舟蛾5龄幼虫肠道的可培养细菌种类较为丰富,其中以变形菌门和厚壁菌门为优势菌群。不同肠段中可培养细菌的多样性和群落结构存在差异,其中以中肠可培养细菌种类较为丰富。此次从仁扇舟蛾肠道中分离到与单宁降解相关的细菌,分析表明仁扇舟蛾肠道菌群与宿主的取食习性有关,肠道细菌可能在克服植物次生代谢物质的化学防御上发挥作用。

• 挠力河流域景观生态健康时空演变

  宋爽,许大为,石梦溪,胡珊珊

  【目的】揭示流域景观生态健康时空演变特征并明确其空间分异性与集聚性,为流域景观生态资源管护及可持续发展提供参考。【方法】以景观生态结构、景观生态过程和景观生态功能为基础构建景观生态健康评价指标体系;采用层次分析法(AHP)与熵权法(EWM)集成模型明确指标权重;利用ArcGIS 10.7及GeoDa 1.14平台加权叠加分析、健康等级转移矩阵、探索性空间数据分析(ESDA)等对2010年和2018年挠力河流域景观生态健康时空演变及空间关联性进行深入研究。【结果】相较于2010年,2018年挠力河流域景观生态健康综合指数均值由0.67下降为0.59,由亚健康Ⅳ降低到中等Ⅲ水平;景观生态健康等级转化以相邻等级转化为主,转化类型中稳定型占比最大而改善型占比最小,退化型较改善型在占比和面积方面分别高出9.69%、2 184.67 km2,其中仅在宝清县北部和集贤县大部、友谊县东北部存在较小程度的改善;2010年流域景观生态健康具有较强的空间集聚性,2018年空间集聚性减弱,并通过空间自相关分析明确了2010—2018年流域景观健康空间分异与聚集特征的空间位置和范围。【结论】挠力河流域景观生态健康指数两时期空间分布大致都为东高西低,研究区整体呈现西部改善,东部和西南部退化的演变格局。根据研究区2010—2018年景观生态健康不同空间自相关转移类型,从生态用地保护、水土保持治理、土地开发与建筑用地管制、生态修复工程、绿色空间与景观格局优化建设等方面提出针对性景观生态规划建议。

• 海滨城市道路绿化树种综合评价体系构建

  王圳,高亚军,闫凡峰,王晓伟,李华清,姜雷

  【目的】对树种进行综合评价可以为自然条件复杂的海滨城市道路绿化和廊道生态系统构建提供科学参考。【方法】以连云港市为例,对道路绿化常见的55个树种进行科学监测、调查和分析,采用层次分析法,设置5个一级指标:生态性、景观性、适应性、经济性和负面性,在此基础上设置30个二级指标,对各指标进行量化打分,确定各评价指标的权重值和赋值,建立海滨城市道路绿化树种综合评价体系。应用该评价体系,明确树种使用过程中存在的优劣势,并以最终得分对树种进行逐级分类。【结果】生态性方面,遮阴降温权重值最高(0.513 7);景观性方面,叶色、叶量和花的权重值最高(0.181 8);适应性方面,抗风、抗病虫害和耐盐碱性的权重值最高(0.174 0);经济性方面,指标层苗木价格和养护强度权重值均为0.4;负面性方面,飞絮花粉权重值最高为0.6。准则层各权重值中,生态性、景观性和适应性均为0.3,占比90%;经济性、负面性权重仅为0.05。评价结果表明,树形高大、枝叶浓密、抗逆性强的树种具有更高的评价得分。【结论】缓解热岛效应、改善生态环境是当前海滨城市绿化的主要目标。在树种选择时,应加大乡土树种应用比例,并在今后的道路绿化上作为骨架树种重点推广使用,同时应统筹考虑养护管理的经济性和飘絮花粉等负面影响。

• 城市公园绿地游憩供需协同度评价及优化策略

  时珍,邢露华,郑琳琳,穆博,田国行

  【目的】以公园绿地与居民人口间的供需平衡及协同发展为目标导向,提升公园建设的时效性,为建设低碳、高效、节约、环保的城市绿地系统提供科学依据。【方法】综合选取定性与定量指标,构建游憩供需系统评价体系和协同度量化模型,以郑州市主城区为例,对供需协同度在行政区单元的空间分异进行评价分析,并结合上位规划,利用ArcGIS中的位置分配功能对公园绿地的空间格局进行优化。【结果】郑州市主城区公园绿地游憩供需系统总体呈低级协调等级和供给滞后类型,新老城区间存在供需错位现象。各行政区存在供需空间差异,金水区协同等级最高但供需差距最大,经开区协同等级最低而供需差距最小;通过对供需系统进行提质增量、跨界融合的协同优化,金水区和经开区的供需协同度增量分别为0.047 4和0.121 8。【结论】利用构建的评价体系和模型可以较准确地反映出公园绿地游憩供需协同度的空间格局,从而有效指导供给侧各项指标的协同优化,提升公园绿地的供给能力,缩小各区内部的供需差距和新老城区间的资源差距。

• 基于碳汇木材复合经营目标的综合效益及影响因素分析

  薛蓓蓓,田国双

  【目的】研究基于碳汇木材复合经营目标的最优森林管理,为提高森林综合效益提供理论依据。【方法】基于福建顺昌国有林场杉木和桉树经营成本数据,结合生长收获模型和碳储量模型,利用修正的Faustmann-Hartman模型,以社会效用最大的综合效益为决策目标,模拟分析营林成本、碳价格、木材价格和利率变动对杉木、桉树多效益经营下综合效益的影响。【结果】在当前营林成本和经营强度不变的情况下,多效益经营提升了综合效益,说明碳汇经营具有一定的投资效益。在营林成本变动(-40%~40%)范围内,随着营林成本的增加,杉木综合效益从40 402.33元/hm2下降到5 599.02元/hm2,桉树综合效益由51 521.61元/hm2下降到15 530.34元/hm2,两树种轮伐期均延长2 a。碳价格由0上升到500元/t时,杉木综合效益由21 423.52元/hm2上升到34 209.48元/hm2,最优轮伐期均为20 a;桉树综合效益从25 845.13元/hm2上升到92 644.11元/hm2,最优轮伐期由8 a下降至6 a。在木材价格变动(-20%~20%)范围内,随着木材价格的增加,杉木综合效益由4 545.44 元/hm2上升到41 117.14元/hm2,最优轮伐期缩短1 a;桉树综合效益由9 575.92元/hm2上升到56 470.14元/hm2,最优轮伐期缩短3 a;利率从1%上升到7%时,杉木综合效益由383 745.32元/hm2下降到890.14元/hm2,最优轮伐期缩短6 a;桉树综合效益由254 648.72元/hm2下降到16 728.99元/hm2,最优轮伐期缩短1 a。【结论】杉木、桉树的综合效益受碳价格和木材价格正向调节,受利率和营林成本的负向调节;杉木、桉树的综合效益对不同经济因素敏感性大小和顺序不同;在森林综合效益方面,桉树大于杉木,而在应对气候变化方面,杉木响应优于桉树。

• 榛子中的杀虫剂残留GC-MS检测与膳食风险评估

  张兴政,李欣宇,程云清,刘剑锋

  【目的】对人工化学防治榛园中榛仁、果壳、叶片和土壤杀虫剂残留水平进行了检测,开展了榛仁的健康风险评估。【方法】在辽宁、吉林的10个地区、26个人工榛园分别采集了榛仁、果壳各26份,叶片、土壤样品各21份,用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析检测了9种有机磷类(organophosphates, OPs)、2种有机氯类(organochlorines, OCs)和8种除虫菊酯类(pyrethroids, PYs)杀虫剂的残留水平,利用急性危害指数、长期摄入危害指数和累积危害指数等指标评估消费者健康风险。【结果】在检测的94份样品中,45份样品检测出杀虫剂残留,其中29份样品中杀虫剂残留超出国家标准中最大残留限量。26个榛仁样品中,26.90%样品含有2种以上杀虫剂残留,11.54%样品含有5种以上杀虫剂残留;19.23%样品残留物高于最大残留限值;所有样品共检出13种杀虫剂;短期风险评估中的重要指标急性危害指数最高为2.45%;长期风险评估中的重要指标长期摄入危害指数最高为5.50%。榛仁中OPs、OCs和PYs杀虫剂累积危害指数(cumulative hazard index, cHI)分别为7.98%、0.08%、2.07%。【结论】榛园中杀虫剂残留种类较多,总体残留程度不高,且在榛仁中存在部分杀虫剂(13种)残留,但其急性危害指数及累积危害指数很小,摄入健康风险较小。

• 元宝枫组织培养及快速繁殖技术研究

  马秋月,李倩中,李淑顺,朱璐,颜坤元,李淑娴,张斌,闻婧

  【目的】通过对元宝枫外植体灭菌方法和培养基配方的筛选,建立元宝枫快速繁殖体系,为开展元宝枫优良种苗繁育推广研究奠定基础,并为元宝枫后期优良种苗的规模化生产提供理论与技术支撑。【方法】以元宝枫带芽茎段为外植体,研究不同消毒剂处理方法、不同基本培养基类型(1/2 MS、MS、1/2 NN69、NN69)以及不同浓度外源生长调节剂(IBA)对腋芽诱导、生根等过程的影响。【结果】元宝枫茎段在体积分数75%乙醇中处理30 s和0.1%HgCl2灭菌180 s时,成活率最高,但外植体不宜在9月前后采集。在NN69培养基中添加0.2 mg/L IBA时,腋芽诱导率最高(97.2%),且用时最短(10~15 d)。在1/2 NN69中添加0.4 mg/L IBA时有利于生根,生根率可达87.8%。【结论】元宝枫带芽茎段适宜的灭菌方法为75%乙醇处理30 s,再以质量分数0.1% HgCl2处理180 s;腋芽诱导的适宜培养基为NN69+IBA(0.2 mg/L);适宜元宝枫茎段生根的培养基为1/2 NN69+IBA(0.4 mg/L)。以泥炭、珍珠岩、蛭石体积比为7:2:1的混合基质为移栽基质时,试管苗移栽成活率可达95.0%。

• 近三年江苏省非法被猎两栖爬行动物分析

  费宜玲,侯森林,唐松泽

  【目的】分析江苏省野生动物案件中两栖爬行动物的特点,了解野生动物非法贸易走向,为预防非法猎捕和保护野生动物资源提供依据。【方法】基于国家林业局森林公安司法鉴定中心提供的2017—2019年江苏省涉两栖爬行动物案件基本数据,对近3年两栖爬行动物的案件类型、案件数量、涉案时间和涉案地域,涉案物种种类、数量、保护等级、涉案物种间的关联性等基本规律进行分析。【结果】①近3年江苏省两栖爬行动物案件呈逐年上升趋势,其中龟鳖目的案件数量和涉案物种数量年增长率最高。②涉案两栖爬行动物中,76.0%的物种被列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》(简称CITES公约)和《国家保护的有重要生态、科学、社会价值的陆生野生动物名录》。③66.0%的案件中涉案动物不止1种。同属一目的动物出现在同一案件中的关联性最大。有尾目与蛇亚目、蜥蜴亚目与龟鳖目、蜥蜴亚目与鳄形目、无尾目与蜥蜴亚目动物间均具有正关联性,其关联性依次降低。④根据送检单位行政区划,江苏省两栖爬行动物案件分布在江苏省13个地级市,分布地域覆盖全省。其中,南京、盐城、徐州是案件数量最多的城市,累计占全省案件总数的51.3%。无尾目动物案件主要分布在盐城;鳄形目动物案件主要分布在南京;龟鳖目动物案件主要分布在南京和无锡;蛇亚目动物案件主要分布在徐州和南京;蜥蜴亚目动物案件主要分布在南京和常州。龟鳖目和蜥蜴亚目动物常出现在宠物市场;蛇亚目动物常出现在宠物市场和餐饮市场;无尾目动物常出现在餐饮市场。⑤根据案发时间分布,江苏省两栖爬行动物案件的高发期在5—9月。其中无尾目动物的案件量在8月最高;龟鳖目动物的案件量在9月最高,蛇亚目动物的案件量在6月最高;有尾目、蜥蜴亚目以及鳄形目动物的案发时间相对较为分散。【结论】①两栖与爬行动物案件数量近年来有增多趋势;涉案的动物类群呈多样性。②根据野生动物非法贸易的去向,应对宠物市场、餐饮市场加强监督和管理。③根据江苏省13个地级市的涉案动物类型和不同类型动物案件的高发期,建议对该地区敏感时期的常涉案物种进行重点保护。此外,应加强野生动物的进出口管理预评估对外来物种的潜在危险,完善外来物种管理制度。

• 中国茶藨子属1新记录种

  邓睿,张梅丽,周明,郑宝江

  【目的】白花茶藨子(Ribes fragrans Pallas)是茶藨子属(Ribes)的落叶灌木。白花茶藨子的发现对当地植物种类多样性的研究有重要意义,也对茶藨子属的分类和起源的研究或有助益。【方法】对白花茶藨子形态特征进行观察,并与相似种臭茶藨子(R. graveolens Bunge)的形态特征进行比较,通过扫描电镜对其花粉进行观察,并描述了花粉形态特征。【结果】结果表明,白花茶藨子在中国的分布区为大兴安岭西坡,为该种的自然分布区最南端。【结论】白花茶藨子是中国被子植物新记录种,目前只发现1个种群,亟需保护。凭证标本保存于东北林业大学标本馆(NEFI)。

• 我国平原农区林带胁地效应及其控制措施研究进展

  胡海波,贾西川

  总结了近年来我国农田防护林林带尤其平原农区林带胁地的研究成果,以揭示农田防护林的胁地规律及其影响因素,并探讨克服胁地的措施。分析认为:①我国各地区由于地理位置、自然条件以及树种生物学等的差异,农田防护林的胁地范围也不同,在平原农区其胁地范围按程度大小分别为0~[0.4H,2.0H] (H为林带平均高度,胁地程度大小依次为0.4H、0.5H、0.6H……2.0H),其中大部分林带的胁地范围为0~[0.8H,1.5H]。②林带走向对胁地影响较大,在我国北方的南北走向林带,带西胁地范围较大,为林带至0.4 H~1.5 H;东西走向林带,带北胁地范围较大,为林带至0.4H~2.0H。带北胁地范围和程度最大,带南胁地范围和程度最小。③东西走向林带虽比南北走向林带更能减少遮阴面积,但不一定能够增加农作物产量。④增大林带与农田距离、种植窄冠型树种、加强林带修枝和选择适宜的农作物是减缓林冠胁地最有效的方法;而克服根系胁地最有效的方法是切根贴膜。