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5期

• 白蚁品级分化研究进展

  嵇保中,张磊,刘曙雯,姜宏健,金明霞

  白蚁作为具有品级多型和精致行为的高度社会化昆虫,品级分化是白蚁社会化生活的基础,也是生命科学的重要议题。从品级分化的类型及其影响因子、个体识别、信息传递、激素调控机理等方面,对白蚁品级分化的研究现状进行综述,为白蚁群体结构的深入理解及有效防治提供参考。白蚁品级分化主要分为生殖个体分化和非生殖个体分化两类,包括群体成员对环境的感知、相关信息的传递、个体对外部信息的生理响应、激素调控途径等环节。个体类型和生理状态信息主要以表皮碳氢化合物和挥发性信息素为媒介。品级主要受脑激素(BH)、蜕皮激素(MH)和保幼激素(JH)调节,其中JH水平对品级决定有重要影响。MH和JH的上游信号包括脑激素、胰岛素、生物胺、生长因子等信号,下游信号包括基因组、凋亡决定、储存蛋白和表观遗传等信号。在未来研究中,对营养因子信号、蜕皮激素的作用和表观遗传学途径应给予更多关注。

• 基于SSR标记的丛生竹杂种鉴定、遗传分析和指纹图谱构建

  袁金玲,马婧瑕,钟远标,岳晋军

  【目的】 准确鉴定丛生竹杂交种,分析杂种及其亲本的遗传关系,开发可以利用的指纹图谱。【方法】 以孝顺竹(Bambusa multiplex)×麻竹(Dendrocalamus latiflorus)、孝顺竹(B. multiplex)×粉单竹(B. chungii)两个杂交群体为材料,从已公布的竹子SSR引物中随机选取30对引物进行筛选、检测和分析。【结果】 发现6对SSR引物(P8、P9、P18、P19、P20、P27)适于孝顺竹×麻竹组合的杂种鉴定和遗传分析,鉴定结果表明34个子代全部为真实杂种,杂种真实率为100%;另外6对SSR引物(P2、P9、P10、P11、P20、P28)则适于孝顺竹×粉单竹组合的杂种鉴定和遗传分析,鉴定结果表明59个子代中有54个真实杂种,杂种真实率为91.5%。孝顺竹×麻竹的杂种遗传了较多的母本位点,而孝顺竹×粉单竹的杂种则遗传了较多的父本位点。利用SSR引物扩增出的位点分别构建了两个杂交群体的指纹图谱,为品种保护提供了保障。【结论】 SSR引物能有效地鉴定丛生竹杂交种的真伪,父母本的遗传位点在不同杂交组合的子代中遗传概率不同,杂交群体指纹图谱的构建可为品种保护提供保障。

• 带状采伐对毛竹地上生物量分配及异速生长的影响

  王树梅,范少辉,肖箫,郑亚雄,周阳,官凤英

  【目的】 毛竹林带状采伐可实现竹林机械化经营,研究不同采伐宽度毛竹立竹生物量分配及其异速生长,为毛竹林带状采伐经营提供科学依据。【方法】 2019年12月模拟机械采伐对不同宽度条带内的毛竹林实施全林皆伐,2020年8月统计试验毛竹林不同采伐宽度带(0、3、9、15 m)内新竹数量、胸径、枝下高和竹高。调查新竹枝、叶、秆生物量,分析伐后新竹地上构件生物量分配特征及其异速生长关系。【结果】 随着带状采伐宽度的增加,新竹数量先增加后减少,9 m采伐宽度带新竹数量最多,新竹竹高降低,胸径减小,枝下高及相对枝下高降低,立竹鲜枝质量、鲜叶质量、鲜秆质量及总生物量均显著降低。带状采伐可以提高立竹出叶强度、相对竹高,尤其增加叶分配占比和叶相对生物量。带状采伐未改变立竹秆-总生物量的等速生长关系,但对枝-总生物量、叶-总生物量相对生长速率产生显著影响,由异速生长关系转变为等速生长关系。【结论】 带状采伐致使毛竹通过生理整合作用权衡各构件资源分配关系,改变其异速生长关系,诱发新竹形态可塑性变化,9 m采伐宽度的新竹数量达到最大值。

• 不同灌水时间下毛竹伐桩根系化学计量及生理特性变化

  张磊,童龙,谢锦忠,李俞佳,张玮

  【目的】 研究不同灌水时间下毛竹伐桩根系化学计量及生理特性的差异,为毛竹伐桩灌溉时间长短的选择提供理论参考。【方法】 以毛竹灌水伐桩为研究对象,设置4个处理:对照灌水0 d(CK)、灌水180 d(T1)、灌水360 d(T2)、灌水720 d(T3),分析比较4个不同灌水时间长度后,毛竹伐桩根系化学计量、相对电导率、丙二醛(MDA)含量、根系活力、抗氧化酶活性及可溶性蛋白含量差异。【结果】 随着灌水时间的延长,毛竹伐桩根系碳(C)含量不断增加,而氮(N)和磷(P)的含量则基本均呈先升高后降低,m(C)/m(N)和m(C)/m(P)不断上升,m(N)/m(P)保持相对稳定。毛竹伐桩根系各种氧化酶活性、相对电导率和MDA含量均随着灌水时间的不断增加而升高,而毛竹伐桩根系活力和可溶性蛋白含量都随着灌水时间的增加明显降低。【结论】 综合各项生理指标认为,在360 d内对毛竹伐桩灌水仍能起到较好的灌溉效果。

• 绿竹笋用林长周期母竹留养模式研究

  岳晋军,朱燕琳,袁金玲

  【目的】 笋用竹林经营中合理的竹林结构是保证竹林高产稳产的前提条件,本研究目的在于为优化绿竹竹林结构、进一步提高笋用竹林产量提供科学依据。【方法】 以常规母竹留养方式(每年都留养竹,1年竹、2年竹数量比为3∶1)为对照,对长周期母竹留养竹林(每年留养1次,4年时更换全部母竹)进行发笋能力、笋期、产量、经济效益等指标的评价。【结果】 在长周期留养母竹的模式下,割取1只竹笋,能增加1.8~3.0个笋芽;单个留养周期内笋篼可延伸到8个层级;各层级的成笋数量为8.0~10.2,均高于母竹笋目成笋数;新竹与母竹的距离可达64.4 cm,远大于普通竹林的27.0 cm。长周期留养母竹模式能提前15 d出笋,延后15 d停止发笋;产量为37.9 kg/(丛·a),比常规经营方式提高了22.1%;收入504.3元/(丛·a),比常规留养经营提高26.86%;利润281.4元/(丛·a),比常规留养经营提高68%。【结论】 长周期母竹留养模式延长了笋期,提高了产量和经济效益,减少了母竹数量,进而降低了竹篼清理和老竹砍伐劳动强度;株距的增大还有利于机械化作业,因此是一种值得推广的实用技术措施。

• 白桦BpGRAS1基因的克隆及耐盐功能分析

  张群,及晓宇,贺子航,王智博,田增智,王超

  【目的】 GRAS转录因子是植物特有的转录因子家族之一,在植物响应盐、干旱等非生物胁迫中发挥重要的调控作用。从白桦(Betula platyphylla )中克隆GRAS转录因子基因,研究其耐盐功能,为研究木本植物GRAS转录因子的抗逆机制奠定理论基础。【方法】 在白桦转录组数据库中获得一个GRAS转录因子基因,命名为BpGRAS1 (GenBank 登录号: MN117546.1)。利用生物信息学进行多序列比对、构建进化树。分别构建植物过表达(pROKⅡ-BpGRAS1) 及抑制表达(pFGC5941-BpGRAS1) 载体。利用农杆菌介导高效瞬时遗传转化体系获得BpGRAS1基因瞬时过表达(OE)、抑制表达(IE) 及对照 (WT) 白桦植株。通过实时荧光定量RT-PCR(qRT-PCR) 技术分析盐胁迫下OE、IE及WT植株中BpGRAS1基因的表达情况,鉴定转基因植株中BpGRAS1的表达效率是否响应盐胁迫。在盐胁迫下比较了BpGRAS1基因瞬时过表达、抑制表达及对照白桦植株的电解质渗透率、失水率、丙二醛(MDA) 含量、过氧化物酶 (POD) 和超氧化物歧化酶 (SOD) 活性。【结果】 BpGRAS1基因的开放阅读框为1 425 bp,编码 474个氨基酸。BpGRAS1具有GRAS家族的序列特征,在C端的氨基酸序列相似度较高,与AtSHR亲缘关系较近。盐胁迫处理下,BpGRAS1的表达量升高,过表达植株中表达量高于对照,抑制表达植株中表达量低于对照,说明BpGRAS1受盐胁迫诱导,成功获得过表达及抑制表达植株。过表达BpGRAS1基因能降低白桦在盐胁迫下的电解质渗透率、失水率及 MDA 的积累,并显著增强了 POD 和 SOD 酶的活性,从而提高转基因植株的耐盐性。【结论】 BpGRAS1基因响应盐胁迫,过表达BpGRAS1基因降低了盐胁迫下植株细胞受损程度,通过增强POD 和 SOD 活性提高白桦的耐盐能力。

• 桂花及其近缘种倍性和基因组大小分析

  段一凡,李岚,杨欣欣,王贤荣,张敏,张成,柴子涵

  【目的】 解决桂花(Osmanthus fragrans)及其近缘种[柊树(O. heterophyllus)、齿叶木犀(O. × fortunei)和华东木犀(O. cooperi)]在分类处理上存在的较多争议,为桂花及其近缘种的分类研究提供新的依据。【方法】 以水稻品种‘日本晴’(Oryza sativa ‘Nipponbare’)为参照样品,通过流式细胞术对14个桂花代表品种及其3个近缘种的倍性及基因组大小进行分析比对研究。【结果】 四季桂品种群基因组大小为777.24 Mb,金桂品种群为760.85 Mb,银桂品种群为739.06 Mb,丹桂品种群为717.29 Mb。其中‘四季’(O. fragrans ‘Siji’)的基因组最大,为903.14 Mb,‘雄黄’(O. fragrans ‘Xionghuang’)、‘金球’(O. fragrans ‘Jinqiu’)和‘云田彩’(O. fragrans ‘Yuntian Cai’)基因组较大,为801.15~832.79 Mb,超出各品种群的平均值;近缘种华东木犀基因组大小为817.19 Mb,比其他近缘种略高,桂花基因组大小为755.24 Mb,柊树为769.50 Mb,齿叶木犀的基因组最小,为729.11 Mb。【结论】 14个桂花代表品种及其3个近缘种都为二倍体;华东木犀的基因组大小和桂花品种‘雄黄’、‘金球’和‘云田彩’比较接近,都为800 Mb左右,初步表明华东木犀与桂花各品种间具有较为近缘的关系。

• 南方红豆杉人工林针叶C、N、P化学计量特征

  陈黎,刘成功,钱莹莹,唐晓蝶,王生树,李志东,李燕,崔珺

  【目的】 研究南方红豆杉人工林针叶C、N、P生态化学计量和养分重吸收特征,揭示南方红豆杉的养分限制格局和养分高效利用策略,为南方红豆杉人工林的高质量种植栽培提供理论依据。【方法】 以9年生南方红豆杉人工林为研究对象,通过测定其针叶碳(C)、氮(N)、磷(P)元素含量,分析针叶的生态化学计量、养分重吸收率及其相互关系。【结果】 南方红豆杉针叶C、N、P平均含量分别为479.67、22.52和2.21 g/kg,碳氮质量比(C:N)、碳磷质量比(C:P)、氮磷质量比(N:P)分别为21.74、226.25和10.55;N与P、C含量均呈极显著正相关,P与C含量呈显著正相关;生长季中,南方红豆杉针叶C含量最稳定,变异系数为3.90%,P含量的变异系数(22.43%)大于N(15.34%)。研究区南方红豆杉在生长季(6—11月)针叶C与N含量均表现为先平缓上升后显著下降趋势,8月达到高峰并持续到9月,C含量10月最低,N含量11月最低;P含量则表现为先显著上升后显著下降的趋势,在9月达到峰值,且显著大于其他各月份;针叶中C:N和N:P的变化比C:P更稳定,且P含量决定了C:P和N:P的动态变化。南方红豆杉针叶N重吸收率和P重吸收率分别为19.33%和22.16%,且P重吸收率与衰老叶P含量、C:P呈显著负相关,与N:P呈显著正相关。【结论】 研究区内,9年生南方红豆杉人工林针叶具备较好的C储存能力和养分资源竞争力,N、P重吸收率较低,养分在针叶中的驻留时间较长,生长未受到N、P限制。

• ‘凤丹’种子发育及其营养物质含量和相关酶活性的动态变化

  邹雨婷,朱铭玮,李永荣,翟金庭,李淑娴

  【目的】 研究‘凤丹’蓇葖果及种子发育过程中形态变化规律的同时,探讨种子发育过程中营养物质间的转化规律,以充分了解‘凤丹’种子的发育特性,并为其科学栽培和管理提供理论依据。【方法】 以‘凤丹’蓇葖果及种子为材料,对其发育过程中6个阶段进行生物学观察,同时测定种子中的含水率、种子发育过程中营养物质(可溶性糖、可溶性蛋白、粗淀粉和粗脂肪含量)以及相关酶活性[总淀粉酶、总蛋白酶、乙酰辅酶 A 羧化酶(ACCase)和植物磷脂酸磷酸酯酶(PPase)]。【结果】 ‘凤丹’种子的发育大致可分为两个阶段:绿熟阶段(花后45~85 d)和褐熟阶段(花后95~115 d)。在测定的各阶段,种子含水率持续显著下降,种皮颜色由黄色变为乳白色,最终表皮坚固,呈黑褐色。果皮颜色也从绿色转变为黄褐色,最终呈现灰褐色并伴随着果荚开裂。对营养物质及相关酶活性而言,‘凤丹’种子发育过程中,油脂积累旺盛期主要集中于花后45~85 d,中后期时油脂增长较为缓慢,于成熟时达至此次测定的最高值(33.1%)。可溶性糖的消耗趋势与可溶性蛋白积累的趋势类似;且可溶性糖含量的变化与淀粉含量的变化呈显著正相关关系,均呈现下降—上升—下降的变化趋势,并均于花后85 d时达到了此次测定的最低值。在此过程中,总淀粉酶活性和总蛋白酶活性变化趋势分别与粗淀粉和可溶性蛋白变化趋势相反,且当粗淀粉含量随着总淀粉酶活性的升高而减少时,可溶性蛋白含量则随着总蛋白酶活性的降低而升高。此外,乙酰辅酶A羧化酶和磷脂酸磷酸酯酶活性则随着油脂积累速度的增加而升高。【结论】 各营养物质含量以及相关生物学特性等变化趋势表明,‘凤丹’种子于花后115 d左右采收较为合适。同时,在栽植过程中的不同阶段需采用不同的管理方案,于花后45~65 d时需保证水分及磷肥的充分供应;花后65~85 d时,则应以浅浇灌为主,增施适量的氮肥及钾肥;而种子发育中后期,应进一步适量减少水分供应,并追施少量磷肥。

• 寒温带4种森林类型土壤团聚体有机碳氮特征

  朱家琪,满秀玲,王飞

  【目的】 大兴安岭是我国唯一的寒温带地区,森林资源丰富,但大兴安岭地区土层较薄,且存在永冻层,对于该地区土壤结构、养分循环存在巨大影响。探讨该地区土壤团聚体的结构组成和有机碳、氮的含量与分布规律,了解不同粒径团聚体对土壤有机碳、氮的固存与保护作用,为深入研究我国寒温带地区土壤结构与碳氮循环提供依据。【方法】 在黑龙江大兴安岭地区,以我国寒温带4种主要森林类型(兴安落叶松林、樟子松林、山杨林、白桦林)为研究对象,测定生长季林地0~5、≥5~10和≥10~20 cm土层粒径<0.053、≥0.053~0.250、≥0.250~0.500、≥0.500~1.000和>1.000 mm水稳性团聚体的分配比例并结合有机碳、氮含量,分析各粒径团聚体有机碳、氮对土壤总有机碳、全氮的贡献率,进行多因素方差分析。【结果】 ①樟子松林、山杨林和白桦林0~10 cm土层和兴安落叶松林0~5 cm土层以大团聚体(粒径≥0.250 mm)为主,占50%以上,随着土层的加深,大团聚体质量分数下降,各个林型生长季中期大团聚体质量分数均高于初期和末期,且阔叶林大团聚体质量分数高于针叶林。②团聚体有机碳含量与全氮含量呈现出大致相同的变化规律,4种森林类型以粒径≥0.500 mm团聚体有机碳、全氮含量较高,大致表现为随粒径的减小含量递减。阔叶林团聚体有机碳、全氮含量比针叶林的高,且阔叶林的在生长季中后期含量相对较高,而兴安落叶松林的呈波动式变化趋势,樟子松林的则以生长季前期含量较高。③4种森林类型0~10 cm土层,团聚体有机碳、全氮以粒径≥0.500 mm团聚体贡献率较高,最高达到90%;随着土层的加深,≥0.250 mm的大团聚体的贡献率下降,≥10~20 cm土层以粒径<0.250 mm的微团聚体贡献率最高。④森林类型、土层和月份对土壤团聚体组成和团聚体有机碳、全氮含量均具有显著影响,且粒径≥0.500 mm团聚体有机碳、全氮含量与对应粒径团聚体含量呈正相关,粒径>1.000 mm团聚体有机碳、全氮含量与该粒径团聚体含量呈极显著正相关。【结论】 森林类型、土层和月份的变化均对土壤团聚体组成及其结合的有机碳、全氮含量产生影响,阔叶林大团聚体含量以及团聚体结合的有机碳氮含量均高于针叶林。4种森林类型以生长季中期大团聚体含量更高,阔叶林团聚体有机碳、全氮含量在生长季中后期较高,针叶林则在生长季内呈波动式变化趋势。随着土层的加深,大团聚体含量、团聚体有机碳、全氮含量以及大团聚体贡献率均逐渐降低。本研究区粒径≥0.500~1.000 m和>1.000 mm团聚体是有机碳和全氮的主要载体。由此可见,寒温带4种森林类型团聚体组成及其结合的有机碳、全氮特征各异,在一定程度上反映了寒温带主要森林类型下的土壤结构与碳氮固存特征。

• 有机-无机肥配施对板栗园土壤肥力及根系功能性状的影响

  廖逸宁,郭素娟,王芳芳,马雅莉,刘亚斌

  【目的】 板栗是我国大力发展的木本粮食树种,结合无机肥速效性与有机肥持久性的有机-无机肥配合施用,对培肥土壤、促进根系生长能起到重要作用。探讨有机-无机肥配施对板栗园土壤肥力及其根系功能性状的影响,以期为板栗的科学合理施肥提供依据。【方法】 以河北迁西县8 年生板栗 ‘燕山早丰’(Castanea mollissima ‘Yanshanzaofeng’)为对象,采用单因素随机区组试验设计,按质量占比设置6个处理: ①100%无机肥(C1),②75%无机肥+25%有机肥(C0.75O0.25),③50%无机肥+50%有机肥(C0.5O0.5),④25%无机肥+75%有机肥(C0.25O0.75),⑤100%有机肥(O1),⑥不施肥(CK),采用连续根钻法采集0~20、≥20~40 cm土层土样和根样,测定分析土壤理化性状及根系功能性状等指标。【结果】 ①各处理不同程度地影响土壤理化性状。O1处理0~40 cm土层平均有机碳含量最高(5.97 g/kg),0~20 cm土层C1处理全氮含量最大(1.33 g/kg),但以有机-无机肥配施C0.25O0.75处理对土壤理化性状改善具有显著促进作用(P<0.05)。 C 0 . 25 O 0 . 75处理0~40 cm土层平均土壤C/N值较C1和CK处理的分别提高38.81%、11.41%;与CK相比,平均碱解氮含量、有效磷含量、速效钾含量分别增加57.48%、47.49%、32.19%;土壤总孔隙度、土壤含水率分别增加11.23%、13.85%;土壤容重降低11.23%。②有机-无机肥配施显著促进0~40 cm土层中平均细根根长密度、细根表面积密度、细根体积密度、比根长(P<0.05),且0~1 mm细根增多,各处理大小总体表现为C0.25O0.75>C0.5O0.5>C0.75O0.25,以C0.25O0.75处理0~40 cm土层中平均细根生物量密度最高(511.24 g/m3),较CK处理增加35.42%,较C1处理增加6.00%。高比例有机肥配施明显提高了细根根长、根表面积、根体积的占比。③主成分分析表明,土壤理化及根系性状指标在3个主成分上均有较高的荷载值,不同处理下土壤肥力与根系指标优劣综合排序为C0.25O0.75>C0.5O0.5>C0.75O0.25>O1>C1>CK。【结论】 有机-无机肥配施中的C0.25O0.75处理有效提高了土壤C/N、速效养分含量,0~1 mm细根增多,提高吸收根比例,是河北迁西县板栗园的较佳施肥模式。

• 3种倍性青杨扦插苗对覆膜滴肥的生长响应

  韦庆钰,黄海龙,吴纯泽,苏嘉熙,卫星

  【目的】 研究指数施肥与常规施肥在覆膜滴灌形式下对1年生多倍体青杨(Populus cathayana)扦插苗生长、根系形态、生物量积累和光合作用的影响,选出更适合其生长规律的滴肥方式,旨在提高多倍体青杨扦插苗质量的条件下缩短苗木生长周期,为不同倍性青杨扦插苗水肥管理提供理论依据。【方法】 以2倍体、3倍体和4倍体1年生青杨扦插苗为对象,设置覆膜滴灌下指数施肥(8.01 g/株, EF)、常规施肥 (7.98 g/株, CF) 和不施肥 (CK) 3种处理。每次施肥前测定青杨扦插苗苗高和地径,绘制生长曲线。在生长旺盛期进行生理指标的测定,最终收获苗木后,分离根系对其进行扫描,获得根系形态指标。最后烘干苗木根、茎、叶测定各器官生物量。【结果】 生长结束时与指数滴肥处理相比,常规滴肥处理更显著地促进青杨扦插苗生长,苗高和地径分别比对照增加27.80%和13.81%(P<0.05),多倍体(3倍体、4倍体)苗木各营养器官生物量显著增加,4倍体青杨插条根系生物量最高为25.73 g。主要表现在多倍体苗木根系长度、根系直径、根系表面积、根系体积和根尖数量分别显著高出对照182.60%、32.97%、122.02%、119.48%和178.25%(P<0.05),且各指标从大到小依次为3倍体>4倍体>2倍体植株的。常规滴肥下多倍体叶片叶绿素含量较对照显著高出14.66%,苗木单株光合产量较对照显著高出38.79%,且各指标从大到小依次为4倍体>3倍体>2倍体。覆膜常规滴肥苗木气孔导度低于指数滴肥,但却保持着较高的胞间CO2浓度,其中多倍体植株气孔导度大于2倍体植株的。【结论】 覆膜滴肥情况下,常规滴肥更有助于促进多倍体青杨扦插苗生长,3倍体和4倍体植株生长差异不大。

• 海水处理对沼泽小叶桦苗木生长和生理的影响

  佘建炜,张康,郑旭,赵小军,程方,唐罗忠

  【目的】 了解沼泽小叶桦(Betula microphylla var. paludosa)在海水处理土壤和海水处理叶片两种条件下的生长和生理响应,为耐盐树种的选择与应用提供依据。【方法】 用稀释成不同盐度(含盐量)的海水对1.5年生的沼泽小叶桦扦插苗进行根系浇灌和叶片喷雾处理。根系浇灌处理的盐度为盆栽基质质量的0%(CK)、0.2%、0.4%、0.6%(质量分数,下同);叶片喷雾处理的盐度为0(CK)、3.07、6.14、15.35 g/L。观察苗木的形态变化,并测定其生长和生理指标。【结果】 当用海水处理土壤(根系浇灌)的盐度在0.6%以下、处理叶片(叶片喷雾)的盐度在6.14 g/L以下时,沼泽小叶桦苗所受盐害较小,存活率均为100%。低盐度的海水处理(0.2%)土壤能提高沼泽小叶桦叶片叶绿素含量和可溶性蛋白含量,并促进苗木生长。海水处理土壤和海水处理叶片均导致叶片相对电导率升高,且海水处理叶片的涨幅更大。海水处理土壤条件下的苗木叶片丙二醛(MDA)含量低于CK,海水处理叶片条件下的MDA含量高于CK,但差异均不显著。除高盐度的海水处理(15.35 g/L)叶片外,其他海水处理的苗木叶片SOD活性总体上均低于CK。海水处理后,苗木叶片过氧化物酶(POD)活性在处理早期高于CK,在处理后期低于CK。【结论】 沼泽小叶桦能耐受盐度为0.6%的土壤海水浇灌处理或盐度为6.14 g/L的叶片海水喷雾处理,表现出较强的耐盐特性,在滨海盐碱地绿化中具有一定的应用潜力。

• 马尾松松材线虫病抗性无性系的筛选和遗传多样性分析

  高景斌,徐六一,叶建仁

  【目的】 松材线虫病是松属致命性的世界检疫性森林病害。筛选和创新抗性遗传资源是马尾松抗松材线虫病育种的重要基础。松材线虫病重灾疫区自然淘汰存留下来的马尾松资源,可能是开展马尾松抗松材线虫病育种潜在的重要遗传基础,值得进一步深入挖掘、系统评价和开发利用。本研究通过对110个对松材线虫病具有抗性表型的无性系进行遗传多样性、生长性状测定和保存率调查,综合评价其在抗性育种中的潜在价值。【方法】 通过接种松材线虫对马尾松的1 201个初选无性系进行筛选,并对110个具有抗线虫表型的重选无性系进行遗传多样性RAPD和生长性状评价。从14对SCAR分子标记引物中筛选通用性强、多态性位点高的两组引物,用于MuPS(Multiplex-PCR of SCAR markers) 反应扩增和遗传多态性位点检测。基于79个MuPS唯一型无性系群体,采用Popgene 32软件估算的遗传多样性,结合生长量和存活率指标,评估该批遗传资源在马尾松抗性育种中的潜在价值。【结果】 初选的1 201个无性系(来自251个马尾松初选家系),经松材线虫接种筛选后,获得110个无性系(来自初选家系中的81个),由两组引物扩增得到92种MuPS分型。其中,有79个无性系为单一的MuPS分型所完全准确识别(占71.81%)。基于79个具单一MuPS分型的无性系群体遗传多样性分析表明,群体所有位点的平均有效等位基因数(Ne)为1.508 1个,Nei’s基因多样度(H)为0.302 3,Shannon多样性指数(I)为0.459 1。无性系体间遗传参数差异明显,Ne变幅为1.012 8~1.998 1,H变幅为0.012 6~0.499 5,I变幅为0.038 5~0.692 7。具有抗松材线虫病表型的110个马尾松无性系存活83个。保存无性系间其生长性状存在显著差异,树高、胸径和单株材积生长量变幅分别为4.6~10.7 m,6.7~21.7 cm和0.012 3~0.189 4 m3,生长量最大的休3-3号无性系立木材积(0.189 4m3)为最小的无性系广27-2的(0.012 3 m3)15倍以上。【结论】 马尾松1 201个初选无性系,经野外人工接种松材线虫的抗性筛选后,110个无性系表现出对松材线虫病有显著的抗性表型,占初选无性系的9.09%。这些经过抗性筛选的无性系在材积生长性状上达到了极显著差异水平。这意味着在抗性改良基础上,进行生长量改良的策略是可行的。与已有的天然和人工育种群体的遗传多样性参数相比,本研究虽然经初选和抗性复选淘汰了90%以上的无性系,仍保留了群体中较高的遗传多样性。综上,笔者认为这批初选资源经抗性筛选存留的遗传资源,在马尾松抗松材线虫病育种研究中具有明显的潜在价值。

• 施用沼液对杨树人工林细根形态特征的影响

  王润松,徐涵湄,曹国华,沈彩芹,阮宏华

  【目的】 研究施用沼液对杨树人工林细根形态特征的影响,以期为科学利用沼液、优化杨树人工林施肥技术、促进杨树人工林可持续经营提供理论依据。【方法】 2018年10月,在4种长期施用沼液(施用量0、125、250和375 m3/hm2)的杨树人工林野外实验样地,采用连续土钻法钻取不同土壤深度(0~20,≥20~40和≥40~60 cm)土芯样品;在实验室分拣出杨树活细根,经清洗、分级、扫描、烘干、称量,比较不同处理下不同土层1~5级细根平均直径、平均长度和比根长。【结果】 随着沼液施用量的增加,杨树人工林各级细根平均直径和长度呈下降趋势,而比根长呈上升趋势。但不同土层的不同根序细根形态特征对沼液的响应不同:随着土层的加深和细根根序的增加,细根平均直径、平均长度和比根长的变化幅度多呈现减小趋势。【结论】 长期施用沼液可降低杨树人工林细根平均直径和平均长度,提高杨树人工林细根比根长,在土壤表层和低级细根上表现尤为明显。

• 贵州茂兰喀斯特森林两树种叶片气孔形态特征及其对蒸腾的影响

  程娟,丁访军,谭正洪,廖立国,周汀,崔迎春

  【目的】 石漠化是中国西南喀斯特地区严重的环境问题, 探讨在喀斯特生境下树种气孔对蒸腾需求的响应及环境因子的影响,了解类似气候条件下相似物种对外界环境条件的基本调节策略,为喀斯特地区森林的保护和石漠化治理提供参考。【方法】 在贵州茂兰喀斯特地区,以常绿树种胀果树参(Dendropanax inflatus)和落叶树种瓜木(Alangium platanifolium)为对象,利用热扩散探针(TDP)对树干液流进行了野外监测,同步记录小气候数据,采集两树种叶片样本带回实验室进行干燥处理,然后在电子显微镜下做气孔结构分析。【结果】 ①常绿和落叶树种树干的液流速率(FS)日变化规律相似,整体来看,观察期落叶树种瓜木的FS[(585.25±53.46) g/h]高于常绿树种胀果树参的[(384.83±39.12) g/h],说明落叶树种比常绿树种的蒸腾作用强。②落叶树种瓜木的气孔密度(SD)[(1 005.08±80.99) 个/mm2]显著大于常绿树种胀果树参的[(237.16±21.67) 个/mm2](P<0.05,df=48,F=7.08),但两树种的气孔开度(SO)、气孔长度(SC)以及气孔器大小(SAS)均无显著差异(P>0.05,df=48,F=2.65);同时SD与SO、SC之间均存在显著负相关(P<0.05,df=9,F=14.00;P<0.05,df=9,F=17.12),相比较低气孔密度的常绿树种胀果树参气孔较长,开度较大。③两树种的SD与Fs均呈极显著正相关(P<0.01,df=48,F=16.03;P<0.01,df=48,F=32.10),说明两树种蒸腾与气孔密度小有关;同时两树种气孔密度与太阳辐射强度(Rn)均呈显著正相关(P<0.05,df=48,F=7.66;P<0.01,df=48,F=47.18),落叶树种瓜木的SC与Rn呈显著正相关(P<0.05,df=48,F=13.06),常绿树种胀果树参的SD还与大气温度(Ta)呈显著正相关(P<0.05,df=48,F=5.02), SC与Ta呈显著正相关(P<0.05,df=48,F=6.32),SO与Ta、Rn呈极显著正相关(P<0.01,df=48,F=17.20;P<0.01,df=48,F=14.81),说明Rn是影响两树种气孔形态的主要环境因子。【结论】 环境因子和气孔形态变化均在调节树木蒸腾中起作用,以气孔密度较低的常绿树种胀果树参对环境条件的响应更强,从蒸腾调节的角度来看,气孔密度大小以及环境因子影响叶片气孔形态的差异是导致树木蒸腾强弱差异的关键所在,类似落叶树种瓜木有高气孔密度的物种更适合在复杂的喀斯特生境下生长。

• 基于三生空间耦合的生态安全格局构建与优化——以扬州市为例

  郭天威,陆春锋,王君櫹,刘瑞程,周生路

  【目的】 充分考量生态、生产和生活空间(三生空间)的相互影响,为生态安全格局优化提供新的思路,并为扬州市在保护生态安全前提下优化空间开发格局提供决策参考。【方法】 以扬州市为例,基于1:5 000土地利用变更调查数据,综合考虑未来城镇扩张和生产空间缓冲作用对生态安全格局的影响,借助多情景基础方案冲突协调评价和环形梯度分析的方法,从三生耦合角度对区域生态安全格局进行构建并优化。【结果】 构建了“三生主体功能量化-多情景基础方案冲突协调评价-基于三生规律分析分区协调情景评价”三生耦合优化框架,扬州市生态安全格局网络优化后,生态源地与廊道面积共计2 444.63 km2,占全域面积的36.85%;研究区生态安全格局网络由底线功能用地、缓冲功能用地、连通功能用地组成,占全域的面积比例分别为23.16%、12.01%和1.68%。【结论】 本研究形成的三生耦合优化框架,可以为区域生态安全格局优化提供新思路,进而有效指导相关规划。

• 乌兰布和沙漠绿洲防护林体系小气候效应研究

  罗凤敏,高君亮,辛智鸣,郝玉光,李新乐,段瑞兵

  【目的】 研究绿洲防护林体系的小气候效应,为绿洲防护林体系的长期经营与健康发展提供科学数据。【方法】 对乌兰布和沙漠绿洲防护林内、外2个气象站36 a(1983—2018年)连续监测的气象数据进行了统计分析,研究了2个站点的大气温度、地表温度、相对湿度、降水量、蒸发量,以及风速的年、季和月变化特征,分析了绿洲防护林内、外小气候的差异并探讨了产生差异的原因。【结果】 ①绿洲防护林内、外的大气温度、地表温度和降水量年际变化特征总体呈上升趋势,相对湿度、蒸发量和风速总体呈下降趋势,绿洲防护林体系使大气温度降低0.2~1.6 ℃,地表温度降低0.10~5.49 ℃,相对湿度增加0.5%~18.6%,降水量增加0.5~100.7 mm,蒸发量降低18.4~1 282.8 mm,风速减小0.45~1.98 m/s;②绿洲防护林内、外的每10 a的气温变化倾向率分别为0.27、0.32 ℃,地温变化倾向率分别为0.28、0.36 ℃,降水量变化倾向率分别为1.8、2.5 mm,相对湿度变化倾向率分别为-0.2%、-1.3%,蒸发量变化倾向率分别为-42.5、-78.4 mm,风速变化倾向率分别为-0.1、-0.2 m/s;③绿洲防护林内和林外大气温度、地表温度、相对湿度、降水量和蒸发量的年内变化规律均为先增加后降低,为单峰曲线,而风速的年内变化曲线为双峰曲线;④绿洲防护林内、外各环境因子具有明显的季节差异,春、夏、秋、冬四季大气温度、地表温度和蒸发量增长率均为林外高于林内;四季相对湿度均为林内高于林外,风速则相反;降水量春、夏季林内高于林外,秋、冬季为林内低于林外。【结论】 绿洲防护林体系具有降低气温和地温、减少蒸发、降低风速、增加空气相对湿度和降水等生态功能,防护林及其内农作物生长季节尤为明显,这对于提高作物产量起着积极作用,进而改良土壤,并对维持绿洲可持续发展起着重要作用。

• 结合冠层密度的森林净初级生产力遥感估测

  李陶,李明阳,钱春花

  【目的】 森林冠层密度与林分年龄、植被生长状况有关,在区域森林净初级生产力遥感估测中,结合森林冠层密度以期提高估测精度。【方法】 以广东省韶关市为研究对象,选用2017年Landsat-8 OLI影像、2017年357块森林资源连续清查固定样地数据为主要信息源,分别采用随机森林、多元线性回归、人工神经网络和K最近邻分类法等4种模型,结合森林冠层密度制图器(FCD)进行区域森林净初级生产力特征变量的选取、参数建模、模型精度评价和森林净初级生产力空间制图。【结果】 特征变量中,红光波段(B4)、归一化植被指数(NDVI)、比值植被指数(RVI)、叶面积指数(LAI)、缨帽变换土壤植被因子、纹理特征和地形特征在森林净初级生产力反演中有重要作用。将森林冠层密度因子加入反演模型后,4种遥感估测模型精度均有大幅度提高。对4种遥感估测模型进行性能比较,随机森林模型精度最高,其次是多元线性回归模型、人工神经网络模型,K-最近邻分类模型精度最低。研究区内森林净初级生产力平均值为10.689 t/(hm2·a),高森林净初级生产力 [≥18 t/(hm2·a)]林分面积仅占研究区的19.61%,主要分布在海拔较高的西北部。【结论】 结合冠层密度进行森林净初级生产力的建模,可有效提高模型估测精度。

• 基于线性分位数组合的兴安落叶松冠幅预测

  王君杰,姜立春*

  【目的】 使用线性分位数回归和分位数组合对兴安落叶松(Larix gmelinii)冠幅进行建模和预测,为准确模拟和预测冠幅生长提供技术支持。【方法】 利用大兴安岭兴安落叶松天然林实测数据,采用线性回归和分位数回归构建基础和多元冠幅模型。比较7种分位数组合:三分位数组合(τ=0.1, 0.5, 0.9和τ=0.3, 0.5, 0.7)、五分位数组合(τ=0.1,0.3,0.5,0.7,0.9和τ=0.3,0.4,0.5,0.6,0.7)、七分位数组合(τ=0.1,0.2,0.3,0.5,0.7,0.8,0.9和τ=0.1,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.9)和九分位数组合(τ=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9)的预测效果。分析4种抽取方案(随机抽样、选择最大树、平均木、最小树)和9种抽样数量(1~9株)对预测精度的影响。同时使用K折交叉验证对线性回归、最优分位数回归和最优分位数组合进行比较。【结果】 线性和分位数回归都能对冠幅模型进行拟合,中位数回归的拟合结果与线性回归相似,且在所有分位数中拟合能力最好。多元冠幅模型和分位数回归的拟合及检验效果都优于基础模型,冠幅与胸径和样地平均高(立地质量)呈正相关,与枝下高(树木大小)和样地内落叶松断面积(竞争)呈负相关。使用分位数组合可以提高模型的预测能力,7种分位数组合的差异很小,三分位数组合(τ=0.3, 0.5, 0.7)的预测能力最好。对于基础和多元分位数组合在实际应用时,最优抽取方案都为选取最大树,每个样地建议选取6株样木。【结论】 基于线性分位数组合的冠幅模型可以提高预测精度,建议使用三分位数组合和选取最大树及抽取数量为6株的方案对冠幅进行预测。

• 中蒙边境典型草原草本可燃物燃烧性研究

  张恒,崔孟然,单延龙,王飞

  【目的】 研究中蒙边境典型草原地区二连浩特市、东乌旗和新巴尔虎右旗草原可燃物的燃烧性能,对典型地区草原可燃物燃烧性能进行对比,根据草原可燃物理化指标进行燃烧性排序并分析,为中蒙边境地区草原火灾防控提供参考。【方法】 采用外业调查和室内燃烧相结合的方法,对中蒙边境地区试验点典型草原草本可燃物的粗脂肪、灰分、燃点、热值等理化指标进行分析,借助SPSS 18.0和Origin 2018等软件,对理化指标进行主成分分析并进行燃烧性排序。【结果】 中蒙边境典型地区草原可燃物粗脂肪含量大小顺序为:东乌旗>新巴尔虎右旗>二连浩特市。各试验点可燃物热值大小顺序为:新巴尔虎阿右旗>二连浩特市>东乌旗。各试验点可燃物燃点大小顺序为:新巴尔虎右旗>东乌旗>二连浩特市。各试验点可燃物灰分大小顺序为:二连浩特市>东乌旗>新巴尔虎右旗。根据燃烧性能综合得分结合可燃物理化特性,中蒙边境地区各试验点典型草原可燃物燃烧性大小顺序为:东乌旗>二连浩特市>新巴尔虎右旗。【结论】 中蒙边境典型草原区二连浩特市、东乌旗和新巴尔虎右旗地区中新巴尔虎右旗草原可燃物燃烧性最弱,火灾危险性最低,东乌旗由于可燃物性质和气象条件因素等综合作用导致此地区草原可燃物燃烧性最强,火灾危险性最高,需重点防范。

• 江苏南部沿海越冬水鸟群落结构及多样性分析

  王玄,崔鹏,丁晶晶,常青

  【目的】 江苏南部沿海不仅是鸟类迁徙路线上鸻鹬类重要的停歇地,还是众多雁鸭类等水鸟重要的越冬地。对江苏南部沿海越冬鸟类的种群动态及其生境利用状况进行调查,为越冬鸟类及其越冬地的生境管理提供参考。【方法】 采用样点法结合样线法对江苏南部包括东台条子泥、如东小洋口、通州湾、吕四港、启东黄金海滩的沿海滩涂、河口、围湖、高潮栖息地等区域进行调查,依据调查区域内水鸟栖息地分布及活动特点,对越冬水鸟群落结构和各调查区域越冬水鸟的多样性进行分析。【结果】 共记录江苏南部沿海越冬水鸟41种35 353只鸟类个体,隶属于6目10科;雁形目占总个体数的52.50%,鸻形目占总个体数的33.02%;人工鱼塘和泥质滩涂生境内越冬水鸟个体数均超过1万只,高于米草滩涂、滩涂围湖和芦苇塘等生境;从物种数来看,江苏南部沿海越冬的雁鸭类物种数高于越冬的鸻鹬类;在多样性指数上,东台条子泥越冬的水鸟物种多样性最高,其次为吕四港、黄金海滩、小洋口、通州湾。【结论】 在自然湿地退化的背景下,人工湿地作为鸟类越冬的替代生境,起到了越来越重要的作用,合理调控的人工生境为越冬水鸟提供了栖息地;互花米草的入侵对江苏南部越冬水鸟产生了复杂的生态影响,芦苇群落生境破碎化以及侵占泥质滩涂等都将使雁鸭类和鸻鹬类赖以生存的栖息地不断减少,互花米草的快速扩增,对沿海鸟类群落数量及分布的负面影响逐渐显现。

• 江苏省景观生态风险评估及其与城镇化的动态响应

  马颖忆,刘志峰

  【目的】 评估景观生态风险,探明其与城镇化的动态响应,为江苏省科学调控高水平生态环境保护和高质量城镇化发展提供依据。【方法】 选用2010年Landsat TM和2018年Landsat OLI遥感影像数据,借助ENVI 5.3、ArcGIS 10.2软件,通过景观格局指数分析景观格局变化,综合评估景观生态风险并探讨其层级结构特征,定量测度景观生态风险与城镇化两者“增量”的响应类型及相关关系。【结果】 江苏省主要景观为耕地、建设用地和水域,其中耕地是基质景观。在景观格局演变中,耕地的异质性增强,建设用地以外部扩张为主,水域基本不变。景观生态风险提升显著,均值由0.123 6上升至0.149 9,现状景观生态风险TOP3城市为苏州、无锡和常州;景观生态风险自北向南逐渐升高,集聚分布态势和经济指向性趋势明显。景观生态风险与城镇化水平“增量”的耦合度大于0.8,城市建设用地快速扩张对景观生态风险快速上升的贡献度高,正向相关系数高达0.83。【结论】 江苏省景观格局变化显著,景观生态风险与城镇化水平同向提升、高度耦合。动态响应类型包括徐州、宿迁、盐城、淮安和扬州构成的低敏感区、沿江地区和连云港构成的中敏感区、苏州和无锡构成的高敏感区。苏南5市和南通“摊大饼式”土地城镇化发展迅速,经济发展水平高的苏南地区是景观生态高风险区域,土地城镇化会加速生态环境恶化,而人口城镇化会缓冲恶化速度,经济结构的转变影响式微。

• 栎丽虎天牛成虫触角感器的扫描电镜观察

  尚军烨,徐炜超,孟庆繁,赵红蕊,刘生冬,李燕

  【目的】 明确栎丽虎天牛成虫触角感器类型、数量及分布特征,为其行为和电生理研究提供基础数据。【方法】 利用扫描电镜对栎丽虎天牛雌雄成虫触角表面结构进行观察。【结果】 栎丽虎天牛雌虫触角明显短于体长,雄虫触角短于或等于体长。雌雄虫均有4种类型11个亚型感器,分别为锥形感器6个亚型、毛形感器3个亚型、刺形感器和钟形感器各1个亚型,按感器数量由多到少依次为:毛形感器>锥形感器>刺形感器>钟形感器。锥形感器分布于触角鞭节,毛形感器在触角各节都有分布,刺形感器主要分布在柄节、梗节、鞭节第1~2亚节和部分鞭节亚节的端部,钟形感器分布在雌虫鞭节的第7~9亚节和雄虫的第3~4亚节。感器数量和类型从触角基部向端部逐渐增加,雌虫感器数量多于雄虫。【结论】 触角端部是感受化学物质的主要部位,鞭节第6~9亚节是电生理试验的首选部位。雌虫触角数量感器较多,表明其在接收性信息素和寄主挥发物方面具有更重要的作用,各感器的功能需要结合行为和电生理试验进一步验证。

• 坡面方胸材小蠹鉴定与风险分析

  王立超,陈凤毛,仇才楼,唐进根,丁学农,任吉星

  【目的】 杨树是我国主要的人工林造林树种,同时也是重要的绿化和用材树种。准确鉴定枯死杨树内小蠹虫的种类,并确定其在中国境内的风险大小,为该小蠹虫的防控提供理论参考。【方法】 采用传统的形态学鉴定方法,观察和测定小蠹虫(采自江苏东台林场枯死杨树内的样本虫株JSYC-beetle)头部、前胸背板、触角以及鞘翅等形态指标,初步判定小蠹虫的分类地位;使用CTAB法提取小蠹虫的基因组DNA,使用小蠹虫28S rDNA、COI和CAD基因引物分别对基因组DNA进行扩增,扩增产物经过生物公司测序、拼接,在NCBI网站进行同源性分析比对,选择同源性排名前10~15的相似序列,以NJ法分别构建3个基因系统进化树,根据系统进化树的聚类结果对小蠹虫JSYC-beetle进行分子鉴定。为预测小蠹虫的危害性,根据有害生物危险性评价定量分析方法对小蠹虫JSYC-beetle在中国的分布和潜在危害进行风险分析。【结果】 小蠹虫JSYC-beetle雌虫体色红褐色至黑色,体长3.3~3.7 mm,宽1.49~1.64 mm;雄虫体色黄褐色,体长2.264 mm,宽1.195 mm。虫体具有金属光泽,触角鞭节5节,第1节长度小于其余各节,触角末节球状,有2条明显的横缝。复眼肾形,头部藏在前胸背板下,前胸背板近方形,凸出明显,前缘阔圆形,宽略大于长,前半部分分布鳞状齿,后半部分光滑。小盾片舌状,鞘翅宽略大于前胸背板的宽度,鞘翅斜面从基部至端部逐渐倾斜,鞘翅轮廓如舌,鞘翅列间部上的刻点与沟内刻点大小相近,分布均匀,鞘翅茸毛长。前足胫节具有8~14个齿瘤不等,第1跗节小于其余跗节长度之和。以上形态比对结果表明小蠹虫JSYC-beetle的形态特征与坡面方胸材小蠹形态特征最为相似;28S rDNA、COI和CAD基因扩增产物经琼脂糖凝胶电泳结果表明,3对引物均能扩增出单一、明亮条带,其中COI 基因扩增出的条带大小在700~1 000 bp,28S rDNA基因扩增的条带大小约为500 bp, CAD 基因扩增出的条带大小在400~500 bp。NCBI序列比对结果显示COI、28S rDNA以及CAD序列均与坡面方胸材小蠹同源性最高,其相似性依次为99.14%、99.38%和99.36%;以NJ法构建的系统进化树结果显示小蠹虫JSYC-beetle均与坡面方胸材小蠹虫聚在一个分支上,进一步表明小蠹虫JSYC-beetle虫株与坡面方胸材小蠹关系最近,基于小蠹虫JSYC-beetle虫株形态学和分子生物学鉴定结果,最终将枯死杨树内小蠹虫JSYC-beetle虫株鉴定为坡面方胸材小蠹。风险分析结果显示坡面方胸材小蠹风险R值为2.01,在我国属于高危险度生物。【结论】 实验使用小蠹虫是从杨树林采集,经鉴定枯死杨树内小蠹虫为坡面方胸材小蠹,该生物在中国境内属于高危生物,已报可能危害健康杨树。采集地有大量杨树死亡,因此需要加强管理,以防止该生物对杨树及其他寄主植物造成重大危害。

• 蜡样芽孢杆菌NJSZ-13菌株对松材线虫产卵和繁殖的影响

  许嘉麟,谈家金,郝德君

  【目的】 已有研究表明蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)NJSZ-13菌株对于马尾松具有促生作用,且菌悬液的促生效果最佳。为了进一步解析和评价该菌对松材线虫的生防机理,在虫液和卵液中加入NJSZ-13菌株,研究该菌株对松材线虫的杀线效果以及对其产卵、卵孵化和繁殖量的影响。【方法】 首先通过离心将蜡样芽孢杆菌NJSZ-13菌株分成菌悬液、发酵液和发酵滤液,并调配成原液、5、10、100和1 000倍的稀释液,其中菌悬液和发酵液的原液浓度为3×108 cfu/mL,以无菌水和NB培养基为对照。①用浸渍法测定NJSZ-13菌株在24 h和48 h对松材线虫的杀线效果。②挑取10对生长良好的雌雄4龄幼虫于1.5 mL离心管,用NJSZ-13菌株处理24 h后将虫卵从离心管冲洗到35 mm培养皿中,统计各处理的产卵量。③在35 mm小皿中加入1 mL无菌卵液(约含400个卵)和NJSZ-13菌株,统计12、24和36 h的孵化虫数。④将100 μL线虫液(含500条松材线虫)与100 μL NJSZ-13菌株混合接入60 mm培养皿的灰葡萄孢中,在25 ℃培养箱培养5 d,用贝尔曼法分离线虫并计数。【结果】 ①NJSZ-13菌株的发酵液和发酵滤液原液处理24 h后的杀线率即高达100%,而其菌悬液原液处理48 h后的杀线率仅为81.47%。②NJSZ-13菌株原液能极显著地抑制松材线虫产卵,随着稀释倍数的增大,这种抑制作用逐渐减小。③NJSZ-13菌株的10倍稀释液处理松材线虫卵,在12 h时极显著地抑制卵的孵化,在24 h时仍达到显著水平,在36 h时仅发酵液和发酵滤液有显著的抑制作用。100倍稀释液处理12 h时,发酵液和发酵滤液相对于对照有显著差异,其他处理时间点均无显著差异。④NJSZ-13菌株原液和5倍稀释液处理松材线虫,其繁殖力与对照组有显著差异(P<0.05)。10倍稀释液处理松材线虫时,菌悬液对线虫繁殖力无明显的影响,而发酵液和发酵滤液与对照有显著差异。【结论】 蜡样芽孢杆菌NJSZ-13菌株的菌悬液、发酵液、发酵滤液均对松材线虫有杀线作用。其中,发酵液和发酵滤液的杀线效果更显著;NJSZ-13菌株能抑制松材线虫的产卵、卵孵化和繁殖,同样发酵液和发酵滤液的抑制效果较菌悬液明显。

• 退耕还林农户技术禀赋对经果林换种的影响

  王卫卫,张应良

  【目的】 分析退耕还林农户在采用果树新品种时的行为决策逻辑,为引导退耕经果林换种,促进后续产业持续发展以及巩固退耕还林成果提供参考。【方法】 基于退耕农户技术禀赋对采用经果林新品种行为决策影响机理的理论分析,利用川渝397份退耕柑橘种植户微观调查数据,运用IVProbit模型、IVTobit模型实证分析不同技术禀赋的退耕农户在换种行为方面的差异及原因。【结果】 退耕农户的经果林管理技术水平普遍不高,且农户之间存在显著的差异。种植管理技术水平对退耕农户换种与否有正向影响,技术水平越高,换种可能性越大;种植管理技术水平对退耕农户换种时期、换种强度的正向影响更为显著,技术水平高的农户,在采用新品种方面表现出很强的“追新”特征。【结论】 通过实施相应的举措提升退耕农户整体技术水平,对于推动果树品种更新换代,促进退耕还林后续产业持续健康发展具有重要意义。

• 城市公园绿地特征和使用方式与人群健康关系研究

  王志鹏,王薇,邢思懿

  【目的】 城市公园绿地作为城市空间中的自然因素,对人群健康具有潜在促进效应,通过研究公园绿地特征和人群使用公园方式,探讨城市公园绿地对人群身心健康的影响效应。【方法】 选取合肥市逍遥津公园为研究地点,以人群使用公园时段为分层原则对公园使用者进行分层抽样调查。公园使用者个人特征信息和使用公园方式采用自行设计问卷获取,身心健康状况采用健康调查12条简表(SF-12)进行评估,公园绿地特征运用层次分析法和调查问卷进行评价,利用描述性统计分析、单因素分析及多元线性回归分析进行统计分析。【结果】 生理健康多元线性回归分析表明,每次使用公园时长(变量非标准化系数b=0.922, P<0.01)、每周使用公园频率(b=0.770, P<0.05)、公园生态特征(b=1.353, P<0.01)、服务特征(b=2.057, P<0.01)和美学特征(b=0.375, P<0.05)与使用者生理健康状况得分呈正相关;公园服务特征(标准化后的偏回归系数b'=0.437, P<0.01)对使用者生理健康状况得分的贡献高于生态特征(b'=0.276, P<0.01)和美学特征(b'=0.081, P<0.05)。心理健康多元线性回归分析发现,每次使用公园时长(b=1.402, P<0.01)、公园生态特征(b=1.763, P<0.01)、服务特征(b=0.791, P<0.05)和美学特征(b=3.398, P<0.01)与使用者心理健康状况得分呈正相关,公园美学特征(b'=0.453, P<0.01)对使用者心理健康状况得分的贡献高于生态特征(b'=0.139, P<0.05)和服务特征(b'=0.077, P<0.01)。【结论】 公园绿地对改善人群身心健康状况具有积极效应,绿地特征质量越高,对人群身心健康的促进效应越高,而个人所获得的健康效益因使用方式不同而存在差异性。提高使用公园频率和适当增加使用时间有利于改善人群生理健康状况;增加使用公园频率对改善人群心理健康无明显作用,适当增加使用公园时间和选择9:00—12:00之间使用公园更有利于人群心理健康。

• 江西省种子植物分布新资料

  陈林,潘婷婷,吕笑冬,汪章沛,程林

  报道江西省种子植物分布新纪录1属——车桑子属(Dodonaea Mill.)和5种(变种)——车桑子(Dodonaea viscosa Jacq.),大花腋花黄芩[Scutellaria axilliflora Hand.-Mazz. var. medullifera (Sun ex C. H. Hu) C. Y. Wu et H. W. Li],岩藿香(Scutellaria franchetiana H. Lév.),高野山龙头草(Meehania montis-koyae Ohwi)和九龙山凤仙花(Impatiens jiulongshanica Y. L. Xu et Y. L. Chen),均发现于江西武夷山国家级自然保护区。凭证标本存放于南京林业大学标本馆(NF)。

• 树干甲烷的研究进展

  郭亮,丁九敏,徐侠

  在全球变暖背景下,甲烷 (CH4) 作为陆地生态系统中仅次于CO2的重要温室气体受到了广泛关注,其在百年时间尺度上的温室效应潜力是CO2的28~34倍,对全球变暖的贡献占20%~30%。现有对森林生态系统CH4的研究主要集中在土壤,但基于热带森林地表排放估算和卫星CH4通量之间的差异报告,以及近年的研究证明了树木是森林CH4预算的重要来源和汇。笔者综合分析了树干CH4的来源、通量大小、影响因素及其对陆地碳预算的影响,结果发现:①树干释放出的CH4是来自土壤或者树木心材,然后主要通过树干扩散释放到空气中;②树干CH4的通量范围为(-37.5±18.75)~(16 937.50±6 812.50) μmol/(m2·h);③树干表面CH4通量具有较大的时空差异性,这些差异主要来自树种、年龄、组织类型、立地特征和环境条件等;④在不考虑树干CH4通量的前提下,森林湿地 (或木本沼泽) 生态系统的CH4释放量部分可能被低估,而旱地或者高山森林中CH4的吸收量部分可能被高估。树干甲烷作为陆地碳循环的“新成员”,应该被充分重视,这对于预测未来全球气候变化具有重要意义。

• 木芙蓉新品种‘百日华彩’

  石小庆,刘晓莉,李方文,朱章顺,马娇,杨苑钊,曾心美

  【目的】 木芙蓉(Hibiscus mutabilis Linn.)在我国栽培历史悠久,是传统观赏名花,杂交选育木芙蓉新品种对木芙蓉产业化发展具有重要意义。【方法】 以木芙蓉‘R-1’为母本、‘金秋红’为父本杂交选育出有特异性的实生苗,然后进行了扦插及品种特性考察。【结果】 杂交苗经品种特性考察后定名为‘百日华彩’,‘百日华彩’为丛生灌木或小乔木,花重瓣,初开时为粉红,后期颜色逐渐变为紫红色,不结实;花期6—11月,长达180 d。【结论】 ‘百日华彩’花期长、花姿优美、抗性强,符合新品种特异性,具有较高的园林应用价值。

• 彩叶桦‘紫霞1号’新品种

  刘桂丰,张姝慧,李慧玉,姜静,陈肃,黄海娇,李长海

  【目的】 培育适合北方寒冷地区栽培的彩叶桦,满足园林绿化对彩叶树种的需要。【方法】 以引种的紫雨桦(Betula pendula ‘Purple Rain’)为母本,东北地区广泛分布的白桦(B. platyphylla SUK.)为父本,通过杂交、群体及个体选择等育种技术获得了耐寒性较强的 ‘紫霞1号’彩叶桦新品种。【结果】 该品种树干灰白色,枝条红褐色,叶为紫色,叶色为其主要观赏特性。但叶色随着季节变化而略有改变,春季新生叶全部为紫色,夏季老叶呈紫绿色,新叶为紫色,秋末随着温度降低,叶片呈深紫粉色。【结论】 ‘紫霞1号’适宜栽培区域为黑龙江、吉林、辽宁省,宜在微酸性至中性壤土栽植。