生境变化对栓皮栎幼苗营养元素含量的影响

以栓皮栎在我国天然分布的南界、中部和北界为研究样点,将不同纬度的栓皮栎实生幼苗移栽到同一地点,于生长旺季同时在种源地和移栽地进行取样和测定,探讨生境变化对栓皮栎幼苗生长旺季营养元素含量特征的影响.结果表明:生境变化对栓皮栎幼苗各器官N含量和茎P含量的影响显著,而对各器官K含量和叶片、根P含量影响较小;在种源地,栓皮栎各器官的N含量与纬度间呈极显著的正相关,茎、根的全P含量随纬度升高而降低,叶片N/P的变化不明显;移栽后,北界栓皮栎幼苗各器官的N、P含量显著降低,不同纬度来源对栓皮栎幼苗N、P含量的影响更为明显;各纬度栓皮栎叶片的N/P均有不同程度的升高.不同纬度栓皮栎幼苗不同器官的营养元素含量存在差异,其对生境变化的响应也不相同.     

荒漠珍稀灌木半日花种群的年龄结构与生命表分析

根据对不同坡位的半日花种群的调查资料,分析了其年龄结构,编制了静态生命表,分析了存活曲线和死亡率曲线、损失度曲线,并利用生存分析理论进行了函数分析。结果表明：不同坡位的半日花种群存在下降趋势。幼龄级和老龄级个体少,中龄级个体多。不同坡位的半日花种群密度存在差异,坡上部种群密度最大,坡下部最小,坡中部居中。不同坡位半日花种群在Ⅰ龄级时期望寿命达到最大,并在Ⅶ、Ⅷ龄级时期望寿命出现波动;不同坡位的半日花种群的存活曲线整体上趋于Deevy Ⅱ～Ⅲ型之间;在第Ⅵ~Ⅷ龄级半日花种群死亡率较高,且坡中部和坡下部种群死亡率峰值比坡上部种群滞后一个龄级。生存分析引入生命表中的4个函数能较好地说明不同坡位半日花种群的结构和动态变化。     

干旱和复水对崖柏光合特性及水分利用效率的影响

以4年生崖柏(Thuja sutchuenensis Franch.)盆栽实生苗为材料,试验干旱和复水对崖柏光合特性及水分利用效率的影响。结果显示,在自然干旱处理过程中,叶片相对含水量(LRWC)在土壤相对含水量(SRWC)降至30%之后开始出现下降;净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、胞间CO₂浓度(C_i)、光饱和点(LSP)和最大光合速率(P_max)随着土壤可利用水分的减少而逐渐降低;而表观量子效率(Q)、表观量子需要量(1/Q)及光补偿点(LCP)未发生明显变化;水分利用效率(WUE)则随着SRWC的下降而逐渐提高。在停止浇水50 d后(SRWC下降约95%),叶片萎蔫,净光合速率接近零,复水后3 d,净光合速率(P_n)恢复至对照的88.59%,WUE降至对照的88.63%。通过干旱-复水一系列生理指标的变化分析认为,崖柏为干旱避免型植物。     

栓皮栎叶片δ13C和δ15N的纬向趋势及其影响因子

以东亚广布种栓皮栎为例,通过对南北样带(26°-40° N)上7个群体的调查取样,并结合2个生活史阶段,探讨栓皮栎碳氮同位素比值随纬度环境的变异规律.结果表明: 在纬向梯度上,栓皮栎叶片δ¹³C和δ¹⁵N随纬度的增加分别呈现非线性的增加和下降趋势,且成年树叶片δ¹³C和δ¹⁵N均显著高于幼树;同时,树龄和纬度对叶片δ¹⁵N和δ¹³C均无显著交互作用,表明栓皮栎幼树和成年树纬向环境变化的响应较为一致.随机森林模型结果显示,栓皮栎叶片δ¹⁵N主要受土壤养分,如土壤有机质、磷和氮含量的影响,而叶片δ¹³C主要受水分因子,如空气相对湿度、降水量等的影响.     

岷江柏野生居群和迁地保护居群的遗传多样性比较

通过分析岷江柏的迁地保护居群和野生居群的遗传多样性、遗传结构及居群间基因流,判断迁地保 护岷江柏居群的遗传多样性水平,为其迁地保护提供理论基础。本研究利用GBS（Genotyping-by-Sequencing） 测序技术获得的SNP位点对四川大渡河双江口岷江柏迁地保护移栽苗、苗圃播种苗及3个野生居群进行主成分分析（PCA分析）、聚类分析、分子进化树、遗传多样性和遗传结构分析。经过GBS测序共获得高质量Clean Data 118 321 514 728 bp,并开发了1947 047个tags,从中鉴定到了1 259 610个SNP位点。系统发育进化树显示大部分移栽岷江柏居群和野生岷江柏聚在一起,居群结构分析结果显示交叉验证错误率的谷值确定最优分群数为1。4个岷江柏居群的观测杂合度（H_o）、期望杂合度（H_e）、Shannon信息指数I（S_hi）、近交系数（F_is）、多态信息含量（P_ic）的值分别为0.181 5~0.272 0、0.223 2~0.300 3、0.331 0~0.464 9、0.178 0~0.246 5和0.272 2~0.309 2,说明岷江柏居群的遗传多样性水平较高。移栽岷江柏居群的H_e=0.300 3,S_hi=0.464 9,岷江柏居群迁地保护居群遗传多样性总体水平略高于野生居群。野生岷江柏居群中白湾隧道（BW）_vs_松岗镇（SA）的遗传分化指数（F_st）较大,基因流（N_m）较小（F_st=0.091,N_m=2.496）,而迁地保护的岷江柏居群与野生岷江柏居群没有明显的遗传分化,居群间的基因交流频繁（F_st<0.05,基因流N_m>4）,说明没有明显的分群现象,岷江柏居群迁地保护居群遗传多样性较高。因此,移栽濒危植物是迁地保护过程中较好的方法,本文为以后野生岷江柏迁地保护提供参考,为其他树木种质资源的保存提供理论依据。     

不同纬度栓皮栎幼苗生理生态特征的比较

在栓皮栎天然分布的南界（云南安宁,YN）、中心（湖北鹤峰,HB）和北界（辽宁庄河,LN）各选择1个群体作为研究对象,对各群体栓皮栎幼苗叶片的大小、叶绿素含量、氮含量、光响应参数和全株生物量分配等进行了测定,结果表明：处于相对高纬度的LN群体在叶片长与宽、长宽比及叶面积均大于中低纬度的HB和YN群体;叶片叶绿素含量和氮含量随纬度的增加而增加;高纬度群体（LN）具有较高的表观量子效率（α）和暗呼吸速率（Rd）,而低纬度群体(YN)则具有较高的最大光合速率（P_max）和较低的光补偿点（LCP）;高纬度群体（LN）对地上部分的投入高于中低纬度的HB和YN群体,而HB和YN群体将更多的光合生产物质输送至地下部分。     

不同生境对栓皮栎幼苗光合生理特性的影响

以栓皮栎天然分布的北界(北京,NP)、中心(陕西,CP)和南界(云南,SP)3个种源的实生苗为试验材料,通过在北缘(北京)和南缘(云南)的交互移植试验,探讨不同种源幼苗光合生理性状的差异及其来源。结果表明:(1)各种源在北缘生境下的潜在最大净光合速率(Pmax)、光饱和点(LSP)、羧化效率(CE)、光呼吸速率(Rp)、光化学猝灭系数(PQ)均显著高于南缘生境(P0.05);(2)南界种源(SP)则具有更高的CE、Rp、PSⅡ原初光能转换效率(F_v/F_m)和PSⅡ潜在活性(F_v/F_o)(SPCPNP);北界种源(NP)具有更高的非光化学猝灭系数(NPQ)(NPCPSP);(3)生境和种源的交互作用对最大羧化速率(A_(max))和LSP影响显著,Amax在南北缘生境下均以当地种源的最高;而LSP在北缘生境下以中心种源(CP)最高,在南缘生境下以北界种源(NP)最高。不同生境对表观量子效率(AQY)、CO2补偿点(CCP)、暗呼吸速率(Rd)以及叶绿素荧光参数如F_v/F_m、F_v/F_o以及NPQ影响不显著,其中AQY和Rd不受生境变化及其与种源的交互影响,这可能与栓皮栎自身遗传因素有关;(4)生长表现方面,栓皮栎幼苗在南、北不同生境下生长表现出明显差异,各种源在北缘生境下生长状况均明显优于南缘生境,且均以南界种源(SP)生长优势明显。     

几种人工固沙林多种群多尺度格局及种间关联

以乌兰布和沙漠东北缘黄灌区绿洲边缘早期营造的人工固沙花棒林、沙拐枣林和梭梭林为主要研究对象,并以附近天然植被为对照,采用连续小样方组成的样带法调查,分析了已进入衰老期的3种人工固沙林的多种群多尺度格局特点及种间关联.结果表明：对照区的天然植被中, 74.29%以油蒿单种群格局出现,24.99%以白刺单种群格局出现;人工固沙林逐渐演替成为近天然植被.与对照区天然植被相比,人工固沙林格局强度较高,在防风固沙,促进天然固沙植物恢复、演替方面发挥了重要作用.但随着演替进程,人工种植灌木将衰退减少,天然植物种逐渐成为林分的优势种.在环境条件差异较小情况下,植被的格局尺度受斑块内优势植物种特征及其相互关系的影响较大.种间关联与斑块的大小、植物种组成及不同植物种对斑块的贡献率有关.     

鞭角华扁叶蜂对自然生境柏木挥发物释放的影响

植物挥发物（Volatile organic compounds;VOCs）在植物抵御害虫侵袭的过程中具有重要作用。本研究以重庆市云阳县长江林场人工林中健康和受害柏木为研究对象,通过VOCs测定分析发现鞭角华扁叶蜂虫害发生之前,两种柏木共计有37种VOCs成分,主要为萜类化合物,其次为醇、酯、醛、烷烃等类化合物;其中健康柏木特有驱赶作用的2-莰醇（龙脑）,受害柏木特有吸引作用的顺式-2-癸烯醛,其余35种为共有成分;各成分浓度在两种柏木中存在较大差异。虫害发生之后,两种柏木共计有32种VOCs成分,而2-莰醇、顺式-2-癸烯醛、薄荷醇、臭樟脑和α-石竹烯等5种成分消失;许多成分的浓度变化趋势与虫害发生前的相反。结果表明健康与受害柏木VOCs释放的差异可能是柏木能否抵御鞭角华扁叶蜂侵害的主要防御机制之一,这将为优良抗虫柏木选育提供理论依据和参考指标。