闽南丘陵山地引种栽培树木的物候期与抗寒力调查

本试验以厦门同安祥溪国有林场为试验点,进行为期30多年的引种驯化试验。对35种主要树种的物候观测表明,引种树木叶芽及幼叶的生长集中在每年3月,花期集中在2~6月,果熟期集中在7~10月。寒害调查结果表明,引种保存的117个树种中,未受寒害或受寒害轻、能在同安正常越冬的有83种,占70.9%;中度冻害的有八宝树、石笔木等16种,占13.7%;而受冻严重和地上部分冻死的有柚木、白格等18种,占15.4%。绝大部分树种均可顺利渡夏,90多种已开花结实;无病虫害或危害轻微不影响生长发育的有109种,占93.2%;病虫影响严重的有桔红、细子龙等8种,占6.8%;造林成活率大于80%的有110种,占93.8%。试验结果表明,闽南丘陵山地收集保存的树种种质资源的生态适应性是多样的,这些树种在生长发育和适应性等方面表现出较大的差异性。     

沿海拔梯度武夷山3种典型森林凋落物及养分归还动态

为了解武夷山森林凋落物量和养分归还特征,对武夷山3个海拔典型森林的凋落物量和养分动态开展连续3年的监测。结果表明,常绿阔叶林(645 m)、针阔混交林(1 028 m)和针叶林(1 442 m)的凋落物总量分别为471.25、453.77和409.84 g/m~2,森林凋落物总量随海拔升高呈减少的趋势。武夷山3种典型森林的凋落物总量具有明显的季节变化,均呈双峰型,但常绿阔叶林与针阔混交林和针叶林的凋落物总量峰值和次峰值出现时间近似相反。3种典型森林凋落物中落叶占绝对优势(78.1%～87.6%),落枝和其他组分较少。武夷山3种典型森林凋落物的养分年归还量均表现为C N K P,且养分归还总量随海拔升高而减少。常绿阔叶林的凋落物量和养分归还量较高,可能与环境条件和植被特征相关。这为中亚热带森林生态系统养分循环和森林碳循环机理研究提供了理论依据。     

玫瑰茄悬浮细胞合成花青素的光效应研究

光照对悬浮培养的玫瑰茄细胞生物量无影响。随着光照强度增大,玫瑰茄细胞合成花青素的量增加,光照强度３１．０ｗ／ｍ２为饱和光照强度,超过该强度,玫瑰茄细胞合成花青素的量不再进一步增加;可见光中蓝光（４２０～５３０ｎｍ）是促进玫瑰茄细胞合成花青素最有效单色光,光强为３０．０ｗ／ｍ２,接种量为０．２ｇ湿细胞的５０ｍｌ培养液经１６ｄ培养,花青素产量为８．９７ｍｇ／５０ｍｌ,高出相同光照强度全色光下的６．５３ｍｇ／ｍｌ;黄光和绿光分别有一定的促进作用。当黑暗下的培养时间不超过８ｄ,后期经过不少于８ｄ的光照可以诱导出和全程光照相当的花青素产量,分别为６．６４和６．７２ｍｇ／５０ｍｌ（总培养时间不少于１６ｄ）。当黑暗下培养时间超过１２ｄ,由于营养成分消耗,光照延长,花青素产量也无法提高,添加１０ｍｌ新鲜培养基再进行光诱导,花青素产量可以提高（６．７５ｍｇ／５０ｍｌ）。     

细菌木聚糖酶高产菌的选育及发酵工艺研究

经筛选和诱变 ,选育出 1株产 β 木聚糖酶活力较高 ( 1 2 4.45IU/mL) ,而羧甲基纤维素酶活力较低( 1 .0 8IU/mL)的突变株L1 0 IGA。得出该菌产酶的最适发酵工艺为 1 .5 %半纤维素 ,0 .1 2 7%蛋白胨 ,0 .1 0 5 %K2 HPO4,0 .0 5 5 %MgSO4·7H2 O ,0 .45 %酵母膏 ,0 .2 2 5 %Twen40 ,装量 3 2 .5mL/1 5 0mL三角瓶 ,起始pH为 7.2 5 ,3 7℃发酵 48h后 45℃发酵 2 4h。     

干旱对土壤剖面不同深度土壤CO2通量的影响

由于全球气候变化,预计未来我国亚热带地区干旱频率和持续时间将会增加。森林土壤CO₂的释放是陆地生态系统碳循环的重要组成部分,然而,有关不同深度土壤CO₂通量对干旱响应的理解仍相当有限。选择武夷山针叶林（Coniferous Forest,CF）和常绿阔叶林（Evergreen Broadleaved Forest,EBF）为研究对象,于2014年6月至2015年12月,采用梯度法计算10、30 cm和50 cm深度各层土壤CO₂通量,探讨模拟干旱对其影响。结果表明：CF和EBF样地土壤CO₂浓度均随土壤深度的增加而升高。CF和EBF样地对照（CK）处理10 cm深度土壤CO₂生产量分别占总CO₂生产量的53.5%和55.7%,表明土壤CO₂生产量主要来源于浅层土壤,这可能与浅层土壤有高的有机碳含量及细根生物量主要分布区有关。干旱处理使CF和EBF样地不同深度土壤CO₂通量均显著减少。在两个样地土壤CO₂通量的温度敏感性（Q₁₀）值均随着土壤深度的增加而减少。干旱处理显著减少了CF样地浅层土壤的Q₁₀值（P=0.02）,对深层土壤影响不显著（30 cm：P=0.30;50 cm：P=0.23）;而在EBF样地干旱处理显著减少了深层土壤的Q₁₀值（30 cm：P=0.02;50 cm：P=0.01）,对浅层土壤影响不显著（P=0.32）。     

干湿交替对武夷山不同海拔土壤碳矿化的影响

干湿交替(DW)对土壤有机碳矿化作用、养分循环和微生物生长代谢有着重要的影响。本文选择武夷山不同海拔0~10 cm的表层土壤作为研究对象,分别在5、15和25℃温度下培养,模拟DW循环,并设置恒湿处理(CW)作为对照,研究干湿循环对不同海拔土壤碳矿化作用的影响。结果表明:与CW处理相比,土壤变干时显著减少土壤有机碳矿化速率。重新变湿后,土壤有机碳的脉冲效应被观察,且变湿的脉冲效应随着DW数的增加而逐渐降低。重复的DW处理土壤累积碳矿化量显著低于CW处理,表明湿润引起的激发碳矿化量不足以抵消干旱期间减少量。DW处理的温度敏感性Q10显著低于CW处理。在DW循环中,湿度敏感性k值随海拔的升高而增加,表明高海拔土壤矿化更强的水分依赖性。DW处理微生物生物量碳含量高于CW处理,而冷水和热水浸提的可溶性有机碳含量则低于CW处理。     

武夷山不同海拔植物水分利用效率的变化及其与养分变化的关系

以武夷山不同海拔(600、900、1300、1500、1800、2000和2100 m)的乔木、灌木和草本3种生活型植物为研究对象,观测其水分利用效率和叶片氮、磷养分浓度随海拔的变化趋势,旨在探索海拔梯度间水分、养分变化与植物水分利用效率变化的关系.结果表明: 植物水分利用效率随海拔的增加呈显著上升趋势,乔木叶片δ¹⁸O随海拔变化不显著.总体上看,叶片氮浓度未观测到规律性的变化,高海拔地区的叶片磷浓度显著高于低海拔地区.水分利用效率与叶片磷浓度呈显著正相关,而与叶片氮浓度相关性不显著.不同海拔植物水分利用效率变化主要由光合速率的变化引起,水分状况对植物水分利用效率的影响不显著.海拔梯度间植物叶片磷浓度的差异对光合速率影响显著,进而影响水分利用效率.     

福建三种常绿阔叶林碳氮磷生态化学计量特征

为探明福建三种常绿阔叶林生态系统的养分循环状况及其主要影响因素,采用样地调查采样法,研究了福建武夷山自然保护区甜槠（Castanopsis eyrei）林、天宝岩自然保护区刨花润楠（Machilus pauhoi）林和虎伯寮自然保护区薄叶润楠（Machilus leptophylla）林的植物、凋落物和表层土壤（0-10 cm）碳（C）、氮（N）、磷（P）含量、化学计量特征及其与环境因子的相关性。结果表明：（1）比较3个样点同组分C、N和P含量,除了乔木层的N含量外,虎伯寮植物和凋落物层C、N和P含量均显著高于天宝岩和武夷山;武夷山表层土壤的C和N含量显著高于虎伯寮和天宝岩,P含量排序为天宝岩>武夷山>虎伯寮。（2） P是福建天然林植物生长的主要限制因子,土壤P的缺乏是影响福建常绿阔叶林养分循环的重要因素。（3）植物叶片与凋落物中的养分含量及化学计量比呈极显著正相关,与表层土壤呈极显著负相关,可见福建常绿阔叶林生态系统养分循环过程中,土壤养分消耗速率超过了凋落物的养分供给速率,导致生态系统养分循环缓慢。（4）气温和土壤C ∶ N是影响常绿阔叶林生态系统养分循环的关键环境因子。