昆虫寄生与滇合欢种子大小和数量的关系

以云南地区含羞草科合欢属滇合欢Albizia simeonis为研究对象,在调查滇合欢正常种荚和被昆虫寄生种荚内种子数、种子败育数和种子大小的基础上,研究昆虫寄生对滇合欢种荚内种子数量、大小以及败育的影响,分析了种荚内种子大小和数量之间的关系。结果表明:完好种荚与受害种荚内种子总数差异并不显著,但完好种荚内正常种子数量显著高于受害种荚,而败育种子数则显著低于受害种荚。昆虫寄生并没有对滇合欢种荚内正常种子大小产生显著影响,但被寄生的种子体积显著大于正常种子。种荚内败育种子数与被寄生种子数呈显著正相关关系,表明昆虫寄生对滇合欢种荚内种子败育产生了影响。滇合欢种荚内种子数量与种子大小呈负相关关系,但完好种荚内种子数量与大小的相关性并不显著,而有昆虫寄生的种荚内种子数量与种子大小则表现出显著的负相关,即昆虫寄生加剧了滇合欢种荚内种子大小与数量的权衡。     

云南干热河谷印楝和大叶相思人工纯林与混交林养分循环特征

为了更好地指导干热河谷不同恢复模式下人工林经营过程中的养分管理以及造林模式的筛选,以元谋干热河谷10年生印楝和大叶相思为研究对象,对其纯林及混交林内N、P、K、Ca、Mg主要养分元素的积累、分配和循环进行研究.结果表明： 印楝纯林、大叶相思纯林及印楝+大叶相思混交林5种营养元素的总积累量分别为333.05、725.61和533.85 kg·hm^-2,印楝纯林各器官养分积累量为枝＞干＞根＞叶＞皮,大叶相思纯林与混交林均为枝＞干＞叶＞根＞皮.印楝纯林内5种养分元素的积累量为Ca＞K＞N＞Mg＞P,大叶相思纯林与混交林一致,均为Ca＞N＞K＞Mg＞P.林分养分年存留量为62.72～162.19 kg·hm^-2·a^-1,总归还量为48.82～88.86 kg·hm^-2·a^-1,年吸收量为111.54～251.05 kg·hm^-2·a^-1,均以大叶相思纯林最高,其次是混交林,印楝纯林最低.林分对营养元素的利用系数为0.34～0.39,循环系数为0.35～0.44,周转期为6.54～8.17 a.印楝纯林内N和P的归还量小,循环速率低;大叶相思纯林内N和P的循环速率较大,有利于林地养分的维持;混交林内养分吸收量和归还量为印楝纯林的186.2%和167.2%,N、P和K的循环速率大于印楝纯林,Ca的周转期短于大叶相思纯林的50%.印楝和大叶相思混交种植有利于林地土壤肥力的恢复和生产力的维持.
     

金沙江干热河谷车桑子生殖枝生物量分配的性别差异

以车桑子生殖枝为材料,通过野外调查、取样以及各器官生物量的测定,研究金沙江干热河谷地区车桑子不同性别植株生殖枝生物量分配特征。结果表明：（1）金沙江干热河谷地区车桑子种群雄∶雌性别比为0.11,极显著的偏离1∶1（P<0.001）,种群偏雌性。（2）车桑子生殖枝的形态特征和生物量分配特征均具有显著的性别差异;雌性植株生殖枝花朵生物量和总生物量显著高于雄性和两性植株（P <0.05）,而后两者之间无显著差异;生殖枝生殖分配具有显著的性别差异（P <0.05）,但生殖枝叶生物量无性别差异。（3）生殖枝生物量大小与花朵生物量、营养生物量均呈极显著正相关关系（P <0.001）。营养生物量与花朵生物量之间为显著正相关关系(P <0.01),生殖分配与生殖枝大小无相关关系。研究认为,车桑子生殖枝营养生长与生殖生长不具有权衡关系,且生殖分配不具有个体大小依赖性,特定生物量分配模式可能是对金沙江干热河谷区资源利用、环境适应的一种特殊形态模式。     

不同海拔下滇重楼叶片与花萼光合特性

2013年7月对云南省昆明(海拔2100 m)和者竜(海拔985 m)2个不同海拔地区人工荫棚种植下滇重楼叶片和花萼的光合特性进行了比较研究。结果表明:不同海拔下滇重楼叶片与花萼净光合速率(Pn)日变化曲线均呈不明显的"双峰"曲线,光合午休出现在14:00左右,叶片与花萼Pn最高峰值分别出现在10:00和12:00,空气温度(Ta)偏高和相对湿度(RH)偏低分别是导致者竜和昆明地区滇重楼"午降"的主要因素;昆明地区滇重楼叶片和花萼日均Pn、Pnmax、LSP和初始量子效率较高,LCP、Rd较低,光合能力更高;昆明地区滇重楼花萼具有同叶片相似的光合特性,对光强的适应范围较大;但者竜地区滇重楼花萼Pnmax和LSP显著低于叶片,初始量子效率显著高于叶片(P0.05),对光强的适应范围较小,对弱光的利用能力更高;去除花萼后,滇重楼果实干重显著降低,且者竜地区果实干重减少量显著低于昆明地区(P0.05)。     

车桑子大孢子发生与雌配子体发育

采用常规石蜡切片法,对车桑子大孢子的发生和雌配子体的发育进行观察,探讨车桑子自然结籽率低的原因和明确其胚胎发育特征。结果表明:(1)车桑子花柱有花柱道,子房3室,中轴胎座,横生胚珠,每心室两枚胚珠,双珠被,厚珠心,无承珠盘。(2)位于珠心表皮细胞下的孢原细胞经平周分裂产生造孢细胞,造孢细胞发育为大孢子母细胞,大孢子母细胞经减数分裂形成线性四分体,靠近珠孔端3个大孢子退化消失,靠合点端大孢子发育为功能大孢子,大孢子发生类型为单孢子发生型。(3)单核胚囊经3次有丝分裂形成7细胞8核的成熟胚囊,胚囊发育类型为蓼型。(4)花器官形态的变化和大孢子发育过程有一定联系,可根据雌花形态特征大致判断大孢子发育时期。研究认为,车桑子雌配子体发育过程中出现的胚囊不中空、游离核不进一步细胞化等异常现象,可能是导致车桑子自然结籽率低的原因之一。     

元谋干热河谷20年生人工恢复植被生物量分配与空间结构特征

采用分层收获法,对元谋干热河谷20年生赤桉、新银合欢纯林及其混交林的生物量分配与空间结构进行对比研究.结果表明:混交林林分生物量(82.99t·hm-2)介于赤桉纯林(60.64t·hm-2)与新银合欢纯林(127.79t·hm-2)之间;混交林内赤桉单株平均生物量(44.32kg)较其纯林(29.58kg)提高了49.8%.新银合欢纯林的枝叶生物量分配比例(25.4%)显著高于赤桉纯林(8.9%),且地上部生物量分配比例(78.0%)显著高于赤桉纯林(73.4%).新银合欢纯林及混交林中新银合欢的根系主要分布于0～40cm土层,赤桉纯林及混交林中赤桉的根系则主要分布于0～80cm和0～60cm土层.混交林中新银合欢的侧根(中根、小根和细根)分配比例均高于其纯林,而赤桉则相反.新银合欢的引入在一定程度上可促进赤桉生长,尤其是增加其地上部生物量及表层土壤(0～20cm)中的侧根生物量,对该地区的水土保持具有重要意义.     

植被恢复对干热河谷退化土壤改良的影响

土地退化和土壤恶化是我国干热河谷主要环境问题。树种筛选及树种与土壤关键限制因子间的相互作用是生态恢复的基础和前提。对比研究了干热河谷地区植被恢复22年间不同时期(1991、1997、2005和2013年)5种人工林(新银合欢Leucaena leucocephala,苏门答腊金合欢Albizia kalkora,大叶相思Acacia auriculiformis,印楝Azadirachta indica和赤桉Eucalyptus camaldulensis)和1种自然恢复样地中土壤主要物理、化学和微生物性质。结果表明植被恢复处理和取样时间对土壤性质有显著影响。在22a的植被恢复期内,土壤物理性质提高幅度为3.0%—20.2%,远不及土壤微生物和化学性质。通过自然恢复机制改良的退化土壤,其改良率(63.6%)高于印楝(54.9%)、苏门答腊金合欢(54.3%)和赤桉(53.2%)人工林,但改良率不及新银合欢(68.2%)和大叶相思(67.3%)人工林。研究得出造林树种类型决定干热河谷土壤改良进程。与自然恢复相比,人工植被恢复(如造林)并不一定能加速退化土壤改良。新银合欢和大叶相思适合作为改良干热河谷退化土壤的先锋树种,而生态系统自然恢复也可作为改良干热河谷退化土壤的一种适宜方式。     

车桑子小孢子发生与雄配子体发育

为了解干热河谷区车桑子(Dodonaea viscosa)胚胎学特征及其结籽率低的原因,采用常规石蜡切片法和电镜扫描技术对车桑子小孢子发生、雄配子体发育和花粉的形态特征进行了观察。结果表明,车桑子花药具有4个花粉囊。完整的花药壁从外到内依次为表皮、药室内壁、2～3层中层细胞和绒毡层;绒毡层类型是腺质绒毡层。花药成熟期,中层、绒毡层均退化消失。小孢子母细胞进行同时型胞质分裂;四分体为四面体型结构。成熟的花粉为二细胞型。花粉近球形,外壁密布颗粒状纹饰,具有3条不构成合沟的萌发沟。雄性生殖发育过程出现的异常现象可能是干热河谷地区车桑子结籽率低的原因之一。     

海拔对滇重楼种子大小和数量的影响

种子大小和数量关系是植物繁殖对策研究的重要问题之一。为了解不同海拔下滇重楼(Pairs polyphylla var.yunnanensis)种子数量和大小的差异及其关系,以云南省普洱地区滇重楼为研究对象,对该地区景东(海拔1984 m)和镇沅(海拔1025 m)2个不同海拔点滇重楼种子数量与大小进行比较研究。结果表明:不同海拔下滇重楼果实内种子总数差异不显著(P0.05),但景东县滇重楼果实内饱满种子数量显著高于镇沅县(P0.05),败育种子数显著低于镇沅县(P0.01),种子百粒重以镇沅县高于景东县(P0.05);不同海拔下滇重楼种子败育与种子数量和大小的关系不一致,低海拔试验点种子败育率与种子数量呈极显著正相关关系(P0.01),而高海拔试验点种子败育率则与种子大小呈显著正相关关系(P0.05);不同海拔下滇重楼果实内种子数量与大小呈显著或极显著负相关,即滇重楼果实内种子数量与大小在不同海拔下均存在权衡关系,但海拔1025 m试验点的回归斜率显著低于海拔1984 m试验点(P0.05),表明滇重楼种子数量和大小之间的权衡关系对海拔的响应具有敏感性。     

基于SRAP分子标记的材用云南松种质保存库构建策略

以云南松（Pinus yunnanensis Franch.）全分布区内干形优良的780株样株作为原种质,基于SRAP分析的位点作为种质保存库构建数据,设10%、20%、30%、40% 4个抽样比例,采用改进的最小距离逐步取样法构建其种质子集。结果显示：种质子集的多态位点保留率均在90%以上且等位基因保留率皆大于95%,5个遗传多样性评价参数最小值均为10%抽样比例种质子集,且该子集居群内的遗传多样性小于原种质;在种质子集与原种质的均值t检验中,10%抽样比例种质子集有2个指标与原种质间存在显著差异;方差F检验中,20%和10%抽样比例种质子集的分别有1个和6个遗传多样性指标与原种质有显著差异且方差小于原种质;种质子集的遗传多样性均值与原种质的相关系数全部达到0.99以上,40%和30%抽样比例种质子集的遗传多样性方差与原种质的相关系数均大于0.80;30%抽样比例种质保存库的平均遗传距离较原种质提高了52.16%,保持了原种质的方差分量分配模式,以较大的遗传距离实现了与原种质相似的聚类。本研究确认30%抽样比例种质保存库可以作为材用云南松种质资源的代表性子集。