云南哀牢山6种常绿阔叶树木质部解剖特征的轴向和径向变化

West、Brown和Enquist提出的树木水分传导的分形网络模型(简称WBE模型)认为,树木连续分枝之间的导管或管胞直径按照一定的比率均匀变细,其总的水力阻力与水分传导的路径长度无关,从而使不同部位叶片获得基本相当的水分供应。该模型对树木高生长的水力限制假说提出了置疑。为了验证WBE模型中树木导管或管胞均匀变细的假说,该文研究了云南哀牢山中湿性常绿阔叶林中6种常绿阔叶树, 腾冲栲(Castanopsis wattii)、景东石砾(Lithocarpus chintungensis)、木果石砾(L. xylocarpus)、长尾青冈(Cyclobalanopsis stewardiana)、滇木荷(Schima noronhae)和舟柄茶(Hartia sinensis)木质部解剖特征随树高和年龄的变化。对这6个树种共14株样木进行了不同高度树干圆盘和边材生长轮取样,样木的高度为15~25 m,按照常规木材解剖的处理和分析方法,在显微镜下测定木材切片的导管直径和密度等特征。结果表明:在14株样木中,有4株树木导管直径随树木高度增加呈线性减小, 1株没有明显变化,其它9株树木导管直径在树冠以下的树干部分变化幅度较小或没有明显变化,而从树冠基部往上直到树木顶端导管直径显著减小。同一植株随着高度的增加,导管密度增加并且在树冠内增加更显著。有三分之一的树木导管占边材面积的比例随树高增加没有明显变化,其余树木导管占边材面积比在树冠以上有所减小。多数树木理论比导率在树冠以下没有明显变化而在树冠基部往上显著降低。在从髓芯开始往外的20~40个年轮范围内导管直径增加显著,但大部分植株导管直径在40个年轮后趋于稳定。不同高度圆盘导管直径随形成层发育时间的变化呈相似的趋势,并且相同发育年龄的导管直径没有明显差异。该文的研究结果说明,导管直径的轴向和径向变化一定程度上补偿了水分运输阻力随树木个体增大而增加的缺陷,但是6种常绿阔叶树树干的导管基本不按一定比率均匀变细,不支持WBE模型。     

华南地区常见树种导管特征与树干液流的关系

为探讨树木结构与功能的关系,对华南地区常见8种树木边材的导管特征进行观察,并利用Granier热扩散探针法测量干、湿季树干的液流密度,分析导管特征与树干液流的关系。结果表明,除红锥(Castanopsis hystrix)有两种导管外,大叶相思(Acacia auriculaeformis)、荷木(Schima superba)、火力楠(Michelia macclurei)、藜蒴(C.fissa)、马占相思(A.mangium)、柠檬桉(Eucalyptus citriodora)、尾巨桉(E.urophylla×E.grandis)的导管类型单一。导管特征在种间存在明显差异,且导管长度、密度和孔径之间存在明显相关性,它们与标准化的边材面积呈现显著相关。湿季液流最大值与导管特征无明显相关性,但整树最大蒸腾速率与导管特征呈显著相关;树木的日蒸腾量与导管特征也有明显相关性。因此,树木的液流速率并不受树干的导管影响;而树干的导管孔径与边材面积间的负相关权衡机制,可以降低树种间由于导管孔径差异引起的树干的水分输送速率的差异性。     

环保新技术——树干注射

近年来,在我国林业和园艺等生产管理部门,已逐步开始应用树干注射这种新型的环保技术,以防治林木的病虫害和调控营养。树干注射技术是利用树干注射机,在树干基部打孔注药,药液进入次生木质部的导管或管胞中,并随着树木自身的液流输送到树木的其它部位,从而达到整体杀虫或调节植物的营养等效果。在林木防治病虫害方面,首先对药液的选择为内吸性胃毒作用强的农药,特别是选择那些高效、持效期长的农药;而对果树病虫害的防治,则应选择药效期较短、低毒或向花、果输送少的药物,在果树上不可使用禁用的高残留剧毒农药。药物剂型以水剂为佳,原药次…     

河北塞罕坝樟子松径向生长动态变化及其与气象因子的关系

树木是森林生态系统的基本组成,其生长受气象因子的影响,基于此,该研究通过监测樟子松(Pinussylvestrisvar.mongolica)的径向生长,研究樟子松生长日动态规律、季节动态规律及其与气象因子的关系,探讨河北塞罕坝地区樟子松森林生态系统对气候变化的响应机制。此外,以往研究树木生长大多数基于树轮年代学,缺少短期树木径向生长动态的研究。该研究利用径向生长记录仪监测河北塞罕坝机械林场内樟子松连续3年(2016–2018)的树干径向动态变化。结果表明:由于树干的水分吸收与蒸腾作用,樟子松树干径向昼夜变化呈现季节性规律,可划分为4个阶段:春季萌动期、夏季生长期、秋冬交替期和冬季休眠期。塞罕坝樟子松树干径向生长开始于每年4月初; 4月初至5月中旬为水分恢复阶段; 5月中旬至7月中旬为快速生长阶段; 7月中旬至10月中旬为缓慢生长阶段; 10月中、下旬生长趋于停止,并有树干径向收缩现象。以一天为时间尺度,在快速生长阶段(5月初至7月中旬)樟子松径向生长主要受空气温度的影响;缓慢生长阶段(7月中旬至10月下旬)降水量、空气温度均影响樟子松径向生长。以15天为时间尺度,温度对樟子松径向生长的影响显著。结果显示樟子松的生长动态规律及其影响因子,为未来樟子松生理研究提供参考时间节点,同时在极端低温与干旱的情况下,为半干旱地区樟子松的生长状态提供参考依据。     

河北塞罕坝樟子松径向生长动态变化及其与气象因子的关系

树木是森林生态系统的基本组成, 其生长受气象因子的影响, 基于此, 该研究通过监测樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica)的径向生长, 研究樟子松生长日动态规律、季节动态规律及其与气象因子的关系, 探讨河北塞罕坝地区樟子松森林生态系统对气候变化的响应机制。此外, 以往研究树木生长大多数基于树轮年代学, 缺少短期树木径向生长动态的研究。该研究利用径向生长记录仪监测河北塞罕坝机械林场内樟子松连续3年(2016-2018)的树干径向动态变化。结果表明: 由于树干的水分吸收与蒸腾作用, 樟子松树干径向昼夜变化呈现季节性规律, 可划分为4个阶段: 春季萌动期、夏季生长期、秋冬交替期和冬季休眠期。塞罕坝樟子松树干径向生长开始于每年4月初; 4月初至5月中旬为水分恢复阶段; 5月中旬至7月中旬为快速生长阶段; 7月中旬至10月中旬为缓慢生长阶段; 10月中、下旬生长趋于停止, 并有树干径向收缩现象。以一天为时间尺度, 在快速生长阶段(5月初至7月中旬)樟子松径向生长主要受空气温度的影响; 缓慢生长阶段(7月中旬至10月下旬)降水量、空气温度均影响樟子松径向生长。以15天为时间尺度, 温度对樟子松径向生长的影响显著。结果显示樟子松的生长动态规律及其影响因子, 为未来樟子松生理研究提供参考时间节点, 同时在极端低温与干旱的情况下, 为半干旱地区樟子松的生长状态提供参考依据。     

应用热技术研究树干液流进展

综述了热技术方法测定树干液流的基本原理和不同适用范围．通过各种热技术方法可以确定树干水分运输格局及其数量;与树木生理指标和环境因素联合测定,可深入分析整树水分导度、气孔导度、边界层导度、水势及树干储水与树木蒸腾之间的关系,探讨树干液流受外界环境因素影响程度及其响应,揭示树木蒸腾内在的调节机制和外在影响因素;热技术可用于长期连续测定地带性森林主要树种蒸腾耗水特征。为正确评价森林的水文效应提供技术支持．     

用热脉冲速度记录仪（HPVR）测定树干液流

树木蒸腾耗水是环境生态平衡(水分)的重要因素。由于树体高大,环境、时间、空间变异因素复杂,测定工作十分困难。在林木生态系统中,水分运动的途径是,树木根部吸收土壤水分,通过树干(木质部上升液流)输送到树冠部,从叶表面蒸腾散失到大气中,即所谓“土壤-植物-大气连续系统”。在此过程中,树干是水流通道的咽喉部位,树干液流量的大小制约着冠部蒸腾量的变化。因此,可以用测定树干部液流的方法确定树冠的蒸腾耗水     

华山松大小蠹共生真菌对华山松木质部危害的解剖学研究

通过对野外和人工接种条件下,华山松大小蠹（Dendroctonus armandi)共生直菌（Leptographium terebrantis)对寄主华山松木质部危害的解剖学研究。结果表明,华山松大小蠹共生真菌随华山松大小蠹入侵健康寄主华山松木质部组织,真菌菌丝首先在其木质部树脂道内发育,分解木质部树脂道泌脂细胞,堵塞树脂道;通过菌丝在木质部交叉场薄壁细胞内及管胞细胞间和管胞细胞内的扩展,使寄主华山松树脂代谢,抗性物质代谢和水分代谢紊乱,木质部边材组织蓝变。     

高度重视虫传危险性森林病害——松材线虫病

松材线虫病 ,又名松树萎蔫病 ,是松树的一种毁灭性病害 ,具有发病致死速度快、传播蔓延迅速、防治难度大等特点 ,因此被称为“松树癌症” ,在国内外均被列为重要的植物检疫对象。松树一旦感染此病 ,最快的4 0多天即可枯死 ;病害流行很快 ,一般从发病到松林毁灭只需 3～ 5年。该病目前主要分布在北美和东北亚 ,在美国、加拿大、墨西哥、日本、韩国、中国 ,葡萄牙也有分布 ,但危害程度不一 ,以日本受害最重。在北美三国 ,该病虽严重影响了木材出口 ,但并未对松林造成严重危害。而在东北亚 ,该病导致松树大量死亡 ,尤其在日本 ,该病分布全国 ,…     

马尾松干蚧的研究(一)

马尾松干蚧(Matsucoccus massonianae Y. & H.)是同翅目珠蚧科(Margarodidae)松蚧属(Matsucoccns)的一个种。1973年秋首先在宁波市郊和鄞县天童林场育王林区的马尾松林中发现。以后在台州、舟山等地的马尾松林中也相继发现。它以若虫寄生于松树树干或树冠下部大枝条的皮层缝隙内,吸食树液。被害的植株轻则树势衰弱、生长缓慢,严重者树冠下部枝条下垂,针叶枯黄,树皮翘裂,并引起小蠹虫(Blastophagus sp.)等次期害虫的侵袭,以致整株枯死。     

皮下接种松墨天牛卵及幼虫致死松树的研究

为了探明松墨天牛MonochamusalternatusHope直接致死松树的作用 ,作者采用在健康松树皮下接入松墨天牛卵或初孵幼虫方法做了试验和观察。结果表明 ,接入卵或初孵幼虫的松树平均枯死率为41 . 7%。松树枯死取决于松墨天牛幼虫取食时对松树韧皮部的破坏程度。每株接入 5个单位 (1单位指1粒卵或条初孵幼虫 ) ,松树枯死率达 85. 7% ;接入 1个单位 ,枯死率为 1 0 %。初步结论是 ,松墨天牛是引起松树枯死的主要原因之一 ;大力防治松墨天牛是保护我国松林的关键。     

江西千烟洲湿地松人工林碳蓄积及其与水分的关系

为揭示人工造林对碳循环的贡献以及碳蓄积同水分利用的关系,通过树干解析方法建立南方湿地松（Pinus elliottii）生长模型,并利用树干液流计测定水分消耗过程,分析了从个体到群落尺度的生物量积累特征以及水分消耗规律,包括材积方程、生物量方程、树木生长方程,同时计算单位面积年耗水量及其与生物量积累的相关关系。试验区内湿地松的直径连年生长量从造林初期开始就一直呈下降趋势;20年生的湿地松人工林密度为1599株/hm^2（初植密度5000株/hm2）,蓄积量为157m3/hm2,最大蓄积量为209m3/hm^2。目前湿地松林地上生物量为72.061t/hm^2,生物量积累速率为8493kg/（hm^2.a）（折合碳约为4370kg/（hm^2.a））,与通量观测得到的净交换量（NEE）结果基本一致。树干液流测定结果显示,湿地松树干液流速度平均为21495cm3/（cm^2a）,林地通过树木蒸腾耗散的水分为4769.643t/（hm^2.a）,相当于477mm的降水量,为全年降水的48%;最大耗水量相当于634mm降水;水分消耗量与地上干物质形成的比例为562∶1,将生物生长量折算成蓄积量计算则水分消耗系数为1091∶1。NPP与林分耗水速度之间呈显著的正相关关系,包括日变化和月变化。     

松突圆蚧为害对马尾松针叶主要次生物质的影响

对受松突圆蚧不同程度为害的马尾松针叶主要次生物质的测定表明,不同受害程度的马尾松与其针叶内的次生物质含量呈显著的相关性。黄酮、单宁和总酚含量随着为害程度的加重而发生变化,先增加,后降低,这说明了受害程度的强弱对马尾松诱导化学物质变化有影响,次生代谢物质的合成需要消耗能量和物质,影响主要代谢。这是被害松树针叶枯黄、枝干枯死直至植株枯死的原因之一。     

两种麻黄根与茎次生木质部的解剖与进化和干旱环境的关系

用光镜及扫描电镜对两种麻黄根、茎次生木质部进行了解剖研究,结果表明：轴向系统主要由导管和管胞组成。横向系统由细胞壁木质化了的射线薄壁组织细胞组成。导管直径甚小,多孔式穿孔板,并存在导管与管胞之间的管状分子类型,推断麻黄属是裸子植物中最早出现导管的类群;管胞中有一些两头尖、胞腔小、具缘纹孔含纹孔塞的长分子,可视作纤维状管胞,使管胞的输导作用被削弱,而支持功能被加强;射线异型多列,已不具备裸子植物具较窄射线的特点。导管与管胞并存,恰好起到了一般沙生被子植物具宽窄两种类型的导管、复孔率高等典型的对干旱环境的适应特征的作用,茎中导管分子的长度和宽度均小于根,这与茎部需要较强的机械支持力相一致。     

一种特殊的晚二叠世茎化石——Guizhouoxylon dahebianense gen. et sp. nov.

描述了贵州水城大河边煤矿晚二叠世龙潭组的植物茎干化石Guizhouoxylon dahebianense gen. et sp. nov., 茎具清楚生长轮,髓部较大,初生木质部内始式,原生木质部由环纹管胞、稀螺纹管胞组成,后生木质部包括有密螺纹管胞和密螺纹至梯纹增厚的导管组成,导管近端部的穿孔板椭圆形,梯纹至网纹增厚。次生木质部密材型,射线单列,一般低矮,管胞自内向外由梯状纹孔变为不规则拥挤分布的具缘纹孔,偶而可见木薄壁细胞。根据后生木质部中导管的穿孔板类型与低等被子植物Platanus acerifolia Willd相似,也讨论了被子植物的起源问题。     

慈姑不定根中导管分子的观察

慈姑导管仅在根中出现。根的后生木质部中央导管由顶端平截、单穿孔的网纹导管分子连接组成;周围较小的导管分子和管胞有从梯纹管胞向导管分子演化的各种过渡类型;有一至多个梯形穿孔或单穿孔发生在导管分子的端壁或侧壁,并有分枝型导管分子存在,特别在根与主茎连接处尤为明显。管胞亦有分枝与不分枝的类型。     

油菜花丝枯萎机理的探讨

油菜（Brassica napus L.)花丝的输水系统由螺纹以及少量的环纹导管和管胞组成,它们随花丝的伸长而被拉长直至拉断。统计结果显示, 花开放后,大量的导管和管胞被拉断。输水组织的断裂终止了连续水柱的形成,使水分运输的重要动力－蒸腾拉力和内聚力不能发挥作用,引起了花丝组织的供水足,在蒸腾失水不断加剧的外部因素的相互作用下,最终导致了花丝的枯萎。     

大小龄红松木质部解剖特征的年龄效应及其对气候变化的响应差异

树龄是影响树木生长的最重要因素之一。在气候变暖背景下,利用树干木质部解剖特征,分析不同树龄生长-气候关系,对准确评估树木对气候变化的响应和适应策略、预测气候变化下的森林动态至关重要。利用木材解剖学方法,比较了小兴安岭溪水地区针阔混交林内大、小龄红松(Pinus koraiensis)木质部解剖特征及其对气候变化的响应异同。结果表明:大龄红松主要管胞特征值随年龄增加而呈上升趋势,但小龄红松的变化趋势并不明显,两者均在1840-1890年和1980-2010年间出现剧烈的波动。大、小年龄红松部分管胞特征与气候因子的关系具有一致性,管胞数量和理论导水率分别与月最高温度负相关和正相关;总管胞面积(负相关)、理论导水率(正相关)、平均水力直径(正相关)与月最低温度的关系一致;理论导水率与月总降水正相关;管胞占比、平均管胞面积、理论导水率、平均水力直径均与平均相对湿度正相关,且大龄红松相关性更强。大、小年龄红松管胞特征与气候因子的关系的不一致表现在,大龄红松管胞占比、平均管胞面积、总管胞面积和平均水力直径与月最高温度正相关,而这些关系在小龄红松则表现为负相关。大龄红松管胞数量与7-9月最低温度正相关,而在小龄红松表现为显著负相关;大、小龄红松除理论导水率外其他管胞特征与降水关系基本相反,其中管胞数量的相关性更强;大龄红松与7月、9月、年总降水量显著正相关,而小龄红松与6月和年总降水显著负相关;与月平均相对湿度的相关关系大龄红松表现为正相关或不显著,而小龄红松呈负相关关系。温度是限制大、小龄红松管胞特征生长的主要气候因子,降水的影响相对较弱,平均相对湿度对大小龄红松的影响差异不大。近几十年,小兴安岭地区气候暖干化趋势逐渐增强,这种暖干化会造成大、小龄红松生长的响应差异。若气候持续变暖或加剧,小龄红松会出现严重生长衰退。     

初期采脂对马尾松木材构造的影响

广东省韶关林场采用标准的采脂工艺,在其马尾松人工林进行了两年的初期采脂试验。 在这些马尾松的采脂树的采脂盘上,主要呈现泌脂和木材增生,而在其下方距离0.5m的影响盘上。仅有一些创伤轴向树脂道和树脂囊。创伤树脂道使其邻近的轴向管胞的形状不规则,又与树轴倾斜近45°。 从山中试验区不同的松树林分,在其对照盘(对照树的)、影响盘上,自髓向外每隔一个生长轮的离析材料;另在采脂盘上密切邻近采脂面两侧,自圆盘周围向内各选4轮材料;分别测定轴向管胞的长度,得知这些30(20)年生的马尾松树仍在幼态期间,其管胞长度一般是增加的;至于采脂面两侧的管胞却显出不同程度的减短,其中一些管胞呈现种种不规则形状。     

小蠧虫防治的方法和措施建议

小蠹虫主要分布在低海拔山区,白天飞出,一般栖息在枯木钻洞,一般很少飞出到巢外。小蠹虫的分布比较广泛、数量也比较大,很容易在林木内密集成群,常年都以树皮或树干为食,很容易造成树木的衰弱,而且会迅速地枯死。本文对小蠹虫的防治方法进行分析和探讨。