绿竹笋及幼竹的生长动态

本研究通过绿竹生态最适宜区福建福安的绿竹造林试验。分析绿竹笋及幼竹生长动态,得出不同时期的绿竹发笋比率及单个笋重情况,并对绿竹幼竹萌发至长成的过程进行分析,比较河滩冲积地新造绿竹林各年度新竹生长的变化规律,为绿竹林资产评估提供依据。     

版纳甜龙竹发笋及幼竹高生长规律

本研究通过观测和统计学分析软件探讨版纳甜龙竹(Dendrocalamus hamiltonii)的发笋规律与幼竹生长节律。研究结果表明,版纳甜龙竹从7月上旬开始发笋,10月上旬结束,笋期长达100d左右,期间可将版纳甜龙竹出笋过程定量地划分为3个时期:初期(7月27日以前)、盛期(7月28日至9月15日)和末期(9月16日以后)。出笋盛期笋体较大,个体平均重量1.40kg,笋产量最大,达8208kg/hm2,占总笋产量的66.75%。幼竹高生长历时105d,生长节律遵循"慢-快-慢"的趋势;盛期高生长量占全总量的60.4%。版纳甜龙竹在一天之内有2个生长高峰,分别是4:00～8:00时和18:00～22:00时两个时间段;而在14:00～16:00时为高生长的低谷,夜间生长比较均匀。同时,昼夜生长差异较大,夜间总生长量是昼总生长量的1.817倍。本研究初步掌握了版纳甜龙竹的发笋及幼竹高生长的基本规律,为版纳甜龙竹笋用林丰产栽培提供了一定的理论依据。     

采笋对大熊猫主食竹八月竹竹笋生长的影响

采笋是大熊猫栖息地内一种持续的人类干扰活动。为了评估采笋对大熊猫主食竹竹笋生长发育的影响,2009年7—11月,在四川省洪雅县瓦屋山镇设置实验样方,对比研究了早期采笋、中期采笋、晚期采笋、一直采笋和不采笋5种采笋方式对大熊猫主食竹八月竹竹笋生长和发育的影响。结果表明:1)早期采笋、中期采笋和一直采笋样方的发笋量显著高于不采笋样方(P0.05),其发笋量分别是不采笋的1.53倍,1.57倍和1.62倍;晚期采笋样方发笋量与不采笋样方差异不显著(P0.05)。2)早期采笋使八月竹在发笋早期和发笋中期的发笋量增加,中期采笋仅使八月竹在发笋中期的发笋量增加,而一直采笋使八月竹在整个发笋期的各个阶段的发笋量均显著增加(P0.05)。3)一直采笋样方的幼竹数量、株高均显著低于其他采笋样方,其基径只显著低于不采笋样方(P0.05);早期、中期、晚期采笋和不采笋样方相互间仅幼竹株高差异显著(P0.05)。4)早期、中期和晚期采笋与不采笋样方的发笋总量、退笋总量和采笋总量相互之间均呈显著正相关(P0.05)。建议仅在八月竹发笋中期采笋,同时政府应加大对大熊猫栖息地周边社区经济发展的引导和扶持。     

水温影响幼蟹生长特性的初步研究

近年来,在一些进行人工放流增殖河蟹(Eriocheir sinensis)的湖泊中,河蟹的产量占全湖水产品总产的39.5%。继内陆水域河蟹人工放流获得成功之后,各地又进行了池塘养蟹的尝试。我省1987年池塘养蟹面积达567ha,大水面放养河蟹6.87×10~4ha,成蟹总产达1662t。因此,进一步开展河蟹生态学的研究,对发展我国河蟹养殖业或合理制订河蟹自然种群的繁殖保护措施是很有必要的。许步劭等(1980)、赵乃刚(1980)曾对河蟹的人工繁殖和蚤状幼体的发育进行了     

土壤铅胁迫对地被竹出笋成竹的影响研究

以6种地被竹(菲黄竹、菲白竹、铺地竹、美丽箬竹、白纹椎谷笹和狭叶倭竹)为材料,设计3个土壤铅浓度处理(0、300、1500mg·kg^-1),研究土壤铅胁迫对地被竹出笋成竹数量和新竹抗逆生理特性的影响,并采用隶属函数法对地被竹出笋成竹期的土壤铅耐受性进行综合评价。结果表明:(1)土壤铅胁迫对地被竹笋期节律的影响主要出现在出笋盛期(4~5月),发笋数的降低会导致多数竹种退笋率下降,以稳定新竹数量,只有菲白竹、白纹椎谷笹、狭叶倭竹的新竹数在高浓度土壤铅胁迫下显著低于CK,降幅分别为15.87%、23.64%和31.25%。(2)土壤铅胁迫会普遍引起地被竹新竹超氧阴离子和丙二醛含量的增加,在高浓度铅胁迫下铺地竹中二者含量最低(9.96μg·g^-1、0.016μmol·g^-1),狭叶倭竹的超氧阴离子含量最高(15.99μg·g^-1),菲黄竹的丙二醛含量最高(0.021μmol·g^-1)。(3)与其余4个竹种不同,在土壤铅胁迫下白纹椎谷笹和狭叶倭竹不能显著积累游离脯氨酸,细胞渗透调节作用弱。(4)6种地被竹在出笋成竹期对高浓度土壤铅的耐受性排序为:美丽箬竹(0.79)>铺地竹(0.75)>菲白竹(0.70)>狭叶倭竹(0.49)>白纹椎谷笹(0.39)>菲黄竹(0.38),其中美丽箬竹、铺地竹和菲白竹出笋成竹数量正常,且具有较强的抗逆生理特性,具有在高浓度土壤铅污染地区应用的潜力。     

采笋对八月竹生长和大熊猫活动的影响研究

采笋是大相岭山系大熊猫栖息地内一种传统的资源利用活动。为了了解采笋活动对大熊猫活动以及不同采笋管理方式对八月竹Chimonobambusa szechuanensis生长的影响,2008—2012年在大相岭山系对大熊猫的活动情况进行了调查和监测,2013年对规模性采笋的四川省洪雅县和限制规模性采笋的四川省荥经县内的八月竹生长状况进行了调查。结果表明:(1)洪雅县一年生八月竹密度显著高于荥经县(P=0.002),荥经县多年生八月竹的株高显著高于洪雅县(P=0.005);(2)八月竹种群密度与海拔呈正相关。洪雅县八月竹的多年生基径、多年生株高和一年生株高与海拔均呈显著负相关,而荥经县八月竹的多年生基径、多年生株高和一年生株高则与海拔呈显著正相关;(3)大相岭山系大熊猫主要活动于海拔1 400~2 700 m,85%的痕迹点出现在2 000 m以上;(4)采笋期间未在八月竹林发现大熊猫活动痕迹,而采笋期前、后均能在八月竹林发现大熊猫痕迹。规模性采笋对八月竹的株高、基径和密度都有影响,并且采笋活动对大熊猫活动产生影响,应进一步规范采笋行为,协调保护与社区经济的可持续发展。     

巨龙竹笋-幼竹期秆形发育的组织解剖学研究

巨龙竹( Dendrocalamus sinicus Chia et J. L. Sun)是云南特有的珍稀木本丛生竹,其秆形分为通直型和弯曲型两种变型。为了揭示巨龙竹不同秆形的组织结构特征,本文通过定点观测0 ~ 49 d的巨龙竹笋和幼竹生长发育状况,并采用石蜡切片技术对笋期0 ~ 45 d内样品的组织结构进行比较解剖学研究。结果显示:(1)巨龙竹在笋-幼竹(0 ~ 49 d)发育期,秆高生长呈“慢-快”的趋势,21 ~ 35 d时弯曲型茎秆开始显现,易于辨别;(2)5 ~ 30 d时,弯曲型茎秆中维管束的发育早于通直型;对比弯曲型茎秆内外两侧维管束,内侧维管束导管内径较小,但纤维鞘中的纤维细胞层数更多;(3)弯曲型茎秆中薄壁细胞的分化早于通直型,20 d后弯曲型茎秆中的薄壁细胞出现明显的可被番红-固绿染色的细胞核,并呈有规律的排列;弯曲型茎秆内侧薄壁细胞稍小于外侧薄壁细胞,但内侧被染色细胞核的薄壁细胞多于外侧。研究结果表明巨龙竹弯曲型茎秆性状在笋期第21 ~ 35 d内即可通过茎秆形态判别,弯曲型茎秆中维管束的发育以及薄壁细胞分化均早于通直型茎秆,同一时期弯曲型茎秆内侧细胞分裂较外侧旺盛、维管束木质化程度更高。     

巨龙竹笋-幼竹期秆形发育的组织解剖学研究

巨龙竹（Dendrocalamus sinicus Chia et J.L.Sun）是云南特有的珍稀木本丛生竹,其秆形分为通直型和弯曲型两种变型。为了揭示巨龙竹不同秆形的组织结构特征,本文通过定点观测0~49 d的巨龙竹笋和幼竹生长发育状况,并采用石蜡切片技术对笋期0~45 d内样品的组织结构进行比较解剖学研究。结果显示：（1）巨龙竹在笋-幼竹（0~49 d）发育期,秆高生长呈"慢-快"的趋势,21~35 d时弯曲型茎秆开始显现,易于辨别;（2）5~30 d时,弯曲型茎秆中维管束的发育早于通直型;对比弯曲型茎秆内外两侧维管束,内侧维管束导管内径较小,但纤维鞘中的纤维细胞层数更多;（3）弯曲型茎秆中薄壁细胞的分化早于通直型,20 d后弯曲型茎秆中的薄壁细胞出现明显的可被番红-固绿染色的细胞核,并呈有规律的排列;弯曲型茎秆内侧薄壁细胞稍小于外侧薄壁细胞,但内侧被染色细胞核的薄壁细胞多于外侧。研究结果表明巨龙竹弯曲型茎秆性状在笋期第21~35 d内即可通过茎秆形态判别,弯曲型茎秆中维管束的发育以及薄壁细胞分化均早于通直型茎秆,同一时期弯曲型茎秆内侧细胞分裂较外侧旺盛、维管束木质化程度更高。     

温度对海带幼孢子体生长和光合作用的影响

根据欧盟项目的总体研究计划 ,在室内和围隔实验中研究了海带幼孢子体在不同温度条件下的生长情况和光合作用曲线 ,得出幼孢子体在 15°C下生长情况最好 ,而且其长度和重量的日增加量均和温度有线性相关关系。 Pm 值在 15℃时为 5 79mol O2 / (g DW· h) ,围隔实验中为 6 4 2 (mol O2 / (g DW· h)。由于围隔实验海区的光照强于室内 ,使得围隔中海带的光合作用曲线其光饱和点高于室内实验海带的光饱和点。海带光饱和参数 (Ik)与温度有线性相关关系 (R2 =0 .736 7,p<0 .0 5 )。5℃时 ,Ik 值平均为 96μE/ (m2 · s) ,10℃时为 71μE/ (m2 · s) ,15℃时为 31μE/ (m2 · s)。呼吸速率 R值在 5℃时最低 ,为 5 4μmol O2 / (g DW·h) ,10℃、15℃和围隔中均高于 5℃时的呼吸速率 ,并且在 10℃达到最高。本次实验研究得出的生长和光合作用参数将有助于合理确定桑沟湾中海带的养殖容量。     

蔗糖与激素对小麦幼穗体细胞无性系形成及生长特性的影响研究

通过在诱导培养基中添加不同浓度的蔗糖和激素,研究了蔗糖与激素对小麦幼穗体细胞无性系形成及生长特性的影响。结果表明;较高浓度的2,4-D有利于小麦幼穗愈伤组织的形成与生长,但低浓度的2,4-D更有利于胚性愈伤组织的形成,低浓度的KT能显著促进小麦幼穗愈伤组织的生长和胚性愈伤组织的形成,而高浓度的KT不利于小麦幼穗体细胞无性系的形成和生长;蔗糖有利于小麦幼穗胚性愈伤组织的形成,在2.5%-5.5%浓度范围内,随蔗糖浓度的提高,胚性愈伤组织的形成率也随之提高。     

绿竹密竹链蚧的生物学特性

密竹链蚧Bambusaspis miliaris是危害绿竹(Dendrocalamopsis oldhami(Munro)Keng f.)的一种新害虫。在福建尤溪1年发生1代,以大量的1龄若虫和少部分卵在绿竹秆部、枝条和叶上越冬。每雌产卵量10~105粒,平均43.0粒。产卵、孵化盛期分别在5月下旬和6月下旬。用40%乐果原液2~5 mL秆部注药防治成虫或若虫,防治效果达93.8%以上。     

The association of hormone signalling genes,transcription and changes in shoot anatomy during moso bamboo growth

Moso bamboo is a large, woody bamboo with the highest ecological, economic and cultural value of all the bamboo types and accounts for up to 70% of the total area of bamboo grown. However, the spatiotemporal variation role of moso bamboo shoot during growth period is still unclear. We found that the bamboo shoot growth can be divided into three distinct periods, including winter growth, early growth and late growth based on gene expression and anatomy. In the early growth period, lateral buds germinated from the top of the bamboo joint in the shoot tip. Intercalary meristems grew vigorously during the winter growth period and early growth period, but in the late growth period, mitosis in the intercalary meristems decreased. The expression of cell cycle‐associated genes and the quantity of differentially expressed genes were higher in early growth than those in late growth, appearing to be influenced by hormonal concentrations. Gene expression analysis indicates that hormone signalling genes play key roles in shoot growth, while auxin signalling genes play a central role. In situ hybridization analyses illustrate how auxin signalling genes regulate apical dominance, meristem maintenance and lateral bud development. Our study provides a vivid picture of the dynamic changes in anatomy and gene expression during shoot growth in moso bamboo, and how hormone signalling‐associated genes participate in moso bamboo shoot growth.     

竹笋期竹箨和笋体的日间蒸腾特性及其对水分运输的影响

竹子的高速生长主要发生在无枝无叶的笋期, 并对水分需求巨大。水分不仅参与植物体内各种代谢, 而且水分转运可促进光合产物、矿质元素、生长激素等物质流动。竹子夜间主要由根压驱动水分转运, 但在日间尤其是下午根压基本为负值, 明确竹笋日间蒸腾作用发生机制及其对水分运输的影响对竹林培育有重要意义。该研究以不同伸长阶段的慈竹(Bambusa emeiensis)笋为材料, 研究了茎秆和竹箨的气孔特征、气孔导度与蒸腾速率等生理特征及在离体条件下竹笋的水分转运速率。结果表明: 1)不同发育状态的竹笋茎秆及箨鞘表面均分布有大量气孔, 气孔小且凹陷, 光合速率及叶绿素a、b含量极低, 但气孔导度和蒸腾速率均显著高于成熟叶片, 表明笋体和箨鞘是竹笋主要的呼吸和蒸腾部位。2)离体条件下竹笋的番红示踪表明, 高生长阶段的竹笋茎秆中番红上升速率较快, 有着较强的蒸腾。竹箨分离后, 番红仍然能够扩散和运输, 表明笋体茎秆也存在一定的蒸腾, 但与竹箨包裹的竹笋相比, 番红在分离竹箨后的笋体中上升速度显著下降, 表明竹箨对笋体内水分运输影响较大。3)箨环处的组织解剖发现, 节间的纵向维管束在竹节处特化形成一个类板状结构, 弯曲伸入竹箨, 是竹箨影响笋体内水分运输的重要结构基础。上述结果表明, 日间竹笋水分通过茎秆和竹箨表面的气孔大量蒸散, 产生蒸腾拉力驱动笋体内水分转运。该研究也发现, 随着茎秆成熟, 竹箨松动并开始脱落, 茎秆表面的气孔宽度增加, 加大了气孔的开口大小, 增大了节间气孔与大气水气交换的有效面积, 在一定程度上弥补了竹箨脱落时减少的蒸腾拉力。     

长足大竹象的触角超微结构和对竹笋挥发物的触角电位反应

长足大竹象Cyrtotrachelus buqueti Guerin-Meneville是当前竹林主要害虫, 专一地取食危害丛生竹笋梢。本研究应用电镜扫描、气质色谱联用(GC-MS)及触角电位(EAG)技术, 分析了长足大竹象成虫触角的超微结构、不同竹笋挥发物的成分及其与成虫的触角电位反应, 以期分析长足大竹象寡食竹笋的原因。结果表明长足大竹象成虫触角上感知竹笋挥发物的锥形感器数量最多、密度最大。气质色谱联用在竹笋挥发性物质中检测到28种物质, 醛类物质相对含量最高, 其次是醇类和酸类物质。EAG分析表明苯甲醛等13种竹笋挥发物的相对触角电位值显著高于对照, 以苯甲醛的EAG值最高。结果提示丛生竹笋梢高含量和特有的挥发物成分可能是吸引长足大竹象取食竹笋的重要物质, 长足大竹象对竹笋气味的识别很大可能是根据以苯甲醛为主要成分组成的、具有特定成分比例的化学指纹图谱。本研究为研制长足大竹象取食引诱剂提供了理论依据。     

毛竹林老竹水平和经营措施对新竹发育质量的影响

毛竹林是我国重要的森林资源类型,在森林固碳和林业应对气候变化中具有不可替代的重要作用。由于毛竹林的持续采伐与自我更新特性,在竹林经营过程中,新竹的发育数量和质量成为评价竹林固碳功能变化的决定性因子。利用两因素随机区组设计,排除地形因子等影响,选取施肥和采伐留养方式这两个因素,研究老竹水平和经营措施对2010年和2013年毛竹林新竹发育质量的影响。结果表明:无论2010年还是2013年,新竹平均胸径、株数和碳储量与3年生和5年生老竹的相关性均高于2年生和4年生老竹。新竹碳储量与3年生和5年生老竹碳储量呈线性相关,建立线性回归模型y=0.675x-2.2491,R~2=0.8561,而新竹碳储量与2年生和4年生老竹碳储量相关性较低,线性回归模型为y=-0.1109x+6.7287,R~2=0.0061。不同经营措施实施后,新老竹之间关系发生了很大的改变,新竹平均胸径与老竹的相关性大幅下降,新竹株数和碳储量与老竹几乎没有相关性,新竹碳储量与3年生和5年生老竹碳储量的线性回归模型为y=0.1036x+3.7539,R~2=0.0981,新竹碳储量与2年生和4年生老竹碳储量的线性回归模型为y=-0.0408x+5.9069,R~2=0.0151。不同经营措施的实施对新竹的平均胸径、株数和地上碳储量产生了很大的影响。处理A_1B_2(大量施肥中度采伐中密度留养)、A_2B_2(中等施肥中度采伐中密度留养)和A_3B_2(不施肥中度采伐中密度留养)新竹平均胸径、新竹株数和新竹碳储量都有所增加,新竹平均胸径增幅为:处理A_2B_2(8.78%)A_1B_2(2.43%)A_3B_2(2.06%),新竹株数增幅为:处理A_1B_2(81.0%)A3B2(35.4%)A2B2(15.2%),新竹地上碳储量增幅为:处理A_1B_2(90.8%)A_3B_2(35.7%)A_2B_2(49.7%),而其余处理基本都会减少,说明适度采伐留养最有利于提高毛竹林新竹的发育质量。仅仅从固碳最大化的角度出发,大量施肥中度采伐中密度留养最有利于新竹碳储量的增加,而从培养大径竹材的角度考虑,中等施肥中度采伐中密度留养能收到更好的效果。     

Shoot growth dynamics and size-dependent shoot fate of a clonal plant,Festuca rubra, in a mountain grassland

The relation of the within-season and between-season patterns of shoot growth were compared in a clonal grass with long-lived shoots,Festuca rubra, in a mown mountain grassland. The growth rate of shoot length from spring to summer in a year was almost constant for each shoot irrespective of spring shoot length each year. The annual shoot growth rate from spring to spring was negatively correlated with the shoot length in the first spring. Shoots of different length and age therefore tended to converge over time to a population of identical shoot size, suggesting an equalizing effect of growth pattern on size structure. Shoot size (shoot length and number of leaves) influenced the fates of shoots. Larger shoots showed an increased incidence of both flowering and formation of intravaginal daughter shoots and a decreased incidence of death in the subsequent time period. The fates of shoots were independent of their age. Although the negatively size-dependent springto-spring annual shoot growth rate acted to decrease shoot size variation, the remaining variation within the shoot population was still sufficient to generate different fates of shoots. These fates were not related to the previous life history of individual shoots. There was a significantly positive effect of the shoot size at initiation on its life expectancy. This was mainly attributable to the positively size-dependent survival rate of shoots in the early stage (<1 year old) of shoot life history. Later on (> 1 year old), shoot size had little effect on the survival rate of shoots. Once small young shoots have survived this early stage (< 1 year old) in life history, they can grow vigorously, little affected by competition regardless of shoot size, and converge to a stable size structure of shoots of similar size. Only shoot size in the early stage ( < 1 year old) of life history is important for the persistence of a shoot population.     

磁共振成像技术在毛竹幼竹显微结构和水分含量表征中的应用

竹子节部对竹秆的中空结构以及竹秆快速高生长起着关键作用,研究竹子解剖结构有助于认识竹子生长机制。本研究利用核磁共振成像(MRI)无创、高分辨率和准确的技术优势,对毛竹幼竹去笋箨梢部进行横切面高精度核磁共振成像扫描,使用MATLAB软件对 MRI进行灰度值采集,分析节部、近节部和节间水分分布差异。结果表明: 无数维管束在毛竹幼竹节隔以及近节隔内腔反复扭曲和水平转动,组成了一个错综复杂和高度连接的网络结构,通过分轴向载荷来保护重要组织免受机械应力,同时实现水分和营养物质的横向运输,这是毛竹在短时间内快速完成高生长的重要基础。MRI信号值(亮度值)表明,幼竹维管束的水分含量远远高于周围的基本组织。节间平均水分含量和像素点间含水量标准差显著高于节部,近节部居中。MRI技术可以在未来竹子解剖学和生理生化学研究中发挥作用。     

Effects of seasonal temperature on shoot growth dynamics and shoot morphology of common reed (Phragmites australis)

The shoot growth during the vegetation period andshoot morphology at the end of the season wereinvestigated in four monoclonal aquatic reed stands(Phragmites australis) with differentproductivity in Berlin and Brandenburg. Investigationswere conducted over a period of six years (1991–96) toascertain the effects of differences in temperatures.All clones showed significant year-to-year variationin shoot morphology. The mean final shoot length ofthe two clones with highest variation ranged from252 cm (1991) to 388 cm (1993; Templiner See), andfrom 170 cm (1993) to 229 cm (1994; Parsteiner See).In spite of this considerable variation, morphologicalparameters measured at the end of the growing seasonshowed only a slight relation to the average airtemperature either during the main growth phase (Aprilto June) or during the period of bud formation (Augustto October of the previous year). Contrary to meanshoot length at the end of the growing season, shootelongation during the main growth phase (from April toJune) was clearly related to the sum of daily averagetemperatures. Thus, taking into account temperaturemay enhance the accuracy of studies on reed growthwhenever these studies are carried out at localitiesdiffering in temperature or in different years.