气候变化情境下木荷潜在地理分布及生态适宜性分析

木荷（Schima superba）是中国南方常见的速生阔叶耐火树种之一,在生态修复和维持环境稳定方面具有重要作用,因而预测其潜在适生区变化具有重要意义。基于Maxent模型,结合158条木荷在中国的有效分布记录和筛选后的8个生物气候变量,预测木荷现代和2041-2060年3种气候排放浓度情景下木荷的潜在分布区。Maxent模型的可靠性以受试者工作特征曲线来判断,综合气候因子的贡献率、置换重要值和刀切法检验,来分析并探讨制约木荷地理分布的重要气候因子。结果表明：（1） Maxent模型训练和测试数据的AUC值分别为0.936±0.001和0.943±0.008,表明模型的预测精度极高;（2）现代木荷潜在地理分布的总适生区面积198.87×10⁴ km²,占中国国土面积的20.7%,主要位于在中国长江以南的大部分地区,包括福建、浙江、台湾、江西、湖南、广东、海南、广西、贵州、云南、重庆,以及四川、河南和安徽部分区域;（3）制约木荷潜在地理分布的重要生物气候因子为降水因子（最干月降水量26-214 mm、年降水量800-2500 mm和最湿季降水量590-1030 mm）和温度因子（气温年变化8.5-28℃）;（4）使用Maxent模型模拟的木荷适生区面积大于其实际分布面积,暗示着木荷人工林在未来有较大的发展潜力。本研究结果可为木荷种质资源收集和人工林种植奠定理论基础,对维持区域性生态系统安全和稳定、缓解气候变化和2060年实现碳中和目标具有战略性意义。     

不同光环境下木荷幼苗树冠结构的可塑性响应

从冠形、侧枝和叶片在树冠中的空间分布等方面对天然更新木荷（Schima superba Gardn．et Champ．）幼苗的树冠结构进行了研究,认为木荷幼苗的树冠对光照条件的变化有显著的可塑性响应。随着光照水平的提高,幼苗树冠由阔、松散型向相对紧密、窄冠型发展,表明木荷幼苗对不同光照环境有较强的适应能力。木荷幼苗在强光环境下产生短枝,在适度荫庇条件下侧枝和主枝同时向上方和侧方伸长生长;在强度遮阴条件下,侧枝发生强烈的伸长生长并发生强烈的分枝行为,同时在不同自然环境条件下幼苗的叶片密度由全光、林隙到林冠下逐渐提高。随着光照水平的减弱,1级侧枝密度逐渐降低,分枝（2级侧枝和3级侧枝）强度却逐渐增大,且侧枝在树冠上的分布有向匕集中的趋势。     

鼎湖山南亚热带常绿阔叶林荷木种群动态变化

荷木(Schima superba)是鼎湖山南亚热带常绿阔叶林群落中的优势种,为了解南亚热带常绿阔叶林的群落构建机制,该研究分析了鼎湖山南亚热带常绿阔叶林20 hm2样地中荷木种群在2005—2017年间的动态变化,并从径级和生境两个方面分析了其死亡率的分布特征。结果表明:(1)荷木种群个体数量从2005—2017年呈现出减少的态势。(2)在径级方面,荷木的死亡率和相对生长率的变化在不同径级区间呈现出不同的变化规律。径级在1～10 cm范围的荷木相对生长率大并迅速下降,死亡率上升且维持在较高水平;径级在10～50 cm范围的荷木随着径级增大,相对生长率减缓,然后下降,而死亡率不断下降;在50 cm以上的径级范围内,荷木相对生长率小、死亡率大。(3)不同生境中,2010年各个生境死亡率相差不大,2015年高海拔生境(高坡、山脊、高谷)死亡率大于低海拔生境(低坡、低谷),2017年则为低海拔生境大于高海拔生境。(4)荷木的死亡率与土壤中酸碱度呈正相关关系,而与土壤有机质、总氮、总磷、有效钾、有效氮含量呈负相关关系。     

鼎湖山马尾松、荷木混交林生态系统碳素积累和分配特征

选取鼎湖山保护区3个马尾松9Pinus massoniana),荷木（Schima superba)针阔混交林样地,研究其生态系统的碳素积累和分配特征。结果表明,鼎湖山马尾松,荷木混交林乔木尾生物量（thm^-2)为：174.41-270.11。平均227.36,且均以马尾松的生物量居多（占54.9%-84.4%)。林下层植物生物量和地表现存凋落物量（thm^-2)分别为7.41-28.28和7.06-11.56。平均14.41和9.03。三个混交林生态系统总碳贮量（thm^-2)分别为146.35,215.30和205.79。平均为189.15,其中植被层碳贮量贡献率最大,依次占62.9%,61.9%和69.9%。平均65.0%;土壤层贡献率次之,依次占34.3%,35.5%和28.5%。平均32.8%;而地表现存凋落物层的贡献最小,仅占2.8%,2.6%和1.6%。平均为2.3%。此外,本文还对该生态系统植被碳吸存潜力进行了讨论。     

广东南澳岛不同森林群落的林窗环境对3种移植树苗生长的影响

 先锋种和非先锋种可能对林窗产生不同的反应。在广东南澳岛4个不同的森林群落样地里移植了大叶相思（Acacia auriculaeformis A. Cunn.）、尾叶桉（Eucalyptus urophylla S. T. Blake）和荷木（Schima superba Gardn. et Champ）3种树苗,其中大叶相思和尾叶桉是先锋种,而荷木是非先锋种,测定了林窗和非林窗生境中的透光率和幼苗生长高度。结果表明,林窗的透光率大于非林窗的;各群落的透光率有季节性的变化,变化幅度各不同。3种幼苗在林窗内比     

荷木对干湿季土壤水分的利用和适应性调节

为了解荷木对土壤水分利用的干湿季差异,利用热消散探针法(TDP)连续监测荷木(Schima superba)液流密度(Js),基于测定的叶片水势(Ψ_L)、叶面积指数(LAI)及胡伯尔值(A_S∶A_L)等参数,结合同步监测的环境因子,分析整树水力导度(K_L)、冠层气孔导度(GS)和蒸腾有效储存水量(Q)的干湿季变化。结果表明,干季荷木林出现土壤水分亏缺,使荷木对水分吸收和传输的阻力增加。但G_S对水汽压亏缺(VPD)的敏感性较高,使干湿季正午叶片水势(Ψ_(L-mid))、土壤-叶片水势差(ΔΨ_(S-L))保持相对稳定;干季荷木通过降低LAI、K_L和G_S有效调控蒸腾;增加Q对日蒸腾的贡献率及单位叶面积的Q以部分补偿水分胁迫。这些适应性调节使荷木在光热资源仍然充足的干季保持旺盛的蒸腾活动,维持与湿季相似的单位叶面积蒸腾量。因此,K_L和G_S的调节作用、Q的水力补偿效应以及自身水力特征在一定程度上解释了荷木干湿季单位叶面积的水分利用呈常数状态,并且SWC对蒸腾无明显的限制作用的原因。     

适度高温胁迫对亚热带森林3种建群树种幼树光合作用的影响

利用Licor-6400光合作用测定系统和叶室荧光仪（Licor-6400LCF）测定适度高温（42℃）胁迫下阳生树种荷木（Schima superba）、耐荫树种黄果厚壳桂（Cryptocarya concinna）和中生性树种红锥（Castanopsis hystrix）在全日光和遮阴（20％全日光）生长下的叶片光合速率和叶绿素a荧光。适度高温胁迫引起全日光和遮阴叶片PSII原初最大光化量子产率（Fv/Tm）降低,反映适度高温胁迫引起PSII功能的部分抑制。其中适度高温对阴生树种黄果厚壳桂和遮阴下生长叶片的PSII抑制较阳生树种荷木在全日光下生长的叶片大。除在全日光下生长的黄果壳桂外,适度高温胁迫能增高全日光或遮阴下生长的荷木和红锥叶片的光合速率。同时亦表现较高的耐高光强抑制的能力。适度高温胁迫降低全日光下生长荷木和红锥叶片的PSII量子产率（ФPSII）,但对具有低西ФPSII的阴生树种黄果厚壳桂或在遮阴下生长的阳生树种荷木或中生性树种红锥叶片则影响较小。适度高温胁迫引起生长在全日光下的阳生树种荷木或中生性树种红锥叶片的CO2同化量子需要量降低,但甚少影响阴生树种黄果厚壳桂或遮阴下生长叶片CO2同化量子需要量。适度高温对亚热带森林建群种幼树光合作用的影响依赖于植物种类和叶类型（阳生和阴生叶）。     

红花荷的组织培养与快速繁殖

1植物名称红花荷（Rhodoleia championii Hook.f.）,别名红苞木、吊钟王。2材料类别茎段。3培养条件以MS为基本培养基。（1）芽诱导培养基：MS＋6-BA2.0mg·L^-1（单位下同）＋IBA0.5;（2）丛生芽诱导及增殖培养基：MS＋6-BA0.5＋IAA0.2＋AC（活性炭）0.5;（3）生根培养基：1/2MS＋6-BA0.5＋IAA0．2＋AC0．5。以上培养基中均加入3％的蔗糖、     

荷木整树蒸腾对干湿季土壤水分的水力响应

降雨在时间上的非均匀分配导致森林土壤含水量呈现明显的干、湿季变化,并可能在干季形成水分胁迫,引起植物蒸腾变化。在监测环境因子的同时,利用Granier热消散探针连续监测荷木(Schima superba)的树干液流,以液流密度值计算整树蒸腾,并结合水力导度与叶片/土壤的水势差,探讨环境因子和水力导度对荷木整树蒸腾的协同控制。结果表明,华南地区的季节性降雨形成的干、湿季并未引起荷木蒸腾在季节上的显著差异,但对产生蒸腾的水力生理产生了显著影响。荷木蒸腾在干、湿季均与主要驱动环境因子(光合有效辐射PAR和水汽压亏缺VPD)呈显著正相关。在水热充足的湿季,荷木蒸腾主要受气孔导度调节;在干季,当空气水汽压亏缺达2.132 MPa时,水力导度与气孔导度协同控制蒸腾。整树水力导度对整树蒸腾的水力补偿出现在15:00—17:00,平均补偿值为0.08 g/s。利用蒸腾的估测值与实测值之间的差值量化荷木的水力补偿效应,是对水力导度与气孔导度协同控制树木蒸腾机理的深入探索。研究结果对于掌握季节性降雨不均背景下华南地区主要造林树种需水和耗水规律,有效发挥森林保水功能具有重要意义。     

光照和氮磷供应比对木荷生长及化学计量特征的影响

光照和养分限制是影响林下植物生长和更新的关键影响因素,以亚热带主要常绿树种木荷（Schima superba）实生幼苗为试验对象,研究了不同光照（全光照、遮阴即45%全光照）和N、P供应比例（5,15,45）对幼苗生长和化学计量特征的影响。结果表明：（1）遮阴不仅严重抑制了木荷各器官和单株生物量积累,更加剧了P限制。尽管N、P添加对木荷生长没有显著促进作用,但N、P供应比例为5时的性状组合更有利于木荷后期生长,但高N、P供应比例可能导致P限制。（2）遮阴下叶N、P含量显著增加,但叶C/N和C/P比显著降低;不同光照处理组中各器官及总N含量均随N、P供应比例增大而显著增加,而C/N比逐渐降低;P的分配格局发生改变,全光照组各器官P含量为茎 > 叶 > 根,遮阴组各器官P含量为根 > 茎 > 叶。（3）随N、P供应比例增加或光照强度降低,木荷均趋向降低根冠比和根质比、增加叶质比或茎质比。（4）木荷生物量与各器官N、P含量、叶质比呈极显著负相关,而与C/N和C/P比及根冠比、茎质比、根质比呈极显著正相关。光强和N、P比例变化均显著影响了木荷幼苗的养分利用特征,因而木荷作为伴生树种优化林分环境对其早期生长具有重要意义。     

木荷茎中木脂素类化学成分研究

为了研究山茶科植物木荷(Schima superbaGardn.et Champ.)茎中的化学成分,采用硅胶柱层析、Sepha-dex LH-20、HPLC等色谱方法进行分离,NMR和MS等波谱学方法进行结构鉴定,从木荷茎中分离鉴定了9个木脂素类化合物,分别为丁香脂素(syringaresinol,1)、pinoresinol(2)、落叶松脂醇(lariciresinol,3)、balanophonin(4)、3-acetoxymethyl-5-[(E)-2-formylethen-1-yl]-2-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-7-methoxy-2,3-dihydrobenzofuran(5)、4,9-dihydroxy-3,5′-dimethoxy-4′,7-epoxy-8,5′-neolignane-9′-yl acetate(6)、二聚松柏醇(dihydrodehydrodico-nifery alcohol,7)、异落叶松脂素(isolariciresinol,8)和1-(3,4-dimethoxyphenyl)-2-O-(2-methoxy-4-omegahydroxypropylphenyl)propane-1,3-diol(9)。以上木脂素类化合物均为首次从该植物分离得到。     

广西木荷林的分类和演替

木荷（ＳｃｈｉｍａｓｕｐｅｒｂａＧａｒｄｎ．ｅｔＣｈａｍｐ．）林是原来的常绿阔叶林遭受破坏以后,在保护较好的情况下,从演替系列群落顺向演替恢复为常绿阔叶林的一个早期类型。本文对广西木荷林进行分类,划分和论述７个群丛的种类组成特点和演替方向,可供进一步研究和规划退化生态系统的恢复和重建参考     

木荷茎皮化学成分研究

综合使用硅胶柱色谱、HP20大孔树脂柱色谱、ODS反相柱色谱及Sephadex LH-20凝胶柱色谱等色谱技术对木荷(Schima superba)茎皮进行分离纯化,并根据化合物理化性质以及应用MS、NMR技术对分离得到的化合物进行结构鉴定。从木荷中分离得到9个化合物,分别鉴定为三十烷酸(1)、棕榈酸(2)、Dodecanoic acid(3)、松脂素(4)、槲皮素(5)、山柰酚(6)、Americanin A(7)、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷(8)及槲皮素-3-O-α-L-鼠李糖苷(9)。化合物1～4 为首次从木荷中分离得到,化合物5、7、9 为首次从木荷属植物中分离得到。     

木荷光合特性日变化及其与环境因子相关性分析

运用LCA4型便携式全自动光合测定系统,在自然条件下,于9月上旬的晴天里对空旷地生境中木荷叶片光合作用日进程进行测定,结果表明木荷冠层叶片的净光合速率日进程曲线为双峰型,在午间出现明显的“午休”现象。用逐步多元回归方法得到净光合速率日变化的最优化方程为Y=-5.0105+0.0052X1+0.3869X3-0.3576X4(复相关系数R=0.9558,F值=24.6384,显著水平p=0.0004,剩余标准差S=0.7893)。偏相关分析和通径分析表明,光合有效辐射、空气相对湿度和气温与净光合速率的日变化有着极显著或显著的相关关系,是影响光合速率主要的环境因子,影响大小的顺序为光合有效辐射>空气相对湿度>气温。     

木荷属和柃木属植物的嘌呤代谢及嘌呤碱合成研究

以［8-¹⁴C］标记的腺嘌呤和黄嘌呤为底物,对两种可以合成少量咖啡碱和茶叶碱的木荷属和柃木属植物（Schima mertensiana,Eurya japonica）叶片的嘌呤代谢进行了检测研究。发现木荷属和柃木属植物中嘌呤代谢相似,¹⁴C标记的腺嘌呤可以整合到嘌呤核苷酸、RNA、酰脲（包括尿囊素和尿囊酸）、二氧化碳中。经过24 h培养,在叶片吸收的放射能中,仅有6%～7%用于甲基黄嘌呤类化合物的合成（3-甲基黄嘌呤、7-甲基黄嘌呤核苷、7-甲基黄嘌呤、茶叶碱）。和其他植物一样,绝大多数¹⁴C标记的黄嘌呤整合到嘌呤的分解代谢物中（二氧化碳和酰脲）,少量的放射能分布在3-甲基黄嘌呤及茶叶碱中。根据结果可以推断木荷属和柃木属植物具有N-甲基转移酶活性,可以用来合成咖啡碱和茶叶碱,相对于茶树而言,活性不高。综上,本文对木荷属和柃木属植物的嘌呤代谢以及嘌呤碱合成进行了研究。     

木荷天然种群生命表分析

以种群生命表及生存分析理论为基础,编制的木荷种群特定时间生命表,绘制死亡密度函数曲线、危险率函数曲线及生存曲线,分析种群动态趋势。结果表明,木荷种群有3个死亡高峰,个体平均生存能力的期望在第3龄级最大;存活曲线属于典型的Deevey-Ⅲ型,种群前期存活数随龄级急剧下降,只有11%的幼株能进入第2龄级,而后期存活值波动不大。     

木荷属(山茶科)一新变种——扁果银木荷

报道了四川德昌县发现的山茶科(Theaceae)木荷属(Schima Reinw.)一新变种--扁果银木荷(Schima argentea Pritz.var.platycarpa Q.Luo).新变种花瓣长2～2.6 cm,宽1.6～2.2cm,内面基部被柔毛,蒴果扁球形,直径1.7～2.1cm,高1～1.3cm等特...     

木荷种源间光合作用参数分析

基于直角双曲线修正模型估算3个不同纬度的木荷种源(开平、太平和永丰种源)光补偿点、饱和点、最大净光合速率等参数,以便为评价不同木荷种源对环境的适应能力和优良种源选择等提供科学依据。结果表明:在3个不同纬度种源中,开平种源具有最高的净光合速率、最大净光合速率和较高的表观量子效率,且其生长速率最快;太平种源光饱和点最高,但其净光合速率、表观量子效率和最大净光合速率最低,其生长速率也最低;永丰种源具有较高的净光合速率、最大净光合速率和表观量子效率,其生长速率略高于太平种源。3个不同纬度木荷种源中,南部开平种源对当地环境具有较强的适应能力和生长潜力,具有较高的推广应用价值。     

南方冰雪灾害后受害木荷萌枝光合生理特性

木荷(Schima superba)作为中国亚热带常绿阔叶林的重要组成树种,在2008年南方冰雪灾害中受到严重损害.本研究在浙江江郎山随机设置5个400 m2样地,并将受害木荷分为断木和倒木2种类型,研究不同部位萌枝光响应、气体交换以及叶绿素荧光参数等光合生理特征,有助于人们对群落更新机理的认识,为研究亚热带地区萌枝生态学特征提供理论依据.结果表明:不同叶龄之间,2年生叶片的最大净光合速率(Pmax)、最大光化学效率(Fv/Fm)、PS的潜在活性(Fv/F0)、有效光化学效率(Fvv'/Fm’)、比叶重(LMA)、叶片全氮含量大干1年生叶片,其总叶绿素含量(Chl(a+b))显著高于1年生叶片(P＜0.05),而叶绿素a/b( Chl(a/b))低于1年生叶片;不同部位之间,Fv/Fm、Fv/F0、Fv’/Fm’、Chl(a+b)、Chla/b、类胡萝卜素(Car)表现为断木的中部和倒木的根部最高;LMA、全氮含量表现为断木顶部＞中部＞根部,倒木根部＞中部＞顶部;不同受害类型木荷之间,倒木萌枝净光合速率(Pn)、水分利用率(WUE)高于断木(P＜0.05),而断木萌枝对光有更宽的生态辐,其光补偿点(LCP)低于倒木,光饱和点(LSP)却高于倒木.