广东鼎湖山马尾松年轮元素含量及其相关性研究

马尾松 (Ｐｉｎｕｓｍａｓｓｏｎｉａｎａ)是我国目前造林数量最多的树种之一 ,研究其体内各种矿质元素的含量变化及相关性关系有助于了解该物种的选择性吸收、积累和分配各种元素的能力 ;而且对年轮元素含量的分析使我们有可能研究树木生命史中内外因子的变化对树木的元素吸收和积累的影响 ;同时 ,植物元素的含量又不可避免地打上了区域的烙印 ,因此 ,此类研究对区域植物地球化学的研究具有重要意义。1　材料和方法鼎湖山自然保护区位于广东省肇庆境内 ,距广州市 86ｋｍ ,位于 2 3°0 8′Ｎ ,112°35′Ｅ ,地处南亚热带的南缘。马尾松采自…     

鼎湖山地区马尾松年轮元素含量与酸雨的关系

分析了鼎湖山马尾松年轮中几种化学元素含量的历史变化,并探讨了区域酸雨的影响。结果表明,酸雨有可能导致马尾松年轮中N、K和Al的含量在近30a中的上升趋势,和Ca、Mg和Mn明显的下降趋势。马尾松幼年期年轮部分元素含量异常地偏高,可能是幼年期生理机制不完善、对元素的选择性吸收和排斥能力较低所致,因此,以马尾松幼苗为对象进行的模拟酸雨试验结果,在推广至成熟的马尾松林地时可能会出现较大的偏差。     

柳州酸雨区马尾松年轮元素含量变化研究

柳州市是我国酸雨出现的高频区和严重地区.采用对比研究的方法,分析了柳州两个地区长塘(酸雨污染区)和三门江(相对清洁区)马尾松年轮中几种化学元素含量的历史变化,揭示酸雨与马尾松年轮生长的相关规律.结果表明,酸雨有可能导致马尾松年轮中N、P、K含量在近30a中的上升趋势,和Ca、Mg、Zn、Mn、Al的含量下降趋势.但是由于柳州长塘和三门江酸雨污染的程度不同,导致N、P、K含量增加程度不同以及Ca、Mg、Zn、Mn元素的淋失存在差异.     

鼎湖山季风常绿阔叶林水相沉积元素分布及其相关性研究

2001年2月~ 2002年3月在鼎湖山季风常绿阔叶林对大气降水、穿透水、土壤水 (30和 80cm层 ) 和溪水中的沉积元素进行监测, 拟通过不同水相元素浓度的比较及相关关系分析, 揭示系统的营养循环功能状况以及对区域化学条件变化的响应, 阐明因素在环境中的迁移转化规律。结果表明 :林冠与大气间强烈的相互作用, 极大地提高穿透水中Mn2 + 、Sr2 + 、K+ 、Mg2 + 、Ca2 + 浓度。水与土壤作用后, 极大地提高水相中Al3 + 的浓度。 30cm土壤溶液和溪水中的Al3 + 浓度分别是大气降水 (0.32 9mg·L-1) 的 4.8和 3.7倍。溪水中的Al3 + 主要来源于土壤的淋溶。大气降水平均Pb2 + 浓度为 0.0 6 2mg·L-1, 存在着一定程度的Pb2 + 污染, 其浓度分别是穿透水和溪水的 5倍和 10倍。林冠吸收和土壤过滤吸附是森林生态系统净化Pb2 + 等重金属污染物的主要过程。大气降水、穿透水、土壤水和溪水中Na+的浓度逐步增加, 但增幅不大。元素浓度的变异系数在 5 1.1%~ 2 36.7%之间。水相中的离子浓度与雨量有关, 大气降水、穿透水、土壤水中的沉积元素浓度大部分是干季大于湿季, 而溪水中是干季小于或近等于湿季。元素相关分析发现, 与元素Mg相关的元素最多, 穿透水所含相关元素对最多, 不同水相间元素相关状况差异与其元素的来源和外部环境条件有关系。Pb与金属元素Al、Mn在大气降水中极显著相关, Mn_Al、Mn_Mg、Mg_K在所有水相中显著相关, Al_Sr、Mn_Sr、Ca_K、Ca_Mg在除溪水外的所有水相中显著相关, Na_K、Na_Mg在除大气降水外的所有水相中显著相关, 而Pb_Na、Pb_K在所有水相中都无相关关系。结果说明, 季风常绿阔叶林系统已经遭受一定的外界环境压力, 但是其物质循环功能依然稳定。     

南京栖霞山地区黑松,马尾松年轮Pb,Zn含量与降水量的谱分析

南京栖霞山地区黑松、马尾松年轮Ｐｂ、Ｚｎ含量与降水量的谱分析董雅文,潘良宝,钱君龙,黄景苏（中国科学院南京地理与湖泊研究所２１０００８）ＳｐｅｃｔｒａｌＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＰｂａｎｄＺｎＣｏｎｔｅｎｔｓｉｎＴｒｅｅＲｉｎｇｓｏｆＢｌａｃｋＰｉｎｅａｎ...     

南京栖霞山地区树木年轮元素的相关性及其组合类型

对南京栖霞山矿区黑松与马尾松３０３个年轮样品中８个元素含量进行统计相关及群分析,发现Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｐ在年轮中的富集及其相关性不受开采活动的影响,Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｍｎ的相关关系与露采或浅部坑采引起的地表塌陷有一定联系,Ｋ与Ｐ、Ｍｇ与Ｚｎ及Ｃａ与Ｍｎ是表征采矿地段的元素组合类型,ＫＰ、Ｍｇ与Ｍｎ则为矿区外围地段元素的组合类型。     

珠江三角洲马尾松年轮重金属含量年代变化

采用树木年轮化学分析手段,探讨了肇庆鼎湖山(相对清洁区)和南海西樵山(污染区)马尾松(Pinus massonianaL.)不同时期木质部6种重金属(Cu、Zn、Ni、Cd、Cr和Pb)含量的年代变化。结果表明:西樵山马尾松林地表层土壤Cu、Zn、Cd和Pb含量均超过其在广东省表层土壤环境背景值,鼎湖山马尾松林地表层土壤除Cd外其余重金属含量在背景值范围内;鼎湖山和西樵山马尾松木质部中Cu、Zn、Cr和Pb含量均呈现从心材到边材上升的分布格局,反映了珠江三角洲环境中可供植物利用的重金属在过去有了增加。Cu、Zn、Ni,特别是Cr和Pb的最大含量出现在1990年后形成的木质部中,两地环境(土壤和大气)中重金属含量增加是导致马尾松木质部重金属含量上升的主要原因;在相同时期形成的木质部中,西樵山马尾松木质部Cu、Cr和Pb的含量大于鼎湖山,Zn、Ni和Cd含量则小于鼎湖山,这与环境重金属含量差异有关,也与马尾松对不同重金属的富集能力有关。马尾松年轮化学分析的结果能够提供珠三角地区重金属的历史变化信息。     

鼎湖山马尾松群落能量分配及其生产的动态

对鼎湖山马尾松群落各组分热值、能量现存量、能量净生产量及群落太阳能转化效率进行了研究。结果表明:(1)乔木层马尾松各器官热值相差不大,为19.02~20.30 kJ/g(总平均 19.34 kJ/g);灌木层植物热值低于乔木层,为16.55~18.78 kJ/g(总平均17.82 kJ/g);草本层植物热值低于灌木层,为13.07~16.16 kJ/g(总平均15.03 kJ/g)。(2)群落能量总现存量随时间而增加,且组分分配比例因年份不同而异。在 1990、1995和2000年分别为167 141.4、270 295.9和321 294.3 kJ/m2,其中乔木层占93.4%、79.8%和86.7%,林下层占3.5%、10.6%和7.2%,而地表现存凋落物层仅占3.2%、9.5%和6.1%。(3)群落在1990~1995年和1995~2000年期间能量净生产每年分别为 1 7083. 2 kJ/m2 和 21 571. 8 kJ/m2,其中乔木层占 96. 6%和95 5%,林下层仅占3.4%和5.0%。所有能量生产量中,群落自身增长能量(即年能量存留量)占 72.7%和57.6%,而释放到其它子系统的能量占27.3%和42.4%。(4)群落太阳能转化效率在 1990~1995 年和 1995~2001年分别为0.759%和0.958%,10年平均为0.873%。     

鼎湖山生物圈保护区马尾松凋落物的分解及其营养动态研究

本文报道了鼎湖山生物圈保护区马尾松凋落物分解及其营养动态的情况,松针和混合凋落物的失重率在试验过程中呈直线下降,松针和混合凋落物的分解系数（Ｋ）分别为０．４４ａ＾１和０．３７ａ＾－１。在凋落物分解过程中氮是５个元素唯一的１个元素,它表现出浓度和绝对量均首先呈上升然后下降的变化,磷和浓度和绝对量在凋落物分解过程中,表现相类似的变化模型,它们的释放速率国其它元素类似于凋落物的失重率,钾是５个元素中最低     

城市环境中树木年轮的变异及其与工业发展的关系

通过对污染敏感树种油松年轮宽度和元素含量的变异与沈阳工业发展的相关分析。追溯和重建沈阳地区的生态环境变迁史,揭示城市环境质量与树木年轮变异之间的相关规律。结果表明,在城市污染条件下,树木年轮宽度和微量元素含量均发生了明显的变异,而且这些变异与沈阳工业发展显著相关．     

鼎湖山人为干扰下马尾松林水文生态功能

在鼎湖山马尾松林中,林外降水量年平均为2209．0mm,其中83．8％－84．5％的降水休中在春夏两季,而秋冬两季仅占15．5％－16．2％。林外降水到达冠重新分配,穿透雨占了82．7％,林冠截留17．2％,茎汉0．15％。林外降水进入该生态系统后,34％以径流形式流出,其余的通过蒸散形式返回大气层。林冠截留率随林外降水量的增加而减少,但随着降水的增大,其降幅逐渐减小。茎流率的变化与林冠截留率相似,单株茎流量与胸径和枝下高的大小呈显著的直线关系（P＜0．01）,但与林冠大小关系不明显,径流仅发生在每年的4－10月份,年平均径流率为0．34。     

鼎湖山马尾松径向生长动态与气候因子的关系

Dendroclimatology method was used to study the relationship between ring index of Pinus massoniana and three climate factors in Dinghushan,South China.The ring indices were negatively correlated with the average tem-perature in June,August and September,and positively correlated with the average temperature of March,whereas no statistically significant correlation was found with monthly precipitation,showing that high summer temperature could limit the radial growth of the species,Meanwhile,tree ring indices showed a strong positive correlation with the relative humidity of April June,August,September,October and November,and also with the average humidity of the whole year,indicating that atmospheric moisture could not fully satisfy the growth of Pinus massoniana despite of abundant rainfall,The possible impact of climate change on the growth of Pinus massoniana was discussed accordingly.     

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。     

广东鼎湖山国家级自然保护区爬行动物多样性与保护

2006～2011年采用野外调查和访问调查相结合的方法,对广东鼎湖山国家级自然保护区爬行动物进行了专项调查研究。迄今,该保护区已记录爬行动物2目12科54种,其中6种为本次调查发现的新纪录,分别是截趾虎Gehyra mutilata、丽棘蜥Acanthosaura lepidogaster、棕黑腹链蛇Amphiesma sauteri、黑领剑蛇Sibynophis collaris、细白环蛇Lycodon subcinctus和乌龟Mauremys reevesii。本次调查野外发现爬行动物共38种,其中包括珍稀濒危物种平胸龟Platysternon megacephalum,16种文献有记载的爬行动物在本次调查中未发现。访问调查发现6只四眼斑水龟Sacalia quadriocellata,很可能来自鼎湖山。基于调查结果,对该保护区爬行动物多样性及受胁因素进行了探讨,并提出了4点保护管理建议。     

马尾松花粉中植物甾醇成分分析

采用正己烷超声浸提法提取破壁马尾松花粉中的植物甾醇成分,L-B比色法(Liebermann-Burchard)测定马尾松花粉中总甾醇含量,并用GC-MS(气相色谱-质谱联用法)首次对马尾松花粉中的植物甾醇进行详细定性分析。测得马尾松花粉中总甾醇含量为1.680 mg/g,并鉴定出8种植物甾醇成分,分别为:Δ5-菜油甾醇,豆甾醇,Δ7-菜油甾醇,β-谷甾醇,Δ5-燕麦甾醇,禾本甾醇,环阿屯醇和24-亚甲基环木菠萝烷醇。     

马尾松不同种源矿质营养与生长相关性分析

运用电感耦合等离子直读光谱仪（ＩＣＰ）,测定相同立地上马尾松（ＰｉｎｕｓｍａｓｏｎｉａｎａＬａｍｂ．）１０个种源针叶内２５种矿质营养元素含量的变异,分析矿质元素含量与树高、胸径生长量的相关性,认为利用常绿针叶树种休眠期内矿质元素含量的相对稳定性研究马尾松矿质营养水平是可靠的。矿质营养与产地经、纬度呈负相关。广东和广西的种源可作为江苏地区今后推广马尾松的主要种源。马尾松针叶内钙和锌含量可作为马尾松树高和胸径生长量的预测因子。初步认为马尾松属于高钙吸收和高锌利用型树种。     

马尾松雌球果的发生和早期发育研究

采用常规石蜡制片技术对马尾松雌球果的发生和早期发育进行了研究。结果表明：雌球果原基发生时间为10月中旬,不同的树龄和着生部位,其发生时间不同。雌球果原基与营养茎端在外部形态及内部细胞组织学分区结构有明显差异。营养茎端外形扁平,内部顶端分生组织结构有顶端原始细胞区、中央母细胞区、形成层状过渡区、周围分生组织区及肋状分生组织区5个明显的分区;而雌球果原基外形呈圆锥状,内部结构只有套层和髓区。12月初,最初的苞片原基在雌球果原基的鳞片的叶腋处产生,之后其由基部向顶部连续发生。翌年1月初,在苞片原基的叶腋处,珠鳞原基发生,发生方向亦为向顶发育。2月底,苞片体积不再发生变化,珠鳞膨大端的基部的近轴面分化出2个倒生胚珠。从雌球果原基发生到胚珠分化历时4个多月。亚热带的冬季气候对马尾松雌球果的生长发育没有明显的抑制作用。     

福廷瓶头霉与马尾松的共生特征

深色有隔内生真菌（dark septate endophyte,DSE）广泛定殖于植物根系,对促进植物生长、提高植物抗逆能力具重要作用。本研究从马尾松Pinus massoniana根系分离到一株DSE,于无菌条件下研究了此菌与马尾松的共生特征,研究结果表明：基于形态学和分子生物学分析,此菌被鉴定为福廷瓶头霉Phialocephala fortinii,在PDA培养基25℃培养条件下,此菌不产孢,菌丝深色、具隔,最适培养基为PDA。此菌与马尾松根系共生体的形成过程可划分为3个时期,即侵入前期：接种后2d,新生菌丝向马尾松根系定向生长并开始接触根系,但未侵入根系内部;侵入期：接种后4d,菌丝与马尾松根系接触侵入根内并在根系皮层细胞间扩展延伸;形成期：接种后6d,菌丝继续在马尾松根系内扩展并形成富含脂类物质的微菌核。接种福廷瓶头霉显著增加了马尾松生物量的积累（P<0.05）,并影响了其根系发育。接种后,马尾松主根生长受限,侧根生长显著提高（P<0.05）,侧根长度较未接种处理增加了112.87%。被侵染根系的根毛数量减少,并由大量根外菌丝包裹。以上结果对进一步揭示DSE与宿主的共生机理有一定指导意义。