杉木拟赤杨混交林林分生产力及生态效应研究

 本文从林分结构、生物量、群落特征、生产力、培肥土壤、涵养水源及林内小气候等方面对不同混交模式的杉木拟赤杨混交林及其纯林进行的研究结果表明：杉木拟赤杨是具有较高生产力和协调种间关系能力的针阔混交树种。7年生3:1带状混交林蓄积量和生物量分别比杉木纯林提高7.24％和18.22％,同时混交林还表现出比杉木纯林更好的培肥土壤、涵养水源、改善林内小气候等生态功能。应用AHP法进行不同混交模式的综合选择结果表明：3:1杉木拟赤杨带状混交模式是值得南方林区大力推广的杉阔混交模式。     

滩地复层混交群落类型及其生长效益

为了提高人工造林的效益,为绿化荒滩提供可以选择的高效复层混交林类型及其营造技术,对现有复层混交林进行了调查研究,结果表明：目前滩地复层混交群落存在主要以下3种混交类型：①主要是马尾松与枫杨、枫香、木荷、水竹或青冈、苦槠的针阔复层混交类型;②以香樟、木荷、青冈、苦槠、枫香、榆树和大叶榉等树种为主的阔叶树复层混交类型;③以杨树、桤木等落叶树种与板栗、早园竹、香椿、银杏等价值高的经济树种为主的林农混交类型,即林农复合立体经营模式. 同时对营造杨桤混交林、杨落复层混交林、杨绿复层混交林等3种不同类型不同方式的混交试验林的阶段性分析,结果表明：5年生杨桤混交林中,杨树个体生长基本同纯林接近,桤木在带状混交林中树高生长量明显高于纯林,株间混交个体显著的受到抑制;3年生杨落复层混交林中,采用的8个树种经受了一年多次洪水考验,初步形成了杨阔复层混交群落且长势喜人;2年生杨绿复层混交林中,中山柏、侧柏、香樟等7个树种造林成活率均在90%以上,生长良好,但山杜英、女贞可能是试验林应用除草剂不当的缘故,造林成活率、生长势都受到了严重的影响.     

湖北省九华山林场不同树种配置杉阔混交林林分空间结构特征分析

以三种(杉木+少量栎类、杉木+栎类+光皮桦、杉木+栎类+光皮桦+马尾松)不同树种配置的杉阔混交林为研究对象,计算了角尺度、大小比数、混交度三个林分空间结构指标,全面分析了湖北省九华山林场不同树种配置杉阔混交防护林林分空间结构特征,结果表明:优势树种主要有杉木(Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.)、栎类(Quercus L.)及光皮桦(Betula luminifera)三种,并有少量马尾松(Pinus massoniana)散生于林内,生长优势也较弱。不同树种配置所呈现的林分空间结构也不相同。树种配置Ⅰ(杉木+少量栎类)的角尺度平均值为0.42,大小比数平均值为0.31,混交度平均值为0.18,林木空间分布格局和生长优势度均较好,但混交程度较弱,近乎杉木纯林,对应的生物多样性也会较小。树种配置Ⅱ(杉木+栎类+光皮桦)的角尺度平均值为0.5,大小比数平均值0.32,混交度平均数0.48,空间分布格局整体呈现随机分布;林木主要处于亚优势生长状态,混交度以中度-强度混交为主;而树种配置Ⅲ(杉木+栎类+光皮桦+马尾松)的角尺度平均值为0.58,大小比数平均值0.51,混交度平均数0.54,林木空间格局呈现聚集分布,生长优势水平中庸,为中度混交。全面分析林分空间结构,可以明确林分空间结构中存在的不合理情况,为合理择伐以及近自然经营提供科学依据,使该地区的杉阔混交林的多种功能得到可持续发挥。     

树种及多样性组配对南亚热带人工林早期树木生长的影响

为科学筛选提升南亚热带人工林生产力的树种配置模式,选择南亚热带8个乡土树种,采用随机区组的试验设计,建立了树种多样性梯度(1、2、4、6个树种)人工新造林试验平台,研究树种多样性及不同功能特性树种混交对人工林早期树木生长的影响。结果表明: 在树木生长第5年,树木生长并没有随树种多样性增加而增加;速生树种马尾松和米老排纯林生长量是珍贵树种红椎和格木纯林的2.5～4.5倍;2个树种混交和4个树种混交情况下,针阔树种混交、速生树种与固氮树种混交显著提高树木生长量51.5%～132.8%,而当6个树种混交时,不同树种组配对生长量没有显著影响。不同树种配置模式下土壤氮、磷养分是影响树木早期生长的主要因素。针阔树种混交、速生和固氮树种混交能显著提高南亚热带人工林树木的早期生长。     

毛竹林扩张对周边森林群落菌根系统的影响

毛竹(Phyllostachys heterocycla ‘Pubescens’)凭借其独特的生长特性极易扩张进入周边的常绿或针阔混交森林群落并取而代之。菌根减弱假说对毛竹林扩张导致周边林分枯亡并抑制林下幼苗更新的机制进行了解释, 即毛竹林的成功扩张是由于毛竹蔓延引起森林群落的菌根系统紊乱, 使宿主植物与菌根真菌的共生关系受到干扰, 进而影响了宿主植物的分布与更新。该研究以浙江省西天目山国家自然保护区为研究区域, 对菌根减弱假说进行了检验。通过在毛竹-针阔混交林交接区沿毛竹扩张方向设置毛竹纯林、竹-林过渡带、针阔混交林3种类型的样带, 选取在针阔混交林、竹-林过渡带同时存在的6种优势乔灌树种——杉木(Cunninghamia lanceolata)、枫香树(Liquidambar formosana)、青冈(Cyclobalanopsis glauca)、柳杉(Cryptomeria fortunei)、江浙山胡椒(Lindera chienii)、毛柄连蕊茶(Camellia fraterna), 测定这6个树种在两样带中的菌根侵染频率和强度, 检测在毛竹林扩张中周边森林群落菌根的响应, 同时对比了毛竹在毛竹纯林和竹-林过渡带菌根感染率和强度的变化, 检验该假设。实验结果表明: 1)针阔混交林和竹-林过渡带的主要树种菌根都具有较高的菌根侵染频率(> 95%), 且不同林分间林木的侵染频率无显著差异(p > 0.1); 2)在竹-林过渡带杉木和江浙山胡椒的丛枝菌根侵染强度较针阔混交林明显增加(p < 0.1); 3)毛竹的丛枝菌根侵染频率和强度远低于其他针阔树种, 且在扩张前后没有显著变化(p > 0.1)。实验结果否定菌根减弱假说。     

黄河三角洲盐碱地不同植被模式的土壤改良效应

黄河三角洲是我国滨海盐碱地的重要分布区,种植植被是盐碱地绿色改良的主要生态修复措施。为探讨滨海盐碱地不同植被模式的土壤改良效应,探索适宜植被模式,选取黄河三角洲盐碱地竹柳+NyPa草、旱柳+NyPa草、柽柳+紫花苜蓿、白蜡+柽柳+紫花苜蓿4种林草措施为研究对象,以纯竹柳为对照,测定土壤水分物理参数、盐碱含量、土壤养分及微生物数量等20个指标,并利用主成分分析、聚类分析和模糊数学隶属函数等统计方法评价了不同植被模式的土壤改良效应。结果表明: 林草复合模式可显著改善滨海盐碱地的土壤理化性能,增加土壤孔隙度和贮水量,降低土壤密度,提高土壤有机质、速效养分含量和土壤微生物数量。其中,白蜡+柽柳+紫花苜蓿的乔灌草混交模式在压碱抑盐、增加土壤养分和微生物数量的效果最好,而旱柳+NyPa草的乔草混交模式改良土壤水分物理性能的效果最好。不同植被模式对黄河三角洲滨海盐碱地的综合改良效应表现为白蜡+柽柳+紫花苜蓿>旱柳+NyPa草>竹柳+NyPa草>柽柳+紫花苜蓿。     

Impact of Phyllostachys heterocycla ‘Pubescens’ expansion on mycorrhizal associations of the adjacent forests

 毛竹(Phyllostachys heterocycla ‘Pubescens’)凭借其独特的生长特性极易扩张进入周边的常绿或针阔混交森林群落并取而代之。菌根减弱假说对毛竹林扩张导致周边林分枯亡并抑制林下幼苗更新的机制进行了解释, 即毛竹林的成功扩张是由于毛竹蔓延引起森林群落的菌根系统紊乱, 使宿主植物与菌根真菌的共生关系受到干扰, 进而影响了宿主植物的分布与更新。该研究以浙江省西天目山国家自然保护区为研究区域, 对菌根减弱假说进行了检验。通过在毛竹-针阔混交林交接区沿毛竹扩张方向设置毛竹纯林、竹-林过渡带、针阔混交林3种类型的样带, 选取在针阔混交林、竹-林过渡带同时存在的6种优势乔灌树种——杉木(Cunninghamia lanceolata)、枫香树(Liquidambar formosana)、青冈(Cyclobalanopsis glauca)、柳杉(Cryptomeria fortunei)、江浙山胡椒(Lindera chienii)、毛柄连蕊茶(Camellia fraterna), 测定这6个树种在两样带中的菌根侵染频率和强度, 检测在毛竹林扩张中周边森林群落菌根的响应, 同时对比了毛竹在毛竹纯林和竹-林过渡带菌根感染率和强度的变化, 检验该假设。实验结果表明: 1)针阔混交林和竹-林过渡带的主要树种菌根都具有较高的菌根侵染频率(> 95%), 且不同林分间林木的侵染频率无显著差异(p > 0.1); 2)在竹-林过渡带杉木和江浙山胡椒的丛枝菌根侵染强度较针阔混交林明显增加(p < 0.1); 3)毛竹的丛枝菌根侵染频率和强度远低于其他针阔树种, 且在扩张前后没有显著变化(p > 0.1)。实验结果否定菌根减弱假说。     

太行山区不同植被群落土壤微生物学特征变化

为评价太行山区不同植被群落土壤微生物学特征,比较分析了针阔混交林、针叶混交林、针叶纯林、落叶阔叶纯林、灌丛和裸露地6种不同植被群落中的土壤微生物区系、微生物生物量和呼吸强度等指标的变化.结果表明,6种不同植被群落土壤中的微生物学特征存在较大差异. 灌丛地在微生物数量和微生物生物量两项指标中均为最高,其余植被群落在这两项指标中的顺序从大到小依次为落叶阔叶纯林＞针阔混交林＞针叶纯林＞针叶混交林＞裸地,土壤呼吸强度也有相似的变化趋势.在进行退化山地的植被恢复时,应充分重视生态系统的自然恢复能力.     

张广才岭西坡不同起源林分土壤碳收支机制研究

对五常凤凰山林场皆伐迹地上45年生不同起源（人工更新、人天混更新、天然更新）形成的次生阔叶林、落叶松与阔叶树混交林和人工更新土壤碳输入和输出的季节动态进行研究,探讨不同起源对林分土壤碳收支的影响。结果表明：（1）不同起源土壤有机碳含量为针阔混交林显著高于落叶松纯林(P＜0.05),次生阔叶林居中,且与二者差异不显著（P＞0.05）;（2）不同起源林分叶凋落物总量表现出次生阔叶林＞针阔混交林＞落叶松纯林,且次生阔叶林显著高于落叶松纯林（P＜0.05）;（3）3种起源林分凋落物分解速率顺序为次生阔叶林>针阔混交林>落叶松纯林;（4）不同起源林分不同季节土壤呼吸速率均以次生阔叶林最高,落叶松人工林最低;（5）不同起源林分土壤微生物生物量碳（MBC）、土壤易氧化碳（ROC）6~10月平均值表现出针阔混交林>次生阔叶林>落叶松纯林,而土壤水溶性有机碳（WSOC）则为次生阔叶林>针阔混交林>落叶松纯林;（6）不同起源林分凋落物分解失重率与3种土壤活性碳的相关性均显著（P<0.05）,土壤呼吸速率与ROC和WSOC呈极显著负相关（P<0.01）。综合分析土壤碳收支过程表明,人天混更新更利于土壤碳的周转和贮存。     

早期分解中油松与阔叶树种凋落叶混合分解效应及其相互影响

以油松（Pinus tabuliformis Carrière）和5种阔叶树的凋落叶为对象,使用分解袋法在室内进行为期6个月的针阔混合分解实验,研究产生的混合分解效应、针阔凋落叶对彼此分解速率的影响及其可能产生机理。结果显示：（1）油松分别与红桦（Betula albo-sinensis Burk.）、灰楸（Catalpa fargesii Bur.）、太白杨（Populus purdomii Rehd.）凋落叶混合对分解速率均产生加性效应,但其中油松凋落叶分解受到显著促进,而阔叶凋落叶分解受到显著抑制。油松与杜仲（Eucommia ulmoides Oliver）凋落叶混合时两者分解速率均显著降低,油松与槭树（Acer tsinglingense Fang et Hsieh）凋落叶混合时两者分解速率均显著提高;（2）总体而言,在蔗糖酶、羧甲基纤维素酶和多酚氧化酶参与凋落叶分解的主要时期,红桦、灰楸、太白杨分别与油松凋落叶混合分解使土壤中这3种酶的活性较油松单独分解时显著提高,而较阔叶凋落叶单独分解时显著降低;油松与杜仲混合分解使这3种酶活性较两者单独分解时显著降低,而油松与槭树混合分解则产生相反效果。本研究结果表明,从凋落叶混合分解对物质循环影响的角度考虑,红桦、灰楸、太白杨和槭树可以用于油松纯林的混交改造,但应注意混交对阔叶树种分解的抑制;杜仲与油松凋落叶混合分解将会妨碍彼此养分循环,不宜混交改造。     

青钱柳黄酮及三萜调节人体肠道菌群作用研究

以青钱柳为材料,通过热水浸提,大孔树脂柱层析分离纯化,制备得到纯度大于90%的青钱柳黄酮和三萜。继而采用体外厌氧粪样混合培养与荧光原位杂交技术,评价青钱柳黄酮和三萜对于人体肠道菌群的调节作用。结果表明青钱柳黄酮和三萜类物质能有效促进肠道中有益细菌(双歧杆菌和乳酸菌)的增殖,而对于梭状菌和拟杆菌则有抑制作用,同时未显著影响肠道总菌群的数量。研究表明,青钱柳中的黄酮和三萜类物质,对于改善人体肠道环境、维护人体健康具有重要作用。     

黄精种子萌发及组培技术研究

研究了不同的激素对多花黄精种子的萌发及组培的影响。研究结果表明:多花黄精种子萌发的最佳激素条件为6-BA 180.0 mg/L+GA_3 60.0 mg/L,两种激素可能有交互作用;多花黄精块茎外植体的最佳灭菌时间为12 min;最佳诱导外植体愈伤组织培养基为:6-BA 2.0 mg/L+2,4-D 0.2 mg/L+MS,低浓度的6-BA利于多花黄精块茎愈伤诱导;最佳诱芽培养基为:6-BA 6.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L+MS和6-BA 4.0 mg/L+TDZ 0.2 mg/L+NAA 0.2 mg/L+MS,低浓度的TDZ对不定芽的诱导和生长有促进作用;最佳生根培养基为:IBA 1.0 mg/L+1/2MS,但是过高浓度的IBA会抑制根的诱导。通过多花黄精的繁殖技术的研究,以期为多花黄精的快繁提供技术支持。     

凡纳滨对虾健康状态分化前后养殖水体浮游细菌群落的比较

养殖水体浮游细菌群落与对虾健康状态息息相关.本研究基于16S rRNA高通量测序技术手段比较了凡纳滨对虾病害发生前后病害趋向塘与健康塘的浮游细菌群落多样性、组成及关键类群互作关系的动态变化.结果表明:对虾发病前,病害趋向养殖水体浮游细菌群落Shannon指数显著低于健康养殖水体,且呈现持续下降的趋势;伴随疾病爆发,病害趋向养殖水体浮游细菌群落结构离散程度显著增大,群落稳定性较差;发病前,病害趋向塘养殖水体中绿弯菌门、δ-变形菌纲和Saccharibacteria平均相对丰度均显著高于健康水体,而拟杆菌门显著低于健康水体;部分病害指示OTU隶属于弧菌科及黄杆菌科,隶属于红杆菌科的OTU1是发病前健康塘的健康指示OTU.网络分析表明,大多数与OTU1存在相互作用的指示OTUs属于黄杆菌科,说明黄杆菌科在对虾养殖水体浮游细菌群落中扮演重要角色.鉴于以上结果,对虾发病可能与多种浮游细菌群落相关,当出现“生态位机会”时,条件致病菌快速繁殖进而导致对虾发病,而保持和恢复细菌群落平衡可以成为预防对虾发病的有效策略.     

不同基质和处理对6种山茶花扦插成活率的影响

研究不同基质和处理对6个拟作为年宵花的山茶花新品种扦插成活率的影响。采用3种不同的基质配比和3种不同的处理对6个品种的山茶花进行了扦插试验。结果表明,泥炭与黄土或珍珠岩的混合基质最适合该6个品种的扦插生根,生根粉对6个山茶花品种的成活率影响不大,但插口加裹黄土后能有效提高其成活率。6个品种在最佳的扦插条件下的成活率在85%-92%之间。研究结果为快速大量地生产这些品种提供技术支持。     

盐条件下不同植物生长调节剂对冰菜种子萌发的影响

冰菜是一种具有极强耐盐性的新型蔬菜,具有极高的营养价值和保健作用。本文针对冰菜种子萌发率低的问题,采用不同浓度的赤霉素(GA_3)、水杨酸(SA)和抗坏血酸(Vc)等3种植物生长调节剂在盐条件下处理冰菜种子。研究结果表明:冰菜种子萌发的最适盐浓度为10 g·L^-1。在此盐度下,若添加10 mg·L^-1的GA_3,冰菜种子的发芽率最高可达77.3%;也可添加20 mg·L^-1的水杨酸或20 mg·L^-1的抗坏血酸,都会对冰菜种子萌发具有明显的促进效果。     

基于TCGA数据库结肠癌RBL1基因甲基化水平的诊断与预后分析

视网膜母细胞瘤样蛋白1(RBL1/p105)是视网膜母细胞瘤蛋白质家族的成员之一,RBL1通常被认为是抑癌基因,在细胞增殖、凋亡、分化中发挥重要作用。该文探讨RBL1基因在结肠癌诊断和预后中的作用和可能的机制。利用癌症基因组图谱(TCGA)数据库中的结肠癌病例资料和芯片数据,筛选RBL1基因差异甲基化位点,并通过Cox回归模型研究甲基化位点与结肠癌患者预后之间的关系。该研究发现,待研究的癌组织RBL1基因启动子甲基化水平高于癌旁组织(0.120±0.012 vs 0.113±0.008, P=0.000 04)。随后,研究者采用受试者工作特征(ROC)曲线来评价RBL1基因启动子甲基化水平的诊断价值,用曲线下面积(AUC)作为诊断价值的评判标准。研究发现,启动子区甲基化的AUC达到0.732,对应的灵敏度为80.5%、特异度为55.3%。Cox多因素分析结果发现, cg04086771高甲基化是结肠癌患者预后的独立危险因素(P=0.002)。该研究通过对TCGA数据库的挖掘,发现RBL1基因启动子区甲基化均值可能与结肠癌发病风险有关,同时RBL1基因的甲基化位点的甲基化水平对结肠癌的预后有影响。     

基于PSR模型的耕地生态安全评价及时空格局演变

耕地的生态安全关系到区域的可持续发展, 针对耕地生态安全现状, 以宁波市南郊小尺度区域为研究对象, 基于人与耕地的相互作用机理, 通过改进的PSR模型从而构建出适用于研究区域的评价体系, 采用熵权法和综合评价法, 对2005—2014年间宁波市南郊的耕地生态安全状况进行评价分析, 结果表明: (1)从时间尺度上看, 2005—2014年宁波市南郊耕地生态安全经历了“较安全—临界安全—较不安全—安全”的变化阶段。(2)从空间尺度上看, 各乡镇街道耕地生态安全状况存在着明显的区域性差异。西部地区整体水平较高, 东部地区次之, 其中东部以北最低; 2005—2014年宁波市南郊生态安全指数变化较小; 宁波市南郊生态安全指数呈现显著的空间集聚性, 高—高聚类显著性较弱, 低—低聚类显著性较强。     

人工湿地植物种类和多样性对氧化亚氮释放及功能基因丰度的影响

为了解人工湿地处理中碳/氮水平的废水时植物种类及多样性对系统氧化亚氮释放及功能基因丰度的影响,本研究构建了实验尺度的垂直流人工湿地微宇宙实验系统.选取芦苇(Phragmites australis)、千屈菜(Lythrum salicaria)和海寿花(Pontederia cordata)3种人工湿地常用、景观效果好的植物,在系统中配置了3个单种处理和1个三物种混种处理.结果表明:芦苇、千屈菜与海寿花混种系统的氧化亚氮释放强度(24597.0 μg N2O·m-2·d^-1)高于三物种单种系统的平均值(11744.8 μg N2O·m^-2·d^-1)(P<0.001),同氧化亚氮释放一样,混种系统的amoA基因绝对丰度(6.33× 10^7 copies·g^-1 soil)和nirS基因绝对丰度(1.92× 106 copies·g^-1 soil)也高于三物种单种系统的平均值(5.70×10^7和1.58×10^6 copies·g^-1 soil).此外,混种系统的出水硝态氮浓度低于三物种单种系统的平均值(P<0.05),但出水硝态氮浓度、微生物量和植物生物量在单混种系统间无显著差异(P>0.05).3个单种系统间的氧化亚氮释放强度、amoA基因绝对丰度、nirS基因绝对丰度、出水铵态氮浓度、微生物量和植物生物量存在显著差异(P<0.01),但出水硝态氮无显著差异(P>0.05).通过植物种类和丰富度对各指标变异的解释度发现,植物种类和丰富度分别解释变异的比率存在一定差异,总体上,植物丰富度对氧化亚氮释放、amoA基因绝对丰度和nirS基因绝对丰度的影响大于植物种类,植物种类对出水硝态氮浓度的影响大于植物丰富度.     

美国国家植物基因组计划资助情况分析

美国植物基因组计划（National Plant Genome Initiative,NPGI）于1998年正式启动,该计划在美国国家科学基金会（NSF）的支持下,成立了由美国农业部（USDA）、能源部（DOE）、国立卫生研究院（NIH）、国家科学基金会（NSF）、科学与技术政策办公室（OSTP）、管理与预算办公室（OMB）和美国国际开发署（USAID）等组成的植物基因组跨机构工作组（Interagency Working Group on Plant Genomes,IWG）,IWG每5年制定一项5年计划来指导协调基因组研究工作。对1998～2009年期间,美国国家科学基金会（NSF）资助国家植物基因组计划（NPGI）的目标、经费、项目变化情况进行了分析,以期得到某些启示和借鉴。