不同经营管理方式对锥栗林节肢动物群落结构与多样性的影响

通过对不同经营管理方式下锥栗林节肢动物群落的调查,研究了生产上典型的5种经营管理方式对锥栗林节肢动物群落结构与多样性的影响.结果表明:5种不同经营管理方式下锥栗林节肢动物群落结构和多样性有较大差别,管理精细未用药型的锥栗林物种多样性和稳定性最高,植食性集团的多样性指数最高,天敌功能集团的相对丰盛度最高,对害虫的自然控制效能高,不利于优势害虫的暴发;相比管理撂荒型,精细的经营管理会提高林冠层物种多样性,而化学农药的使用降低了各功能集团的物种多样性、均匀度,提高了植食性集团的相对丰盛度.     

锥栗自然居群遗传多样性的ISSR分析

采用20条ISSR分子标记对栗属中国特有种-锥栗(Castanea henryi)的16个自然居群进行了遗传多样性与遗传关系分析。在449份试材上共扩增得到379个位点,其中多态性位点378个,多态性位点百分率(PPL)达99.74%,平均期望杂合度(He)为0.2950,Shannon信息指数(I)为0.4522;居群水平遗传多样性为46.09%,且不同居群遗传多样性水平有较大差异,16个自然居群中以湘西居群的遗传多样性水平最高(PPL=53.30%,He=0.1861,I=0.2781),其次为靖州、庆元、昭通及都江堰居群,南平居群最低(PPL=36.94%,He=0.1202,I=0.1817)。Nei’s遗传多样性和AMOVA分析表明,居群间产生了较大的遗传分化(Gst=0.4466),锥栗自然居群内的遗传变异稍占优势(52.51%)。UPGMA聚类分析将16个锥栗居群分为2大类5亚类。湘西地区可能是锥栗的次生分布中心和现代遗传多样性分布中心,是锥栗研究的资源中心,也是最有价值的基因库,需要重点保护。     

深挖垦复对锥栗重要农艺性状及土壤理化性质的影响

为探索锥栗林地高效的土壤管理方式,提升我国锥栗栽培管理技术水平,进而提高其产量、品质以及经济效益。该研究采用全垦和环垦两种方式对锥栗林地进行连续4年的深挖垦复,通过测定垦复前后土壤理化性质变化以及锥栗树体生长、叶片表型和生理特征、结果性状、产量及品质等重要农艺性状,统计数据并进行对比分析。结果表明:(1)深挖垦复对锥栗林地土壤理化性质改善效果显著,两种垦复方式土壤容重较垦复前降低31.21%及以上(0～30 cm处),土壤含水率、土壤孔隙度、有机质含量以及各种大量元素含量较垦复前和对照均有不同程度的增加,土壤肥力及其保水保肥能力显著增强。(2)环垦区土壤有机质含量、有效磷含量以及交换性镁含量高于全垦区,其土壤有机质含量较垦复前增加40.59%,远高于全垦增加幅度(17.76%),从土壤保肥能力的角度来看,环垦效果优于全垦。(3)土壤肥力的提升增强了其对锥栗叶片的供肥能力,使得叶片含水率、叶绿素含量以及各种矿质元素含量显著增加,从而提升其光合作用能力。(4)深挖垦复对锥栗树体生长、结实能力、产量及品质同样具有显著的提升效果,其中全垦和环垦区单位面积产量分别是对照的1.75倍和1.33倍,且栗苞总重、单果质量、出籽率、可溶性糖含量以及磷、钾元素含量显著高于对照,而空苞率显著低于对照。综上,深挖垦复是改良林地土壤和提高锥栗生产力的有效举措。     

不同经营管理方式下锥栗林节肢动物群落的时序动态

【目的】研究不同经营管理方式对锥栗林(Castanea henryi)节肢动物群落及主要害虫种群数量时序动态的影响,为锥栗林害虫防治提供科学依据。【方法】通过对不同经营管理方式下的锥栗林节肢动物群落的系统调查,分析和比较了生产上典型的5种经营管理方式下锥栗林节肢动物群落的物种丰富度、个体数量、物种多样性指数、天敌与害虫个体数量比例及主要害虫种群数量的时序动态。【结果】不同经营管理方式下锥栗林林冠层节肢动物群落的物种丰富度、个体数量、物种多样性指数变化趋势大体一致,物种丰富度、个体数量最高值在6月,物种多样性指数最高值在5月,但不同经营管理方式下物种丰富度、个体数量、物种多样性指数高低不同,管理精细未用药型锥栗林物种多样性指数最高,管理撂荒型的物种丰富度、个体数量最高;相对锥栗林管理撂荒型,其它各种经营管理方式都明显地降低了下木层的物种丰富度、个体数量、物种多样性指数,不同经营管理方式下下木层物种丰富度、个体数量、物种多样性指数的动态变化相差较大;管理精细未用药型林冠层天敌与害虫个体数量比例相对最高,波动变化较大,自然控害能力最强;管理精细的锥栗林主要害虫栗瘿蜂Dryocosmus kuriphilus(Yasumatus)、栗实象Curculio davidi Fairmaire、栗链蚧Asterolecanium castaneae(Russell)种群数量显著低于管理撂荒和管理粗放的锥栗林。【结论】不同经营管理方式对锥栗林节肢动物群落及主要害虫种群数量的时序动态有较大影响,对锥栗林科学的精细管理有助于对主要害虫的有效控制。     

锥栗不同树体结构对光的响应

为探讨锥栗树体结构与光能利用的关系,从而为栗园标准化管理及优质丰产栽培提供科学依据,以8年生华栗4号锥栗为试材,研究了锥栗不同树体结构的相对光照强度、光合作用及叶绿素荧光参数,阐述了不同树体结构对锥栗光合性能及产量的响应。研究结果表明:(1)3种锥栗树形(开心形、小冠疏层形及自然圆头形)树体的净光合速率日变化(P_n)呈双峰曲线型峰值均出现在10:00,次峰值均在14:00,其中以开心形树体10:00的P_n最大为9.97μmol m~(-2)s~(-1);(2)锥栗不同树体结构的光合参数差异显著,开心形锥栗树体叶片的最大光合速率和光饱和点显著高于其他处理,而光补偿点和暗呼吸速率显著低于小冠疏层形和对照处理,表明开心形树体的光合性能较强;(3)叶绿素荧光参数显示开心形锥栗树体电子传递速率(ETR)显著高于其它两种树形及对照;(4)锥栗不同树体结构光合性状与产量的相关分析表明单株产量与P_n、蒸腾速率(G_s)、PSⅡ潜在光化学效率(F_v/F_0)、ETR及叶绿素含量呈极显著正相关。综上,开心形锥栗树体在光能利用效率方面优于自然圆头形和小冠疏层形有利于锥栗增产。     

锥栗外生菌根际细菌对难溶性无机磷风化作用及其耦联碳酸盐形成研究

【目的】外生菌根真菌在菌根际塑造特异的细菌群落是从土壤中活化和获取不溶性矿质元素的一个重要途径。本研究旨在探究锥栗外生菌根际解磷细菌的组成及其解磷特性。【方法】通过溶磷圈法从锥栗菌根际分离解磷细菌,并运用16S rRNA基因测序进行菌株鉴定,采用液体发酵方式比较分析解磷菌对磷酸三钙和磷灰石的降解能力,利用扫描电镜和X射线衍射仪对风化降解产物微观形貌和晶体结构进行分析。【结果】分离获得5株高效解磷菌,经16S rRNA基因测序和比对分析,LSCh1、LSCh2和LSCh5菌株被鉴定为拉塔伯克霍尔德菌(Burkholderia lata),LSCh3和LSCh4被鉴定为副伯克霍尔德菌属(Paraburkholderia sp.)。解磷实验结果表明不同菌株对磷酸三钙的降解能力依次为LSCh3 (556.94 mg/L)＞LSCh2 (206.91 mg/L)＞LSCh1 (170.83 mg/L)＞LSCh5 (55.16 mg/L)＞ LSCh4 (14.21 mg/L),对磷灰石的降解能力依次为LSCh2 (51.33 mg/L)＞LSCh1 (43.51 mg/L)＞LSCh3 (40.99 mg/L)＞LSCh5 (1.11 mg/L)＞LSCh4 (1.00 mg/L)。【结论】LSCh3菌株不仅对磷酸三钙和磷灰石都具有较好的降解能力,而且能够诱导碳酸盐的形成。该菌株是一株具有重要潜在应用价值的植物促生菌,可用于促进植物磷营养和改善土壤质量。     

鼎湖山锥栗+黄果厚壳桂+荷木群落生物量及其特征

通过永久性地调查编目和生物量预测模型估算了鼎湖山季风常阔叶林锥栗＋黄果厚壳桂＋荷木群落植物现存量。结果表明：（１）群落植被生物总量为２９５．６４０ｔ／ｈｍ＾２,其中乔木层为２８６．０６１ｔ／ｈｍ＾２,灌木层８．９００ｔ／ｈｍ＾２,草本层０．３３０ｔ／ｈｍ＾２,层间植物０．３４９ｔ／ｈｍ＾２,分别占植被总生物量的９６．７６％、３．０１％、０．１１％和０．１２％。（２）乔木层生物总量中、树干、枝、叶和     

鼎湖山锥栗木质部形成及其对气候的响应

为了解鼎湖山锥栗(Castaneahenryi)木质部的年内生长动态及其对气候因子的响应,利用微树芯采样技术对锥栗木质部进行连续监测,采用广义可加模型拟合生长过程,并利用混合效应模型分析木质部形成与气候因子的关系。结果表明,鼎湖山锥栗木质部在2015年几乎保持全年生长,呈现显著的季节性差异。在doy200 (200 days of year)之前木质部快速生长(生长季前期),doy300之后(生长季后期)生长速率出现下降趋势。生长季前期的木质部生长速率与温度、光合有效辐射存在显著正相关关系,生长季后期木质部生长速率与气候因子之间的相关关系并不显著。这说明中国南亚热带阔叶树种锥栗木质部形成及其调节机制具有季节性差异,反映了木质部形成对环境的适应性。     

鼎湖山针阔混交林锥栗种子距离制约研究

Janzen-Connell 距离制约假说认为:扩散到远离母树地点的种子,更容易逃避种子捕食者和病原体侵染。验证锥栗(Castanopsis chinensis)种子是否支持该假说,可以预测锥栗种群分布格局,解释锥栗种群更新不良的原因。在鼎湖山针阔混交林内,选择离成年母树3、10和15 m处,进行种子放置实验,以及种子消毒和未消毒埋土实验。在无覆盖实验中,10 m处大种子的消失数始终最大,种子离母树距离和种子大小两个因素对种子消失数均没有显著性影响。在排除哺乳动物实验中,种子放置第一周,种子消失数均很少。整个试验期,种子离母树距离和种子大小两个因素对种子消失数也没有显著性影响。在病原体实验中,埋土前两个月,经过消毒的种子袋中种子均保存完好,没有病原体侵染。埋土的种子从第三个月到第六个月,不同距离处的种子,以及消毒和未消毒处理的种子,被侵染数之间均有显著性差异;被侵染的种子数到第六个月趋于稳定。因此,锥栗种子被脊椎动物取食,不呈现距离制约(Distance-dependent)格局;而被病原体侵染的种子命运则支持距离制约假说。