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。     

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。     

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。     

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     

鼎湖山锥栗粗木质残体的分解和元素动态

选取锥栗(Castanopsischinensis)粗木质残体(coarsewoodydebris,CWD)的3个径级(径级1-3分别为5-10cm,10-20cm和20-30cm),并且将每个径级的锥栗粗木质残体分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ5个分解阶段。通过测定锥栗粗木质残体3个径级的Ⅰ-Ⅲ阶段的7种化学元素(C、N、P、K、Ca、Na、Mg)的浓度和CWD密度变化来研究其分解过程中的元素动态、分解速率及其分解过程中基质质量的变化。到分解阶段Ⅲ时,3个径级的重量与原来相比分别损失了36%、48%和43%。元素N、P、Mg、Ca、Na的浓度升高。元素N的累积可能和锥栗粗木质残体中寄生着固氮细菌和真菌有关。元素P、Mg、Ca、Na的浓度升高则可能是由于这4个元素因淋溶流失的速度小于锥栗粗木质残体质量的损失速度,造成元素积聚,元素C、K的浓度降低。N/P比值是较好的分解指示指标。虽然存在元素的净释放,但是由于C和其它主要元素的释放速率较慢,因而锥栗粗木质残体是森林中重要的C库和长期的元素来源。     

高黎贡山中山湿性常绿阔叶林树种的分布格局及其地形影响因子

基因组甲基化修饰受环境因素的影响。在以甲基化为代表的表观遗传学研究中,如何减少保存环境对异地采后样品的影响,提高整个实验的准确性和科学性,目前尚未有系统的认知。该研究选取5种常用的采后样品保存方式（液氮冷冻、-20 ℃冷冻、变色硅胶干燥、密封袋密封、75%酒精浸泡）,分别用Wilcoxon signed ranks tests统计分析和UPGMA聚类分析方法,对华南植物园锥栗进行F MSAP研究,以期找出最佳保存方式。同时,利用正交试验法对F MSAP体系进行优化,筛选出9对引物（E3 H/M2;E5 H/M2;E6 H/M1;E6 H/M5;E8 H/M1;E8 H/M5;E9 H/M2;E11 H/M5;E14 H/M1）,并对不同发育时期的锥栗甲基化水平及遗传多样性进行了论述。结果表明：在锥栗F MSAP的研究中,Willcoxon signed ranks tests统计分析和UPGMA聚类分析结论一致,密封袋保存效果最佳;成熟叶半甲基化率（27.83%）和总甲基化率（51.13%）高于幼叶（21.35%,45.90%）,全甲基化率（23.30%）低于幼叶（24.55%）,平均多态位点百分数39.60%,香农信息指数0.207±0.002,表现出较高的甲基化水平和遗传多样性。     

锥栗人工林结果初期养分动态特征及其模拟

应用系统分析和动态模拟的方法 ,对结果初期锥栗人工林的养分动态变化进行了分析和模拟 ,构建了林分树体地上部分、地下部分、土壤和凋落物 4个分室 ,测定了各分室的N、P、K、Ca、Mg各养分元素的现存库量 .土壤分室中N、P、K、Ca的现存量最高 ,分别达 311.4 7、11.4 36、2 18.9kg·hm-2 和 87 5 6kg·hm-2 ,Mg含量水平以凋落物分室最高 ,达 7.2 6 9kg·hm-2 .根据分室模型 ,计算了 5种元素各分室的流通量和流通率 ,并在不同营养元素补偿水平下 ,对系统各分室在未来 5年内的养分变化进行了模拟 ,结果表明 ,各元素每年最适宜的补充量为N 2 0kg·hm-2 、P 8kg·hm-2 、K 5kg·hm-2 、Ca 10kg·hm-2 、Mg 5kg·hm-2 .在这种补偿条件下 ,系统各分室间养分流动通畅 ,树体生长代谢正常 .研究结果可为锥栗人工林该期栽培营养管理提供依据