富营养化水体水淹和水淹后干旱对降香黄檀生理生态的影响

为探究富营养化水体水淹及水淹后干旱对陆生木本植物耐淹和耐旱性的影响,以1 a生降香黄檀(Dalbergia odorifera)为对象,第1阶段设置对照(CK)、养分(H)、水淹(W)和富营养化水淹(WH)处理,第2阶段设置对照-干旱(CKD)、养分-干旱(HD)、水淹-干旱(WD)和富营养化水淹-干旱(WHD)处理,研究不同水分和养分处理对降香黄檀幼苗生长和生理的影响。结果表明,降香黄檀幼苗在所有处理下均有较高的存活率;W和WH处理降低了幼苗的茎高增量、总生物量、净光合速率、气孔导度、总叶绿素含量和叶片水势,但增加了幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性、可溶性蛋白和H_(2)O_(2)含量,且这种变化在W组中更明显。与第1阶段相比,CKD和HD组幼苗的生物量增长量显著降低,而WD和WHD组呈现相反趋势。其次,与CKD和HD处理相比,WD和WHD处理增加了幼苗的净光合速率,降低了幼苗的SOD活性和H_(2)O_(2)含量,且WHD组幼苗具有比WD组更高的生物量增长量、总叶绿素含量、POD活性以及更低的类胡萝卜素含量。这表明养分供给在一定程度上能缓解水淹对幼苗生长的消极影响,前期水淹尤其是富营养化水淹有利于幼苗在后期干旱条件下的生物量积累。

石灰对降香黄檀生长和光合特性的影响

土壤酸化是影响植物生长发育的重要因素之一,为探讨石灰用量对降香黄檀Dalbergia odorif-era人工幼林生长及光合特性的影响,在降香黄檀人工幼林造林过程中施加不同量(2.5 kg·植穴^(-1);5 kg·植穴^(-1);10 kg·植穴^(-1))的石灰,分析生长指标和光合生理指标。结果显示,造林后33个月,降香黄檀净光合速率、叶面积、苗高、地径均随施加石灰量的增加逐渐上升。在施加石灰量为10 kg·植穴^(-1)时达到最大值,其净光合速率、叶面积、苗高、地径依次为9.76μmol·m^(-2)·s^(-1)、19.89 cm^(2)、359.97 cm、5.91 cm,比对照提高了192.20%、77.08%、35.03%、44.02%(P<0.05)。研究结果表明,在酸性立地条件下,添加石灰有利于降香黄檀人工幼林的生长,造林早期每植穴添加10 kg石灰较为适宜。

施钙对降香黄檀心材抽提物的影响

为探究施钙对降香黄檀心材抽提物的影响,为其人工林高效培育提供参考,以6年生降香黄檀为研究对象,采用注射CaCl_(2)溶液和填埋Ca(OH)_(2)固体2种不同施钙方式,分析不同钙施加量对心材抽提物的影响。结果表明:注射CaCl_(2)溶液后,降香黄檀心材抽提率、黄酮类化合物和挥发油类化合物的含量具有明显提升,且随溶液浓度的提高,促心材抽提物效果变差;填埋Ca(OH)_(2)固体后,降香黄檀心材抽提率基本不变,黄酮类化合物和挥发油类化合物含量降低。注射CaCl_(2)溶液具有较好的促心材抽提物形成效果,以2%浓度为宜;填埋Ca(OH)_(2)固体未发现有促心材抽提物形成的效果。

施氮与pH处理对尾巨桉-降香黄檀间作体系幼苗生长的影响

探讨豆科树种降香黄檀与桉树间作体系下根瘤与幼苗生长生理对不同施氮处理与pH环境的响应,为探索高效生物固氮的桉树人工林可持续经营模式提供科学依据。采用盆栽可控实验模拟尾巨桉-降香黄檀间作体系;采用双因素完全随机区组设计,氮素及pH分别设置N1,N2,N3,N4及pH4.5,pH5.5,pH7.5,pH9.5各4个浓度梯度处理。结果表明:1)在N2与N3施氮处理下,降香黄檀的结瘤能力被显著抑制(P<0.05),而N1处理幼苗根系结瘤能力与对照组(CK)无显著差异,且均在pH7.5处理下根系结瘤能力最强;2)尾巨桉的生物量与光合指标随施氮量的增加而提高。除pH9.5处理外,降香黄檀的生物量与光合指标随施氮量的增加呈现出先增加后减少的趋势;3)施氮后降香黄檀与尾巨桉的叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、硝酸还原酶(NR)含量均有提高,而丙二醛(MDA)含量表现相反趋势;4)除N3处理外,降香黄檀与尾巨桉幼苗在pH5.5处理下的生物量均大于pH4.5和pH9.5处理下的;5)冗余分析的结果表明,间作体系下,降香黄檀的结瘤能力会受到降香黄檀生理状况与尾巨桉生物量的限制。综上,适量氮添加与土壤pH处理调节有益于降香黄檀与尾巨桉幼苗在该体系中的共同发育。

植物生长调节剂对降香黄檀心材抽提物的影响

为探究不同生长调节剂对降香黄檀心材形成的影响,以6年生降香黄檀为研究对象,采用不同浓度的赤霉素(GA)、6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)和吲哚乙酸(IAA)进行处理,以期为降香黄檀人工林的培育提供参考。结果表明,浓度为2%、3%、4%的GA和浓度2%、4%的6-BA和0.6%的IAA对降香黄檀心材形成有积极作用,浓度3%的6-BA和浓度为0.4%、0.8%的IAA部分指标低于对照(CK)组,浓度为0.6%的IAA处理效果最好。

降香黄檀心材形成研究进展

降香黄檀是我国特有的珍贵树种,其心材应用广、用量大。然而,由于降香黄檀心材形成所需时间较长,短时间内难以产生大量心材资源,市场上出现降香黄檀心材供不应求的局面。因此,调控心材的形成成为提高降香黄檀可持续利用价值的关键。为此,介绍了心材形成机理,系统梳理了近年来关于降香黄檀心材形成过程及人工诱导的研究报道,旨在为深入研究降香黄檀心材形成机理、制定有效提高降香黄檀心材产量和质量的人工诱导策略提供参考,促进降香黄檀资源的可持续利用。

国家二级保护植物降香黄檀繁育技术研究进展

降香黄檀(Dalbergia odorifera T.Chen)为豆科黄檀属常绿半落叶乔木,仅天然分布于海南岛,现为国家二级保护植物。它既是中国重要的战略资源,又是特有的名贵药材和香料树种。由于人类不合理的采伐以及大量的盗伐,降香黄檀的野生资源几近枯竭。同时,全球范围内降香黄檀的销售一直以来出现供不应求的现象,这也导致降香黄檀的市场价格持续攀升,已经达到“以斤计价”、“稀缺难寻”的地步。此外,降香黄檀心材在野外自然条件下的形成时间也比较漫长,一般7年左右才开始形成心材,而成熟需要30年以上的漫长时间。因此,开展降香黄檀繁育技术研究,不仅可以满足不断增长的市场需求,还可以减轻对其残留天然资源的盗伐压力。近年来,国内外学者对降香黄檀的繁育技术进行了大量研究,并取得了丰硕成果。基于此,文章从有性繁殖(种子萌发、幼苗生长)、无性繁殖(扦插、嫁接、组织培养)以及人工林定向培育(注射生长调节剂、接种微生物、种植管理措施)等方面,综述了降香黄檀繁育技术的研究进展;同时分析了降香黄檀产业发展中存在的主要问题,如优良种质资源不足、高效栽培技术和定向培育技术缺乏、新品种物质基础研究不足、活性成分挖掘不系统等,提出了加大新品种选育工作力度、创新栽培技术体系以及突破产业链结构升级等研究展望,以期为降香黄檀的优质种苗繁育技术研究提供参考。

不同施肥处理对降香黄檀生长和土壤理化性质的影响

[目的]通过设置不同配方及比例,筛选降香黄檀科学施肥的方法,为其增产提供理论依据。[方法]以10年生降香黄檀林木为试验对象,使用氮肥(N)、磷肥(P)、钾肥(K)和对照(CK)配比设计,500、1000、1500 g/株和0 g/株的施肥量,测定降香黄檀胸径增长量、土壤理化性质等指标。[结果]肥料类型对土壤容重、田间持水量和含水率无明显影响,但对土壤毛管孔隙度有极显著影响;N、P、K肥和施肥量对土壤pH、有机质、有效钾、全钾、有效磷、全磷、碱解氮和全氮8种土壤化学性质指标均有不同程度的影响;肥料类型对降香黄檀林木胸径生长有影响,但施肥量对其生长无显著影响;降香黄檀胸径增长量与土壤有机质、全钾土壤化学性质指标存在较强正相关,与其余10种理化指标相关性较弱,且不存在显著相关。[结论]综合考虑,施P肥1500 g/株的土壤理化性质较为适宜10年生降香黄檀的生长。

降香黄檀的引种栽培技术研究

降香黄檀学名黄花梨,是蝶形花科黄植属植物,海南省是主要的原产地,主要分布于海南西部、南部、西南部以及三亚市,目前在广东、福建、广西也有零星分布。树高通常为10~25 m,属于落叶乔木树种,侧枝粗壮、分杈较低,树皮粗糙有裂纹,常见颜色为褐色与淡褐色。树木材质具有坚硬细密的特点,不宜变形,因此经常被应用于家具的制作。引种栽培技术的研究与使用,显著提升了降香黄檀的栽植水平,对生长速度进行了有效提升。本文从实际的研究情况出发,对降香黄檀的生物学特性、价值用途、引种栽培技术以及病虫害防治进行总结,为以后的黄檀种植提供参考。

海南省降香黄檀人工林资源现状与立地条件分析

通过问卷调查和实地踏查等方法,调查并分析海南省降香黄檀资源分布特征和产业发展现状,为科学制定海南省降香黄檀产业发展规划提供参考。结果表明:(1)海南省降香黄檀人工林分布总面积为6331.35hm^(2),总个体数为9 817 619棵,总蓄积量为123598.62m^(3)。(2)海南岛18个市县均有降香黄檀人工林分布,各市县分布面积相差较大,其中分布面积最大的是东方市,面积约为1745.05hm^(2),占比为27.56%,远远高于其它市县。(3)人工林个体树木胸径和树高分别集中于0≤D<10cm和5m≤H<10m。(4)海南省降香黄檀人工林分布的地貌类型、土壤类型和土壤厚度分别以平原与台地、砖红壤和薄土层为主;在坡向、坡度与坡位指标上,则分别以无坡向、平地、平坡为主。建议加大新品种选育工作力度、创新栽培技术体系及突破产业链结构升级等措施,以推动降香黄檀产业可持续健康发展。

降香黄檀在四川的引种表现及早期生长评价

[目的]观测四川乐至等地降香黄檀的物候期、抗寒性及生长情况,明确引种表现,并进行初步生长评价。[方法 ]采用固定样方,确定标准株,标准株上随机确定有代表性的观测枝,测定相关指标。[结果 ]引种地降香黄檀均能够开花结实,引种地物候期比原产地晚20~30 d;引种地冬季均有不同程度冻害发生,东兴区和乐至县的冻害发生率较高,宜宾和仁寿县冻害发生率较低,乐至县冻害指数最高,达到83.06%;引种地降香黄檀年地径净生长量达1.91 cm,树高净生长量0.84 m,冠幅净增加值0.80m。[结论]降香黄檀在引种地能够正常开花结实,有较强的适应性;易发生极端低温天气的地区不宜引种降香黄檀;引种条件下,生长速度较快,但干形偏差,不利于成材。

降香黄檀幼苗在重度Mn^(2+)胁迫下不同时期的光响应

研究降香黄檀幼苗在重度Mn^(2+)(50 mg/kg)胁迫下不同时期的光响应特性,阐明其在逆境下光合特性的适应和生理响应,为降香黄檀幼苗栽培技术、珍贵园林植物资源的引种和保护提供理论依据。利用YX1102便携式光合仪分别在胁迫初期(14 d)和后期(28 d)测定净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO_(2)浓度(Ci)、叶片光合有效辐射(PAR)、空气相对湿度(RH)以及大气CO_(2)浓度(Ca)光合日变化参数。结果表明,在重度Mn^(2+)胁迫下,降香黄檀幼苗Tr、Gs、Pn日均值较CK均有所下降,而Ci日均值均高于CK组;在胁迫初期和后期Ci日均值分别比CK组高0.4%和10.8%;随着胁迫时间的推移,实验组Pn值从早上正值变化至基本处于负值。可见,重度Mn^(2+)胁迫会抑制降香黄檀幼苗光合作用。

锰胁迫对降香黄檀幼苗光合作用及生理特征的影响

测定不同锰胁迫处理下降香黄檀幼苗的光合作用气体交换参数和生理指标,以探讨其适应机理。结果表明,锰浓度越高,降香黄檀幼苗株高、冠幅直径和SPAD均呈先升高后下降的趋势,但差异不显著。降香黄檀幼苗光合作用速率(Pn)降低的主要影响机制是非气孔限制作用。幼苗根部对锰胁迫的反应最敏感,其丙二醛(MDA)含量最高。当锰浓度为2.0 mg/kg时,幼苗株高、冠幅直径、SPAD及Pn均最高。锰浓度达到50.0 mg/kg时,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性明显降低。

干旱、施氮对降香黄檀-橡胶树幼苗生长和叶绿素荧光特性的影响

以降香黄檀(Dalbergia odorifera T.Chen)和橡胶树(Hevea brasiliensis Muell.Arg)为研究材料,探究干旱、施氮联合处理对幼苗生长、叶绿素荧光特性及两者互作效应的影响。结果显示,同一氮素水平下,干旱胁迫显著提高了幼苗的初始荧光(F_(o))和非光化学猝灭系数(NPQ),但降低了株高增量、基径、叶长、总叶绿素含量、PSⅡ潜在活性(F_(v)/F_(o))、PSⅡ最大光化学效率(F_(v)/F_(m))和电子传递速率(ETR)。同一水分水平下,施氮处理组植株有更好的生长态势,且对降香黄檀的促进作用强于橡胶树;干旱与施氮联合处理显著影响降香黄檀的分支数和橡胶树的株高增量、叶柄长、叶绿素a含量、总叶绿素含量及类胡萝卜素含量。混栽对降香黄檀和湿润条件下的橡胶树有促进作用,但在干旱条件下降香黄檀显著抑制橡胶树的生长和光合性能。研究结果表明施氮可减轻干旱胁迫对两树种的不利影响,且均在施氮湿润处理组下具有最佳的生长、光合色素积累状况。此外,土壤水分变化改变了降香黄檀-橡胶树的互作效应。

施钙与覆膜对降香黄檀生长及心材形成的影响

以7年生降香黄檀为研究对象,设置3个梯度的钙处理,采用覆膜与不覆膜2种处理方式进行试验,分析不同施钙量及覆膜处理对降香黄檀生长及心材形成的影响。结果表明:相比CK,Ca_(100)、F+Ca_(50)、F+Ca_(100)、F+Ca_(150)的树高增量提高了37.93%~71.03%,胸径增量与CK无显著差异;各处理总黄酮含量有所提高,且施加等量钙时,覆膜处理显著高于未覆膜处理,其中以F+Ca_(150)的总黄酮含量最高,是CK的4.10倍。橙花叔醇、环氧化蛇麻烯Ⅱ、美迪紫檀素等心材特征物质含量也有所提升,相对含量较高的是Ca_(50)、F+Ca_(50)和F+Ca_(150)。施钙与覆膜协同处理有利于降香黄檀的树高生长和心材品质的提升,为人工促进降香黄檀心材形成提供新的培育思路。

降香黄檀荚果和种子生长发育规律研究

降香黄檀(Dalbergia odorifera)为珍稀树种,天然分布的降香黄檀濒临绝迹,为保护现有的降香黄檀种质资源,本研究以广西降香黄檀荚果作为研究对象,观察荚果和种子的生长发育变化情况,并对降香黄檀种子部分生理生化指标及发芽率的变化进行测定,探讨降香黄檀荚果和种子的生长发育规律,为确定其适宜采收期提供理论支撑。结果表明:降香黄檀荚果和种子的颜色由浅绿色逐渐过渡到黄褐色,最终在盛花期后160 d后变为深褐色;荚果和种子体积大小在整个采收期中一直维持不断增长的趋势,且在盛花期后185 d开始缓慢而稳定地增长;种子含水量在盛花期后185 d后降至35%左右并趋于稳定;种子可溶性糖含量呈现先升高后降低的趋势,在盛花期后165 d最高,为45 g·kg^(-1)左右,直至盛花期后195 d降至42 g·kg^(-1)左右;种子可溶性蛋白含量呈“双峰”动态变化,盛花期后135 d达到第1个峰值,盛花期后180 d达到第2个峰值,之后开始缓慢下降;种子的发芽势、发芽率在盛花期后140-170 d达到最高,且与170 d后无显著性差异。因此,盛花期后185-200 d为降香黄檀种子的适宜采收期,种子的生长发育基本趋于稳定。

不同栽培基质对降香黄檀幼苗生长的影响

为筛选出培育降香黄檀(Dalbergia odorifera T.Chen)壮苗的适宜育苗基质,试验采用泥炭、珍珠岩、木材锯末粉和壤土为原料按照不同配比设置6种栽培基质,以无纺布育苗袋为育苗容器,测定栽培90 d后降香黄檀幼苗的生长及生理指标。结果表明,各栽培基质处理的降香黄檀幼苗生长及生理指标均有差异。其中处理3(即泥炭∶珍珠岩∶木材锯末粉∶壤土=12∶2∶2∶4)降香黄檀幼苗生长及生理代谢活性表现最好,且大部分指标显著优于对照(P<0.05),其总鲜重、总生物量、根冠比、单位质量根瘤数、根系活力、苗木质量指数分别是对照的2.37、2.46、1.29、2.90、1.31、2.84倍,因而处理3是本研究中降香黄檀育苗最佳栽培基质配比。此外,基质透气性也是影响降香黄檀壮苗培育的主要因子之一。

接种促生菌对尾巨桉-降香黄檀混作幼苗光合生理特性和生长的影响

该试验以盆栽尾巨桉和降香黄檀幼苗为材料,设置BM处理(尾巨桉接种巨大芽孢杆菌,降香黄檀不接种)、RJ处理(降香黄檀接种大豆根瘤菌,尾巨桉不接种)以及对照组(CK,尾巨桉和降香黄檀均不接菌),探究接种2种促生细菌对尾巨桉-降香黄檀混作幼苗的光合生理、生长和生物量积累及分配的影响,明确在混交体系中接种促生菌对促进植物生长的优势。结果显示:(1)BM处理显著降低尾巨桉的叶绿素含量(P<0.05),BM和RJ处理均提高了尾巨桉和降香黄檀的苗高、地径以及叶片的氮素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率,但降低了胞间CO_(2)浓度。(2)RJ处理显著提高了尾巨桉及降香黄檀叶片和全株生物量,BM处理仅显著提高降香黄檀根、茎、叶、全株的生物量和尾巨桉叶的生物量(P<0.05)。(3)各接菌处理条件下2种植物幼苗叶片净光合速率与其生物量呈显著正相关。研究表明,接种大豆根瘤菌和巨大芽孢杆菌均促进尾巨桉-降香黄檀混作幼苗的生理代谢,2种促生菌能通过增强光合作用来促进植株生物量的累积;从植株生物量变化来看,接种菌株的利他作用更明显。

降香黄檀根系性状对石灰岩石砾的适应响应

以1年生降香黄檀幼苗为试验材料,采用全根和两室裂根系统,设置黑褐色石灰土和石砾2种基质,分析降香黄檀根系性状对整体和局部石灰岩石砾基质的适应性与协调关系。结果表明:与生长在全根系统黑褐色石灰土基质中的植物相比,生长于石砾基质和两室裂根系统中的植物苗高、地径增长量、生物量和根系总根长、根尖数、根平均直径和根尖基本分生组织厚度均降低,其中生长于石砾基质的显著性降低,但分枝密度均在不断增加。即在整株和局部根系组织策略上,降香黄檀主要通过优化各器官系统之间的资源分配和增加分枝密度,减小根平均直径从而增加与基质的接触面积来适应石灰岩石砾的胁迫。

不同石砾含量土壤对降香黄檀矿质元素分配的影响

以不同石砾含量的土壤模拟不同石漠化程度的土壤条件,采用盆栽的方法研究降香黄檀(Dalbergia odorifera)体内矿质元素的分配规律。结果表明,降香黄檀叶的N、K、Ca、Mg元素含量普遍高于茎、根中相应元素含量。不同石砾含量对降香黄檀矿质元素的分配规律存在影响,随着石砾含量的增加,降香黄檀的Ca、Mg含量整体呈上升趋势;不同石砾含量条件下,降香黄檀N元素的含量变化不明显,但P、K元素的含量变化较明显。揭示降香黄檀在石漠化环境下矿质元素分配规律,为石漠化的科学治理提供参考。