桉树、大叶栎和马尾松人工林土壤有机质含量和pH值比较

通过对桉树(Eucalyptus robusta S.)、大叶栎(Castanopsis fissa Quercus griffithii H.)、马尾松(Pinus massoniana L.)人工林生态系统的土壤进行野外调查取样,在实验室内进行测定分析,结果表明,桉树、大叶栎、马尾松人工林A(0~40 cm)、B(40~100 cm)层土壤有机质含量为14.52~28.70 g·kg^(-1),大叶栎人工林土壤有机质含量最高,马尾松人工林最低。其中桉树人工林第2代林(萌芽林)(桉树林Ⅱ)的A、B层土壤有机质明显低于第1代林(桉树林Ⅰ),且与马尾松人工林差异显著。土壤有机质表现为大叶栎人工林(28.70 g·kg^(-1))>桉树林Ⅰ(21.62 g·kg^(-1))>桉树林Ⅱ(17.12 g·kg^(-1))>马尾松人工林(14.52 g·kg^(-1))。桉树、大叶栎、马尾松人工林A、B层土壤p H值为4.31~5.34,土壤酸性强弱表现为马尾松人工林(4.31)>桉树人工林(4.77)>大叶栎人工林(5.34)。土壤有机质含量与土壤p H值存在显著相关性。

乔松根特异启动子PmPgPR10驱动Na^+/H^+逆转运蛋白提高转基因水稻的耐盐性

为获得抗盐水稻,将小麦液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因TaNHX2与乔松(Pinus griffithii)根诱导型特异表达启动子PmPgPR10融合(PmPgPR10∷TaNHX2)并转化水稻,以研究PmPgPR10启动子对TaNHX2基因表达的影响以及转基因植物的耐盐性。PCR、Southern和实时PCR试验结果表明,PmPgPR10∷TaNHX2基因已通过农杆菌介导法整合进水稻基因组,而且外源基因已在受体细胞中正确表达。在盐胁迫处理时,转PmPgPR10基因植株的耐盐性以及外源基因的表达量显著高于对照植株,说明PmPgPR10启动子可以调控TaNHX2基因在根中特异表达。为了进一步分析转基因植株耐盐机理,比较了日本晴和转基因T3代植株中液泡腺苷三磷酸酶(V-ATPase)和液泡焦磷酸酶(V-PPase)活性,发现转PmPgPR10∷TaNHX2基因水稻的V-ATPase和V-PPase酶活性显著高于非转基因对照,说明V-ATPase和V-PPase活性提高在转TaNHX2基因水稻耐盐性过程中发挥重要作用。在盐胁迫处理时,V-ATPase和V-PPase活性只能在转基因植株的根中但不能在叶片中被检测到,进一步说明PmPgPR10启动子在根中特异性表达。因此,PmPgPR10具有在根中增强下游TaNHX2基因表达,并显著提高转基因植株耐盐性的能力。

大叶栎叶片营养元素含量及相互关系

对大叶栎(Quercus griffithii)1年生苗的叶片营养元素含量及营养元素之间的相互作用关系进行研究,结果表明:大叶栎常量元素含量特征表现为:N>Ca>K>Mg>P,微量元素含量特征表现为:Mn>Fe>B>Zn>Cu;通过相关性分析,部分营养元素与苗高、地径之间存在显著或极显著的正负相关性,营养元素中的N与P、K、Ca、Mg、Mn、B之间,P与K、Ca、Mg、Mn、B之间,K与Ca、Mg、Mn、B之间,Ca与Mg、Mn,Mg与Mn、B,Mn与B之间均存在着显著或极显著的正相关。

巨尾桉大叶栎混交林生物量和碳储量的分布特征

【目的】掌握广西国有高峰林场16年生巨尾桉(Eucalyptus grandis×E.urophylla)与大叶栎(Quercus griffithii)混交林的生物量和碳储量分布规律,为合理选择碳汇人工林模式提供参考。【方法】在巨尾桉大叶栎混交林内进行样方调查,分别采用收获法和重铬酸钾氧化—外加热法测定混交林生物量和碳含量,研究混交林各层次及两个树种各器官的生物量、碳含量、碳储量分布规律。【结果】由方差分析及Duncan’s多重比较结果可知,巨尾桉和大叶栎各器官间的生物量、碳素含量、单株碳储量均存在极显著差异(P<0.01,下同),树干生物量和碳储量及树叶碳含量极显著高于其他器官。巨尾桉和大叶栎单株生物量分别为272.93和322.61 kg,各器官间生物量差异极显著,其中树干生物量最大;巨尾桉和大叶栎混交林总生物量为309.42 t/ha,总生物量主要集中在乔木层,各层次生物量分配格局为乔木层>半分解凋落物层>未分解>凋落物层>灌木层>草本层。混交林生物量结构特征表现为光合器官与非光合器官比值(FC)较小,枝叶比(BNR)偏大。巨尾桉和大叶栎单株碳含量分别为463.37~513.59和460.74~504.67 g/kg,各器官碳含量排序为树叶>根桩>树干>树枝>粗根>树皮>中根>细根。地被层碳含量排序为未分解凋落物层>灌木层>草本层>半分解凋落物层。巨尾桉和大叶栎的单株碳储量分别为135.81和159.68 kg,主要集中在树干。混交林植被总碳储量为153.16 t/ha,其中乔木层、凋落物层、灌木层和草本层碳储量分别为147.99、4.41、0.61和0.14 t/ha,生物量和碳储量主要集中在乔木层。混交林年净生产力为23.04 t/(ha·年),年净固碳量为11.50 t/(ha·年),折合成CO2固定量为46.17 t/(ha·年),混交林具有较高的固碳能力。【结论】大叶栎单株生物量和碳储量高于巨尾桉,可作为优良固碳树种。巨尾桉大叶栎混交林具有较高的生物量和碳储量水平,能增加林分生产力水平和碳汇能力,在今后营造碳汇人工林生产实践中宜推广巨尾桉大叶栎混交模式。

大叶栎人工林速生阶段的营养元素积累与分配

[目的]探究大叶栎人工林的营养元素积累与分配规律,为其丰产经营提供依据。[方法]以广西宁明县速生阶段(13年生)大叶栎人工林为研究对象,对5种营养元素(N、P、K、Ca和Mg)含量、积累量和年净积累量进行了测定和分析。[结果]大叶栎各器官营养元素含量存在差异,不同器官营养元素含量以树叶最高,其次是树枝或干皮、树根,干材最低;树叶和树根中5种元素含量依次为:N>K>Ca>Mg或P;树枝和干材为:K>N>Ca>P或Mg,干皮为:K>Ca>N>P>Mg。大叶栎人工林营养元素积累量为1 370.80 kg·hm^(-2),其中乔木层、灌木层、草本层和凋落物层分别占87.94%、1.14%、0.99%和9.93%。大叶栎人工林乔木层营养元素年净积累量为92.71 kg·hm^(-2)·a^(-1),不同营养元素年净积累量依次为:K>N>Ca>P>Mg;每积累1 t干物质需要5种养分元素10.92 kg。[结论]大叶栎人工林具有较强的营养元素积累能力,但其养分利用效率低于杉木和马尾松人工林。

桂西南13年生大叶栎人工林生长规律分析

以桂西南13年生大叶栎人工林为研究对象,采用树干解析法研究其生长规律。结果表明,13年生大叶栎人工林平均胸径、平均树高和平均单株材积分别达到15.85 cm、13.92 m和0.1373 m&#179;,林木胸径和树高生长都以前8年最快,此后随林龄增加逐渐下降;材积生长在8年生时进入速生期,随后至13年生始终保持较高的增长速度。因此,大叶栎在桂西南具有较强的生长适应性和速生特性,研究结果为桂西南地区大叶栎人工林的合理发展提供了依据。

南亚热带13年生大叶栎人工林固碳功能分析

[目的]探究南亚热带大叶栎人工林碳汇功能,为其生态效益的合理评价和可持续经营提供依据。[方法]以广西宁明县13年生大叶栎人工林为研究对象,采用平均木法和样方收获法分别测定其乔木层、灌木层、草本层及凋落物层生物量,采用重铬酸钾容量法测定植物和土壤样品的碳含量,探讨大叶栎人工林生态系统生物量和碳储量及其分布格局。[结果](1)大叶栎人工林生态系统生物量为119.20 t·hm^(-2),其中乔木层、灌木层、草本层和凋落物层分别占92.57%、0.86%、0.60%和5.97%。(2)大叶栎人工林生态系统碳储量为164.26 t·hm^(-2),不同层次碳储量依次为:土壤层(109.62 t·hm^(-2))>乔木层(50.83 t·hm^(-2))>凋落物层(3.06 t·hm^(-2))>灌木层(0.45 t·hm^(-2))>草本层(0.30 t·hm^(-2))。(3)大叶栎人工林乔木层年净生产力为10.47 t·hm^(-2)·a^(-1),年净固碳量为4.85 t·hm^(-2)·a^(-1),年净吸收CO_(2)量为17.81 t·hm^(-2)·a^(-1)。[结论]大叶栎人工林具有较强的固碳功能,可作为南亚热带地区发展碳汇林的良好树种。

贵州普定喀斯特森林3种优势树种叶片元素含量特征

为探讨喀斯特森林优势树种叶片营养特征及环境变化对其可能带来的重金属胁迫,测定了贵州普定山区喀斯特森林3个优势乔木树种——大叶栎(Quercus griffithii)、猴樟(Cinnamomum bodinieri)和刺楸(Kalopanax septemlobus)的叶片元素(N、P、K、Ca、Mg、Mn、Cu、Zn、Cr、Ni、Pb和Al)含量,并分析了N、P、Ca、K、Mg和Al含量比值。结果表明,3种优势乔木叶片营养元素含量特征均表现为Ca>K>Mg>N>P>Mn型,重金属元素含量特征均为Al>Zn>Cu>Ni>Pb>Cr型;Ca和K是喀斯特森林乔木最主要的营养元素,根据叶片Ca+Mg含量,3种优势乔木均属于随遇型喀斯特植物;3个优势树种叶片的重金属含量均处于正常范围,但大叶栎叶片Cu、Zn、Ni和Pb含量已接近其在植物正常范围的上限;对叶片元素含量比值的分析表明,喀斯特山区森林优势树种都属于N制约性植物,其叶片还未受到Al毒的潜在危害.