松散斜坡上刺槐根系分布特征及其抗拉实验

研究了生长于陡坡上的刺槐根系在土体中的分布规律及其单根抗拉强度.结果表明:在研究区特殊的生境影响下,随着深度的增加(0～50 cm)和树位的不同,刺槐根系中毛细根和细跟的分布表现出不同的变化特征.根系抗拉力随着直径的增大而增大,分布规律表现出明显的指数特征,最大峰值拉力达1 461 N,根系最大抗拉强度达72.20 MPa,并且随着直径的增加表现出一定的降低趋势.生境对于刺槐根系的分布和抗拉性能产生了较大的影响.刺槐能够在无灌溉条件下正常生长,是本区域控制松散堆积物侵蚀或运移的理想树种之一.

石油醚提取刺槐花浸膏及其在烟草中的作用研究

利用石油醚提取刺槐花浸膏,对不同沸程的石油醚、液料比、提取时间对刺槐花浸膏得率的影响进行了研究。利用GC-MS对刺槐花浸膏挥发性成分进行了分析鉴定,并进行了800℃高温裂解实验和卷烟加香作用评价,结果表明:刺槐花浸膏最佳提取条件为60～90℃石油醚,液料比为4∶1～5∶1(L∶kg),提取时间为4～5 h。GC-MS分析鉴定出13种成分,裂解实验表明,刺槐花浸膏能增加香气量、掩盖杂气、增加透发性。

晋西刺槐和油松人工林密度效应规律

根据刺槐和油松人工林59株解析木资料,分析林分密度效应随年龄变化特征,拟合了单株胸径生长模型和密度效应模型。研究表明,随林龄增长,林木胸径生长与密度负相关系数增大,密度影响逐渐显著。但达一定林龄后,相关系数增幅变小,位于方山县阳坡刺槐林林龄为13 a,半阳坡为10 a;位于吉县半阳坡刺槐林林龄为8 a;位于方山县半阳坡和阴坡油松林林龄为13 a。不同坡向对密度响应不同。方山县阳坡刺槐林密度效应较半阳坡滞后;方山县阴坡油松林密度效应较半阳坡滞后。因此,不同坡向的人工林初植密度、抚育经营措施应不同。

香花槐与刺槐花粉形态的电镜观察及比较

应用SEM技术,对香花槐的花粉形态进行电镜扫描观察,根据花粉的形态、大小及外壁纹饰等超微结构,鉴证花粉的类型。发现花粉粒呈长球形,极面观为三裂圆形,具3条萌发沟,萌发沟附近具萌发孔,外壁纹饰为桔皮状。许多研究资料表明,植物花粉数量大,形态特征具有遗传性。一般认为,同属的植物花粉,其形态特征在许多方面表现同一属的共同点。从花粉资料显示,香花槐和刺槐花粉在形态上有高度的相似性,说明它们可能属于同一个属,这一论断有待于香花槐的细胞学研究验证。

刺槐数量性状的主成分分析及分类

刺槐20个数量性状主成分分析研究结果表明:前5个主成分累计贡献率达85.93％,数量性状可分为4大类群,类群内部因子是正相关,类群之间因子是负相关或不相关。根据主成分因子负荷量及其主要指标组合,至少可看出5个因子对立木的作用。采用相关系数矩阵进行分类,优于用协方差矩阵进行分类。

超声波对刺槐种子萌发的影响

以刺槐成熟种子为试材,研究了40、59KHz超声波处理0、5、10、15、25、30min对刺槐种子萌发的影响。结果表明:用59KHz超声波处理种子10min效果最好,可以使刺槐种子萌发率及发芽指数分别提高44.3%。

生物炭基肥与平茬措施对喀斯特土壤养分含量及刺槐幼苗热能的影响

以喀斯特山地石灰土为基础栽培基质,以1年生刺槐(Robinia pseudoacacia Linn.)幼苗为实验对象,采用室外盆栽法研究了生物炭基肥(分别添加不同量的稻壳炭、木炭以及堆肥和化肥)和平茬措施(平茬高度分别为10、15和20 cm)对土壤养分含量及刺槐枝、叶的灰分含量、干质量和热能相关指标的影响。结果表明:施用生物炭基肥可显著增加土壤中有机质和速效养分含量,其中,各施肥处理组的土壤有机质含量均较对照组提高13.49%~103.97%,速效氮、速效磷和速效钾含量也不同程度提高,以4%稻壳炭-堆肥-化肥和4%木炭-堆肥-化肥2个处理组的土壤有机质以及速效磷和速效钾含量的增幅较大;但平茬措施对土壤有机质和速效养分含量无显著影响。生物炭基肥和平茬措施对刺槐枝、叶的灰分含量、干质量和热能相关指标具有不同的影响效应。各施肥处理组的叶灰分含量显著低于对照组,枝灰分含量与对照组无显著差异,而枝、叶的干质量、干质量热值、去灰分热值和热量以及总干质量和总热量总体高于对照组;其中,施用4%稻壳炭-堆肥-化肥后,枝、叶的干质量、干质量热值、去灰分热值和热量以及总干质量和总热量均最高,较对照组分别提高28.41%、21.36%、22.94%、21.82%、23.01%、19.80%、54.52%、46.74%、24.84%和50.21%。采取不同平茬措施后,枝灰分含量及枝、叶的干质量热值和去灰分热值以及总热量无显著变化,但其他指标有显著差异。相关性分析结果表明:除土壤速效氮含量与幼苗总干质量、叶干质量热值与枝干质量热值和枝去灰分热值以及叶去灰分热值与枝干质量热值和枝去灰分热值的相关性不显著外,其他指标间均呈显著或极显著正相关。综合分析结果表明:施用生物炭基肥对土壤养分指标及刺槐热能相关指标有显著效应,平茬措施仅对刺槐枝、叶热量有显著效应,二者的交互作用仅对刺槐叶灰分含量、枝热量和总热量有显著效应。施用含4%稻壳炭的生物炭基肥并采取高度10 cm的平茬措施,可作为喀斯特石漠化山地刺槐能源林的适宜栽培措施之一。

黄河三角洲刺槐群落土壤优先流及养分分布特征

黄河三角洲湿地面临严重的水资源短缺、湿地退化、土壤盐碱化等问题,湿地土壤干旱缺水,土壤收缩产生裂隙等优先流路径,在小尺度上改变湿地内部以及湿地板块之间水文连通性,小尺度水文效应往往制约大尺度水文连通性,基于当前社会对湿地修复的迫切需求,从小尺度对水文连通研究有必要加以重视。然而,目前的研究多集中在大尺度水文连通的阐述,为进一步明确黄河三角洲湿地小尺度水文连通和养分随优先流路径运移分布情况,以此区域典型刺槐群落为研究对象,基于室外染色示踪实验和室内图像处理技术,分析土壤优先流形态和分布特征,并探究优先流和土壤养分含量之间的关系。结果表明:(1)刺槐群落染色面积比随土壤深度变化主要包括2个阶段,第一阶段:优先流和基质流相互影响作用显著,第二阶段:优先流和基质流相互作用不显著,优先流强度逐渐增强,明显存在指流现象,极少部分管流现象。(2)刺槐群落染色面积比、基质流深度和百分之五十染色深度的数值较大,优先流区染色面积比较小,基质流深度发生在土壤深10—15 cm区间,该类型植被群落水流均匀入渗深度较大,优先流和基质流相互作用程度大,水文连通性较高。(3)优先流区土壤有机碳、有机质、全氮、全磷和有效磷含量值均高于基质流区;(4)土壤优先流区染色面积比与5种养分指标均呈负相关关系,有机碳、有机质和有效磷含量受优先流路径影响显著。(5)土壤中有机碳、有机质和有效磷含量在一定程度上可以衡量土壤优先流发育水平。研究结果可为黄河三角洲湿地生态系统保护和管理提供参考。

晋西黄土区不同密度刺槐林土壤入渗特征及其影响因素

为研究林分密度对土壤入渗性能的影响,以晋西黄土区5种密度(1075,1300,1575,1800,2150株/hm^2)刺槐(Robinia pseudoacacia Linn.)林为研究对象,采用双环入渗法测定其土壤入渗过程,并对入渗特征指标与土壤理化性质的相关性进行分析。结果表明:(1)不同密度刺槐林土壤入渗过程的变化规律一致,均经过瞬间入渗(0~5 min)、缓慢入渗(5~40 min)和稳定入渗(40 min后)阶段。(2)土壤初始入渗速率、稳定入渗速率、平均入渗速率和累积入渗量在不同林分密度下差异显著(P<0.05),不同密度刺槐林土壤入渗能力表现为1075~1800株/hm^2,随林分密度增大,土壤入渗能力增强,在密度>1800株/hm^2后有减弱的趋势。故从林地土壤入渗能力角度,建议今后研究区刺槐林的经营密度以1800株/hm^2为宜。(3)采用Kostiakov模型、Horton模型、Philip模型和通用经验模型对不同密度刺槐林的土壤入渗过程进行模拟,从决定系数R 2来看,通用经验模型的R 2最大(0.990),故拟合效果最好,可作为晋西黄土区刺槐林土壤入渗过程的预测模型。(4)土壤入渗与土壤理化性质密切相关,不同密度刺槐林的土壤入渗性能与土壤容重呈极显著负相关(P<0.01),与有机质和>0.25 mm水稳性团聚体含量呈极显著正相关(P<0.01),与孔隙状况和质量含水率也有一定正相关性。

刺槐播种育苗技术研究

笔者通过对刺槐不同的播种量、不同播种时间及覆地膜与不覆地膜的育苗试验,结果表明：①在水肥条件好的育苗地播种量1.5~2.0kg/666.7m2是较为适宜的。②中原地区春播时间,以3月下旬~4月12日播种亩产标准苗率较高。③覆膜播种,亩产Ⅰ级苗率较大田条播提高57%。

刺槐组培快繁体系的建立

以刺槐(Robinia pseudoacacia Linn.)成熟种子为材料获得无菌苗,以MS或1/2MS为基本培养基附加不同浓度的植物激素,分别用无菌苗的叶片、茎段和上胚轴进行愈伤组织诱导、分化,芽增殖及不定根诱导。结果表明,诱导愈伤组织的最佳外植体为茎段和上胚轴,其最佳配方均为MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L;茎段产生的愈伤组织分化效果最佳,其最佳配方为MS+6-BA 1.0 mg/L+IBA(0.1~0.2)mg/L;芽增殖的最佳配方为MS+6-BA 1.0 mg/L+IBA 0.2mg/L,增殖系数高达15.4;生根的最佳配方为1/2MS+IAA(0.5~1.0)mg/L,生根率达100%。移栽后植株生长良好,成活率达97%。