麻栎橡子单宁脱除工艺优化及抗氧化性

为探索高效可行的麻栎橡子单宁脱除工艺,实现其综合开发,以桥山林区麻栎橡子为原料,采用超声辅助乙醇法对影响单宁脱除率的因素进行单因素试验,选择影响显著的4个因素进行响应面分析,并测定单宁对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基和羟自由基(·OH)的清除率,以探索麻栎橡子单宁的抗氧化活性。结果表明,液料比、乙醇体积分数、脱除温度、超声功率对单宁脱除率影响显著,模型拟合效果显著。最优脱除工艺为液料比42∶1(mL/g)、乙醇体积分数53%、脱除温度65℃、超声功率240 W,单宁脱除率为37.27%。麻栎橡子单宁抗氧化性与其质量浓度呈线性正相关,质量浓度为80 mg/L时,其对DPPH自由基的清除率可达75.56%,对·OH的清除率可达62.74%,可作为新型抗氧化剂。

林窗大小对油松实生苗地上部分构型的影响

以陕西黄龙山油松人工林间伐产生的不同大小林窗的油松实生苗为研究对象,采用典型抽样法选择3个类型林窗,在各类林窗中设置样地,调查分析林窗大小对油松实生苗枝系构型、叶片特征及其在主干上的垂直分布,探讨油松实生苗对不同大小林窗的适应及其构型构建效果。结果表明:不同大小林窗下的实生幼苗地上部分构型和生长均存在明显差异,其中:(1)林窗大小对实生苗的地径、苗高、冠长和树冠面积影响显著。(2)实生苗的逐步分枝率、枝间距随林窗面积增大而增大,总体分枝率随林窗增大而减小。(3)实生苗的叶长和叶宽随林窗的增大而减小,但其叶的长宽比、总叶面积和平均单株叶数随林窗面积增大而增大。(4)林下油松实生苗的针叶在中下部分布较多,而林窗实生苗的针叶在中上部分布较多。(5)在不同的林窗中,相同年份生长的轮生枝上针叶数量、相对总叶数均随林窗面积的增大而增大。研究认为,在油松人工林经营管理中,可采取适当强度的间伐来创造林窗,尤其是增加大林窗的数量,以促进油松实生苗的更新和为培育优质干材的油松林提供保障,改善人工油松林林分质量。

桥山林区麻栎群落主要乔木种群的种间联结性

采用方差比率法(VR),基于2×2联列表的χ2检验、联结系数(AC)、共同出现百分率(PC)和点相关系数Ф,对桥山林区麻栎(Quercus acutissima)群落中重要值前17位的乔木种群进行种间联结测定与分析。结果表明:桥山林区麻栎群落17个主要乔木种群总体表现为不显著负关联,各物种趋于独立,群落整体不稳定;χ2检验结果显示17个主要种136个种对中,正联结占44.85%,负联结占55.15%,绝大多数呈不显著关联,说明群落种间关联较弱,群落处于不稳定演替阶段;联结系数AC与共同出现百分率PC分析结果都表明17个主要种总体上对生境的需求不同,各种对同时出现几率小;点相关系数Ф测定结果显示正联结种对62个,占总对数45.59%,负联结种对74个,占总对数54.41%;根据种群的聚类分析和种间联结测定结果及生态习性,把17个主要种群划分为3个生态种组。

天然麻栎次生林生长规律研究

麻栎林在桥山林区栽培历史悠久,在水土保持、森林碳汇等方面发挥了重要的作用。通过解析木法对林区内的天然麻栎次生林生长规律进行了研究,并运用5种生长经验方程拟合其最优生长模型。结果表明,随着树龄的增加,麻栎树高、胸径和材积生长量均持续升高,且在59a内,各项生长均未达到数量成熟。天然麻栎次生林树高的速生期在4～12a,年均生长量为0.51m;胸径的速生期在10～42a,年均生长量为0.56cm;材积的速生期在42～59a,年均生长量为6.67×10^(-3) m^3。天然麻栎次生林树高、胸径和材积的连年生长量均表现出明显的波动变化规律。生长方程拟合结果表明,考夫(Korf)模型为天然麻栎次生林树高的最优生长模型;坎派兹(Compertz)模型为胸径的最优生长模型;逻辑斯蒂(Logistic)模型、坎派兹(Compertz)模型和理查德(Richard)模型为材积的最优生长模型。模型的预测误差小、准确度高,可用于实际的生产中。

不同生境下桥山林区麻栎种群有性生殖特性

为阐明不同生境条件下麻栎(Quercus acutissima)种群有性生殖特性,以桥山林区麻栎天然次生林为研究对象,对不同坡向(阳坡、半阳坡、半阴坡、阴坡)下麻栎种群的生殖年龄、开花物候、单株结实及种子在树冠上的空间分布格局进行调查分析。结果表明:1)麻栎种群的初始生殖年龄为阳坡(7a)<半阳坡(9a)<半阴坡(11a)<阴坡(12a),而最大生殖年龄、平均生殖年龄及生殖年龄期限都为半阳坡>半阴坡>阳坡>阴坡。2)麻栎种群的始花时间阳坡最早,由始花期到开花盛期再到终花期的时间间隔各生境下基本相似,花期持续时间阴坡最短,与其他3个坡向间存在显著差异。3)麻栎种群单株结实量为半阳坡>阳坡>半阴坡>阴坡。4)麻栎结实总体集中分布于树冠上层和树冠阳面,阳坡和半阳坡在树冠上层和树冠阳面的结实占比都比半阴坡和阴坡低。在桥山林区麻栎天然次生林的经营管理中,通过经营措施,改善阳坡、半阴坡和阴坡的生境条件,促进麻栎种群的繁殖更新。

秦岭中段不同坡向锐齿栎种子雨、土壤种子库与幼苗更新

以秦岭中段不同坡向(阳坡、半阳坡、半阴坡及阴坡)锐齿栎天然林为对象,对锐齿栎种子雨、种子库的数量、质量动态以及幼苗发育过程进行研究.结果表明:锐齿栎种子雨一般从8月中旬开始,9月中下旬到10月上旬达到高峰期,11月中上旬结束;不同坡向的种子雨降落历程、发生时间和组成不同;半阳坡种子雨强度最大,为134.13粒·m-2,其余大小依次为阳坡、半阴坡、阴坡;阳坡种子雨降落时间最早、持续时间最长,高峰期持续时间也最长,阴坡种子雨降落时间最晚、持续时间最短,高峰期持续时间也最短;种子活力及成熟种子占其种子雨的比例大小顺序为半阳坡>阳坡>半阴坡>阴坡.从种子雨降落结束到翌年8月,各坡向土壤种子库总储量大小顺序均为半阳坡>阳坡>半阴坡>阴坡;各坡向的土壤种子库中成熟、未成熟、被啃食种子数量和种子活力均随时间变化呈递减趋势,而霉烂种子数量增加;各坡向土壤种子库中的种子均主要集中在枯落物层,其次为0~2 cm土层,而在2~5 cm土层中只有极少量种子存在.4种坡向中锐齿栎幼苗的密度差异显著,半阳坡幼苗最多,其余依次是阳坡、半阴坡和阴坡.半阳坡更适合锐齿栎种子的萌发和幼苗生长.