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2022年  第39卷  第2期

封面
2022 年 2 期封面
2022, 39(2): 0-0.
[摘要](136) [HTML] (11) [PDF](38)
摘要:
目录
2022 年 2 期目录
2022, 39(2): 1-2.
[摘要](143) [HTML] (26) [PDF](27)
摘要:
植物木质部解剖结构与功能专题(特邀主编:李 彦,谢江波)
杉科植物枝/根木质部水分运输功能、机械强度与解剖结构的关系
陈森, 陆世通, 李彦, 谢江波, 叶琳峰, 王忠媛
2022, 39(2): 233-243. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210248
[摘要](398) [HTML] (98) [PDF](65)
摘要:
  目的  研究湿润地区杉科Taxodiaceae北美红杉Sequoia sempervirens、落羽杉Taxodium distichum、池杉T. distichum var. imbricatum木质部水分运输、解剖结构和机械强度的定量关系,探讨木质部解剖结构与功能在器官和物种水平的权衡。  方法  以浙江省天目山北美红杉、落羽杉、池杉为研究对象,用空气注入法测量3种植物枝/根的比导率(Ks)和栓塞抗性(P50),测量管胞壁厚度(Tt)、纹孔膜面积(Apm)、纹孔口面积(Apa)、纹孔膜直径(Pd)、纹孔口直径(Ad)、水力直径(Dh)、管胞密度(Nt)、纹孔开口比(Rap)、纹孔密度(Npm)等指标与水分运输有关的解剖结构,以及木质部密度(Dw)、厚度跨度比(Ttob)等与机械强度相关的指标,同时分析了水力功能与结构的关系。  结果  3种植物根的输水效率高于枝,栓塞抗性低于枝;北美红杉枝和根、落羽杉根以及池杉枝和根的KsP50均为正相关,落羽杉枝的KsP50有微弱的负相关,差异不显著(R2=0.03,P=0.35),因此,3种植物在种内水平上没有效率-安全权衡;在跨物种间,KsP50存在权衡,遵循指数为−2.23的负幂函数关系(R2=0.91,P<0.001);北美红杉枝的KsDw(R2=0.37,P<0.01)、KsTtob (R2=0.20,P<0.01)、P50Ttob(R2=0.20,P<0.01)均有显著的负相关关系。  结论  3种植物枝与根的木质部安全性和效率均较低,在种内水平上没有效率-安全权衡,这是因为3种植物对高安全性和高效率的结构需求不同,即效率-安全权衡的结构基础并不存在。图7表1参48
鸡公山国家级自然保护区散孔材、环孔材树种木质部结构和功能的关系
黄恺翔, 俞重阳, 钱海蓉, 上官方京, 汤璐瑶, 张博纳, 谢江波
2022, 39(2): 244-251. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210628
[摘要](228) [HTML] (53) [PDF](26)
摘要:
  目的  木质部解剖结构是植物水力功能和水分利用策略的基础。散孔材和环孔材的导管分布和形态存在显著差异,对2种材性树种木质部解剖结构和水力功能的关系进行比较,有助于理解不同材性树种的水分适应机制。  方法  选取河南省信阳市鸡公山自然保护区中的3个散孔材树种(枫香Liquidambar formosana、旱柳Salix matsudana、深山含笑Michelia maudiae)和3个环孔材树种(槲树Quercus dentata、楝Melia azedarach、野核桃Juglans cathayensis),研究2种材性树种的枝水力功能(比导率和栓塞抗性)和解剖结构的关系。  结果  3个环孔材树种比导率更大,3个散孔材树种栓塞抗性更强;在物种水平上,只有散孔材树种深山含笑比导率和栓塞抗性呈显著负相关(P<0.05),存在水力效率-安全权衡。3种散孔材树种相较于3种环孔材树种具有更大的导管密度、导管壁厚度跨度比和更小的导管直径、导管壁厚度。  结论  环孔材树种倾向于通过增大导管直径显著提高其输水效率,从而避免水势下降、降低潜在栓塞风险。散孔材树种木质部结构中的导管壁厚度和导管壁厚度跨度比对植物水分传输功能具有重要影响。图5表1参32
亚热带植物水力性状与木质部解剖结构的关系
上官方京, 赵明水, 张博纳, 汤璐瑶, 钱海蓉, 谢江波, 王忠媛
2022, 39(2): 252-261. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210813
[摘要](159) [HTML] (42) [PDF](32)
摘要:
  目的  植物水力系统需要对不断变化的水分环境做出适应性调整,因此,量化植物水力性状与木质部解剖结构在不同水分状况下的关系,将有助于理解植物的适应策略。  方法  以亚热带7种裸子植物和7种被子植物为研究材料,对比分析不同生境中(自然生境和人工生境)植物的栓塞抗性(植物导水率损失50%的水势)、输水效率和解剖结构的性状差异,探究植物水力性状与木质部解剖结构的关系。  结果  ① 在不同生境下,自然生境植物的输水效率(Ks)较大,栓塞抗性(P50)较小,且植物解剖结构性状对不同生境植物水力性状具有一定指示性。② 相关性分析表明:被子植物的导管水力直径、导管密度与KsP50呈显著相关(P<0.05),但相关性在不同生境下呈相反趋势;裸子植物的管胞水力直径、管胞密度与KsP50之间的相关性在不同生境中具有相同趋势。  结论  在湿润区内,植物通过增加输水效率以适应相对干旱环境的生存策略可能较为普遍。木质部结构与功能的差异可能是同一生境下植物水分策略存在差异的原因。图6表2参43
研究论文
林分树种组成多样性指数的构建
朱锦迪, 韦新良, 汤孟平, 杨晶晶, 张继艳
2022, 39(2): 262-271. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210171
[摘要](238) [HTML] (31) [PDF](31)
摘要:
  目的  构建数量化指标以定量表达林分树种组成特征,是精准经营管理森林的技术基础。  方法  应用生物多样性理论,根据树种组成的特性和经营管理要求,构建了林分树种组成多样性指数(ISCD)。采用“十分法”,分析了不同树种数下指数的变化规律及基本特性。以国家森林资源连续清查中浙江省322个针阔混交林样地为应用对象,对ISCD与现有的α多样性指数进行了对比分析。  结果  ISCD涵盖了林分中树种数、树种相对多度和树种蓄积比例等信息,突出体现树种数的同时,充分表达了树种组成的均匀性与混交程度。ISCD可完整、独立和有效地表达树种组成的变化特性。与α多样性指数相比,ISCD提高了对树种数判别的分异性和灵敏性,可严密地评价树种结构的均匀度和混交度,合理有效地反映树种多样性。  结论  与α多样性指数相比,构建数量化指标能更细致、全面、有针对性地定量化表征林分树种组成多样性,解决了低丰富度高均匀度、高丰富度低均匀度等不同林分树种组成类型难于有效区分的难题。图7表7参28
杨梅人工林相容性单株生物量模型构建
彭健健, 王增, 张勇, 刘海英, 顾光同, 彭欣怡, 吴家森, 叶子豪, 张申, 尚世宇
2022, 39(2): 272-279. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210272
[摘要](188) [HTML] (45) [PDF](34)
摘要:
  目的  构建杨梅Myrica rubra一元相容性单株生物量模型,为杨梅人工林可持续经营及生物量精确估测提供理论依据。   方法  基于48株杨梅标准木实测数据,在以地径、树高、冠幅为自变量建立独立单株生物量模型基础上,运用非线性误差变量模型法,对浙江仙居县杨梅人工林相容性单株生物量模型进行研究。   结果  拟合出的独立单株生物量模型中,以地径(x1)为自变量的幂函数模型决定系数为最大,叶片生物量(y1)、枝干生物量(y2)、根系生物量(y3)及总生物量(y0)模型分别为y1=0.004x12.795y2=0.003x13.048y3=0.002x13.141y0=0.010x12.995。以地径、树高、冠幅构建的3个相容性单株生物量模型拟合效果均较好,其中又以地径为自变量的模型决定系数和预估精度最大,模型最优,相关参数c0b0r1r2r3r4分别为0.084 0、2.162 7、0.780 0、0.779 9、0.224 3和0.204 5。随地径、树高和冠幅增大,叶片、枝干、根系生物量的分配规律基本相似,枝干、根系生物量占总生物量的比例呈上升趋势,叶片生物量则逐渐下降。各组分生物量随杨梅林龄增大从大到小快速演变为枝干、根系、叶片。   结论  在运用杨梅一元相容性单株生物量模型进行估算时,以地径为自变量的幂函数模型决定系数最大,且模型决定系数和预估精度最大。地径是最适合用于估算杨梅生物量的变量。 图1表4参31
环境因子对中条山油松人工林下物种分布的影响
裴顺祥, 法蕾, 杜满义, 辛学兵
2022, 39(2): 280-288. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210323
[摘要](132) [HTML] (15) [PDF](17)
摘要:
  目的  量化环境要素对山西省中条山油松Pinus tabuliformis人工林下物种分布影响,为进一步揭示中条山油松人工林下物种多样性维持机制提供理论依据。  方法  基于中条山油松人工林样地植物和土壤调查数据,分析环境因子对油松人工林下物种分布的影响。  结果  环境因子对灌木、草本、藤本物种分布的解释率(校正解释率)分别为45.7% (34.5%)、37.0% (20.4%)、43.4% (30.6%);油松林下物种分布主要受非生物环境影响,海拔和土壤通气性是影响该地区物种分布的关键环境因子;灌木和藤本分布主要受海拔影响,草本分布主要受土壤通气性影响,且随着海拔、土壤通气性的升高油松人工林下物种多样性下降。  结论  地形(海拔)和土壤(土壤通气性)因子对区域群落生境的关键塑造作用所形成的环境筛是影响中条山油松人工林下物种分布的关键性因子。图1表5参39
祁连山国家公园青海片区种子植物区系特征
金万洲, 卜静, 罗惠文, 李清顺
2022, 39(2): 289-296. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210343
[摘要](127) [HTML] (14) [PDF](16)
摘要:
  目的  查清祁连山国家公园青海片区种子植物区系特征,为该片区植物资源的保护与利用提供科学依据。  方法  采用线路调查并结合样方调查的方法,统计种子植物信息,分析植物区系的组成、优势类群与表征类群及地理成分。  结果  ①祁连山国家公园青海片区共有野生种子植物71科340属1 058种,分别占青海省种子植物科、属、种总数的75.53%、61.04%、42.37%,含有100种及以上的大科仅有菊科Asteraceae和禾本科Poaceae,未发现30种及以上的大属,科、属组成多样。②优势现象明显,表征类群突出。该区种子植物区系优势科有10科,优势属有23属,表征科有8科,表征属有20属,其中有3科既是优势科又是表征科,9属既是优势属又是表征属。③种子植物科的分布区类型有6个,其中温带成分共有23科,占总科数的67.64%;属的分布区类型有13个,温带成分共有246属,占总属数的86.32%。④特有科、属贫乏。未发现中国特有科,特有属有10属。⑤多种区系成分交汇、渗透并特化,并具有年轻性。  结论  祁连山国家公园青海片区种子植物种类较丰富,地理成分多样,温带性质显著。表8参24
林分密度和种植点配置对杨树各器官非结构性碳水化合物的影响
曹鹏鹤, 徐璇, 孙杰杰, 王玉超, 韩梦华, 郭佳欢, 冯会丽, 王维枫
2022, 39(2): 297-306. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210223
[摘要](244) [HTML] (38) [PDF](29)
摘要:
  目的  探究林分密度和种植点空间配置对树木各器官非结构性碳水化合物(NSC)的影响,了解杨树Populus在生长季的碳代谢特征。  方法  试验林分以密度为一级因素,种植点配置为二级因素,采用嵌套设计。于‘南林95’杨P.×euramericana ‘Nanlin 95’生长季(7月)选取叶、枝、树干和粗根4个器官,测定各个器官中NSC (可溶性糖和淀粉) 的质量分数。  结果  在生长季,杨树各器官中可溶性糖质量分数从大到小依次为叶、根、枝、干,淀粉质量分数从大到小依次为干、根、枝、叶。不同林分密度和种植点配置的杨树叶中可溶性糖质量分数差异极显著(P<0.01),根中可溶性糖和淀粉质量分数受种植点配置影响极显著(P<0.01),总体上枝和树干受林分密度和种植点配置影响差异不显著。尽管林分NSC总储量在2种密度间(278和400 株·hm−2)差异不显著,但林分NSC总储量在种植点配置间差异显著(P<0.05)。  结论  在生长季,苏北地区杨树优先将碳资源供给地上部分,其中首要的储存器官是树干。一定密度范围内(278~400 株·hm−2),杨树叶中可溶性糖随林分密度增大而升高。林分密度相同时,正方形的种植点配置方式更有助于杨树个体对NSC的积累,促进植株生长发育,增强林分的固碳潜力。图6表2参35
山麦冬果实花青素生物合成中内参基因的筛选与验证
干思宸, 师悦, 梁立军
2022, 39(2): 307-317. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210332
[摘要](152) [HTML] (50) [PDF](22)
摘要:
  目的  为山麦冬Liriope spicata果实花青素生物合成研究筛选最佳内参基因。  方法  基于山麦冬转录数据,通过变异系数以及变化倍数初步筛选出山麦冬15个候选内参基因。以幼果期和成熟期山麦冬果实为材料,利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术测定候选内参基因的表达,采用ΔCt值法、geNorm、NormFinder和BestKeeper等软件包分析候选基因的表达稳定性,最后选取来自6个基因家族(C4H、CHS、MT、UFGT、MYBbHLH)的10个目的基因(C4H、CHS-1、CHS-2、MT、UFGT-1、UFGT-2、MYB-1、MYB-2、MYB-3、bHLH),对所选内参基因组合进行验证。  结果  4种方法分析得出的候选内参排序存在一定差异,需综合4种方法的几何平均值作为综合排序。根据geNorm软件推荐的最适内参数目为4个,即CNNM、GPR107、EF1-α、G6PD-2最稳定,PDP最不稳定。对10个目的基因表达量标准化验证发现:以CNNM、GPR107为内参组合与选用4个基因作为内参组合无显著差异,相关系数可达0.999 9,且选用双内参组合比4个内参组合的可操作性强,而不适合的内参基因(PDP)会对RT-qPCR结果产生严重偏差。  结论  以CNNM、GPR107作为组合是山麦冬果实花青素生物合成研究的最佳内参基因。图6表5参39
黄瓜AQP基因家族的鉴定与生物信息学分析
赖梦霞, 杜长霞, 樊怀福
2022, 39(2): 318-328. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210361
[摘要](272) [HTML] (68) [PDF](40)
摘要:
  目的  深入研究黄瓜Cucumis sativus水通道蛋白(aquaporin, AQP)基因家族(CsAQP)的相关功能。  方法  通过全基因组分析技术鉴定其家族成员,对其蛋白质理化性质、系统进化关系、选择压力、基因结构、保守基序、顺式作用元件、蛋白质互作进行分析。  结果  黄瓜基因组共有33个AQP基因,含有2~5个数量不等的外显子,在染色体上不均匀分布;根据物种进化关系将黄瓜AQP基因家族划分为5个亚家族;基因组重复序列分析表明:5号和6号染色体上各有2~3对基因串联重复;计算这些基因的同义替换(synonymous, Ks)和非同义替换(nonSynonymous, Ka)的比率,结果显示均小于1,表明其进化受纯化选择作用;顺式作用调控元件分析发现,大部分基因启动子区所含元件与激素调节、光响应、胁迫密切相关。  结论  通过黄瓜全基因组扫描,获得黄瓜基因组的33个AQP家族成员,分属于5个亚族,映射于7条染色体上。上游启动子区含逆境相关作用元件,且部分基因参与串联复制,历经纯化选择。图6表4参26
雄性榧树遗传多样性的SSR荧光标记分析
郑刘辉, 詹利云, 侯宇, 喻卫武, 曾燕如, 戴文圣
2022, 39(2): 329-337. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210279
[摘要](258) [HTML] (70) [PDF](32)
摘要:
  目的  旨在利用SSR荧光标记对榧树雄株5个野生居群的121个单株进行遗传多样性及群体遗传结构分析,为榧树雄株遗传背景、种质资源评价和优良种质筛选提供参考。  方法  采用CTAB法提取榧树基因组DNA,设计引物,通过荧光引物PCR扩增方法,利用毛细管电泳检测技术检测榧树雄株的多态位点。  结果  24对引物共检测到85个等位基因,变幅为2~7个,平均每个标记有3.542个,其中平均有效等位基因有1.915个。5个居群的平均Nei’s遗传多样性指数为0.365,平均Shannon’s信息指数为0.608。5个居群中,多态位点百分比为75.00%~95.83%,平均为82.50%,居群遗传多样性从大到小依次为嵊州居群、临安居群、富阳居群、黄山居群、淳安居群。居群间的基因流为4.172,遗传分化系数为0.096,遗传分化程度很低。聚类分析结果表明:5个居群的遗传相似度为0.865~0.978,平均为0.932。  结论  雄性榧树居群的遗传多样性较丰富。榧树雄株的遗传变异主要存在于居群内,但居群间也存在一定的基因交流。5个居群可以分为3大类群,这与表型的遗传多样性分析结果比较相似。图4表6参32
间伐和施肥对杉木成熟林生长和材种结构的影响
赵铭臻, 王利艳, 刘静, 邹显花, 郑宏, 范福金, 马祥庆, 林开敏, 李明
2022, 39(2): 338-346. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210226
[摘要](202) [HTML] (51) [PDF](15)
摘要:
  目的  分析不同间伐保留密度及不同氮、磷肥施用量对杉木Cunninghamia lanceolata成熟林生长和材种结构的影响,为高效培育大径材杉木提供理论依据。  方法  选择27年生立地指数大于22的杉木人工林,采用正交试验设置9块标准地,间伐保留密度设为300、600和825株·hm−2,氮肥施用量设为0、100、200 g·株−1,磷肥施用量设为0、250、500 g·株−1  结果  间伐保留密度过大会限制杉木成熟林胸径增加,间伐保留密度过小会降低林分蓄积量,间伐和施肥均能有效促进单株材积增长,较高氮肥施用量能够促进杉木胸径、树高和平均单株材积的生长,氮、磷肥混合施用能够更有效地增加林分蓄积量的积累。间伐保留密度及氮、磷肥施用量3个因素均显著影响杉木成熟林大径材出材量 (P<0.05),间伐保留密度和磷肥施用量对杉木成熟林大径材出材率具有显著影响 (P<0.05),而氮肥施用量的影响较小。在立地指数为22条件下,能够使杉木成熟林大径材出材量和出材率最高的处理为间伐保留密度825株·hm−2、氮肥施用量200 g·株−1、磷肥施用量250 g·株−1  结论  高立地指数下,杉木成熟林大径材培育过程中,保留适宜的间伐密度,并增施氮肥和磷肥,能有效促进杉木大径材出材率和出材量。图6表4参27
冬青‘长叶阿尔塔’扦插生根及解剖学研究
朱晓宇, 童婉婉, 赵楚, 田如男
2022, 39(2): 347-355. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210283
[摘要](223) [HTML] (61) [PDF](19)
摘要:
  目的  探究植物生长调节剂种类、质量浓度、处理方法和基质类型对冬青‘长叶阿尔塔’Ilex × altaclerensis ‘Belgica Aurea’插穗生根能力的影响及其不定根的起源与形成过程,以期为冬青属Ilex植物扦插繁殖及引种驯化提供理论基础。  方法  以‘长叶阿尔塔’当年生半木质化枝条为插穗,采用3因素(植物生长调节剂种类和质量浓度、处理时间、基质类型)3水平正交试验设计。扦插后80 d,测定并分析不同处理下插穗的存活率、生根率、最长根长、根系效果指数。同时,使用萘乙酸(NAA)对插穗进行促根处理,观察插穗外部形态变化并定期取插穗基部制作石蜡切片,观察扦插前、后插穗的解剖学结构特征,利用扫描电镜和透射电镜技术对其愈伤组织进行形态学和细胞学观察。  结果  ①经1 000 mg·L−1 吲哚丁酸(IBA)溶液速蘸10 s,扦插于V(草炭)∶V(蛭石)∶V(珍珠岩)=4∶3∶3的插穗相关生根指标均处于较高水平,与其他处理均存在极显著差异(P<0.01),其中生根率相比其他处理提高了12.74%~48.83%。②插穗内不存在潜伏根原基,不定根由皮部产生,其生根类型为皮部诱导生根型,根原基起源于髓射线与维管形成层交叉处。③插穗茎段皮层与韧皮部之间存在1~2层环状厚壁组织,是导致插穗生根率低的原因。④愈伤组织中未发现根原基,其产生与不定根发生、发育彼此独立,同时生根并不是愈伤组织分化的最终结果。⑤插穗生根过程形成2类愈伤组织,其中胚性愈伤组织多为白色,排列紧密,表面细胞成团分布,大小近似,细胞核大核仁明显,细胞器丰富;非胚性愈伤组织多为深黄色,空泡化明显,表面细胞不饱满,大部分死亡破裂,内部几乎没有细胞器。  结论  初步筛选出了‘长叶阿尔塔’最佳扦插因素组合,从解剖学角度揭示了其扦插生根机制。图4表3参34
沙棘根瘤内生菌株库构建与微生物多样性分析
魏继华, 李佳益, 刘宏, 张建国, 罗红梅, 何彩云
2022, 39(2): 356-363. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210246
[摘要](173) [HTML] (41) [PDF](21)
摘要:
  目的  沙棘Hippophae rhamnoides根瘤中拥有丰富的微生物资源,探究根瘤内生菌微生物多样性,比较高通量测序与纯培养方法的优劣。  方法  运用16S rRNA高通量测序技术探究沙棘根瘤内生菌相对丰度和多样性差异,并对根瘤内生菌进行分离纯培养,以完成内生菌株库初步构建。  结果  ①传统分离方法得到纯培养菌株96株,共4门8纲8目13科19属。在门分类水平上,相对丰度较高的主要为变形菌门Proteobacteria和厚壁菌门Firmicutes。②高通量测序分析6组样品(M1~M6)中共有14门34纲89目148科314属。在门分类水平上,相对丰度较高的主要为放线菌门Actinobacteria和变形菌门,两者相对丰度之和为87.50%~97.10%。在属的分类水平上,弗兰克氏菌属Frankia占绝对优势,相对丰度为20.12%~74.81%,平均相对丰度为51.49%。③高通量测序与纯培养方法的结果有明显差异,在科和属的分类单元上差异较大。  结论  2种方法都体现沙棘根瘤内生菌的多样性,但纯培养方法仅能够分离到部分内生菌,难以评估物种组成及相对丰度。高通量测序分析能够更为全面地反映多样性信息,且为优化纯培养条件而分离特定物种奠定基础。图3表3参41
基于人工神经网络算法的2株木质素降解菌固体菌剂的制备
李雅琳, 李素艳, 孙向阳, 郝丹, 蔡琳琳, 常晓彤
2022, 39(2): 364-371. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210311
[摘要](195) [HTML] (62) [PDF](14)
摘要:
  目的  以2株不同的木质素降解菌[菌株A(构巢曲霉 Aspergillus nidulans) 、菌株Q(栓菌属1种 Trametes sp.)]为材料,分别制作应用于园林绿化废弃物降解或者堆肥的高效固体发酵菌剂。  方法  采用单因素试验确定固体发酵培养基的碳氮源和外加营养组分种类,再通过正交试验对碳氮源添加量进行优化,最后根据碳氮源优化结果,采用均匀实验结合人工神经网络算法寻找2株木质素降解菌的外加营养组分接种量和最佳固体培养基发酵条件。  结果  优化后的菌株Q固体菌剂培养基基质以麸皮30.000 g作为基底,添加豆饼粉3.000 g和玉米粉0.188 g;外加营养组分(按基质的质量比)为硫酸镁(MgSO4) 1.434%、磷酸二氢钾(KH2PO4)0.115%和硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)1.497%;接种条件为接菌量6.000%、料水比(质量比)1.000∶0.992、保护剂1.000%。优化后的菌株A固体菌剂培养基基质以麸皮30.000 g作为基底,添加豆饼粉1.500 g和木质素磺酸钠1.500 g;外加营养组分(按基质的质量比)为MgSO4 0.123%、KH2PO4 0.213%、FeSO4·7H2O 1.280%;接种条件为接菌量21.000%、料水比1∶1、保护剂19.000%。菌株Q和菌株A在优化培养基上发酵7~9 d获得最大发酵生物量,菌株Q的吸光度D(260)为0.596,菌株A的D(260)为0.478。  结论  2株木质素降解菌在优化后的发酵条件下制得的固体菌剂具有高生物量的特点,在降解园林绿化废弃物的木质素方面具有一定潜力。图6表5参22
4株内生真菌对沙地云杉立枯病的抗病作用
姜海燕, 狄佳麟, 丛林, 闫伟, 白娜娜, 张旭, 白慧
2022, 39(2): 372-379. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210287
[摘要](403) [HTML] (91) [PDF](27)
摘要:
  目的  探究沙地云杉Pieca mongolica内生拮抗菌对沙地云杉立枯病菌Fusarium sp.的拮抗作用,旨在为利用生物资源、开发生防菌提供依据。  方法  以前期筛选出的4株具有强拮抗作用的沙地云杉内生真菌互隔链格孢菌Alternaria alternata (SDYS36)、三线镰刀菌Fusarium tricinctum (SDYS63)、产黄青霉菌Penicillium chrysogenum (SDYS95)、聚多曲霉菌Aspergillus sydowii (SDYS180)为材料,以沙地云杉立枯病菌为靶标菌,采用体外对峙和盆栽试验,测定内生真菌对病原菌的体外拮抗性及感病幼苗的形态和相关生理指标变化,通过显著性分析筛选优势拮抗菌株。  结果  4株内生拮抗菌对立枯病菌均表现出体外拮抗活性,SDYS180的发酵液拮抗活性最高,达78.67%;SDYS95的菌株拮抗活性最高,达69.64%;SDYS63的挥发性代谢产物拮抗活性最高,达16.94%。4株内生拮抗菌对盆栽沙地云杉立枯病菌均表现出不同程度的拮抗活性,接种SDYS180促进染病幼苗的组织生长,株高、地径和根长分别提高17.12%、32.64%和16.56%;接种SDYS95的染病幼苗可溶性蛋白质质量分数提高13.41%,丙二醛质量摩尔浓度降低5.27%,过氧化物酶活性提高224.46%,超氧化物歧化酶活性提高37.05%,过氧化氢酶活性提高9.02%。  结论  菌株SDYS180和SDYS95是筛选出的防治沙地云杉立枯病的优势拮抗生防菌。图8表1 参23
昆明市林火驱动因子及火险区划研究
朱政, 赵璠, 王秋华, 高仲亮, 邓小凡, 黄鹏桂
2022, 39(2): 380-387. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210339
[摘要](201) [HTML] (41) [PDF](14)
摘要:
  目的  对昆明市2000—2015年的火点数据进行分析,确定主要林火驱动因子,建立昆明市林火预报模型并进行火险区划,为昆明市林火预防提供参考。  方法  基于林火数据,选取气象、地形、植被、人为等17个林火驱动因子构建Logistic回归林火概率模型,并划分5个中间模型选取全样本的显著变量因子,用受试者工作特征曲线(ROC)进行模型检验与评价,基于全样本的模型结果分析昆明市主要林火驱动因子,并计算得到林火发生概率的最佳阈值,根据Logistic模型结果划分五级火险区。  结果  海拔、距居民点距离、距铁路距离、归一化植被指数(NDVI)值、月均地表温度、月均气压、月均相对湿度、月均风速、人均国内生产总值(GDP)等9个因子与昆明市林火发生概率存在显著关系;Logistic模型的预测准确率高达81.7%;ROC曲线下面积(AUC)的值为0.905;划分的最佳阈值为0.342;火险区划的五级火险区面积比率分别为48.82%、35.17%、11.26%、2.55%、2.20%。  结论  昆明市林火主要驱动因子是气象因子;昆明市高火险区集中分布在五华区、盘龙区、官渡区、呈贡区、西山区、安宁市等西南部地区。图4表3参22
缙云县某复垦地块土壤环境质量调查及生态风险评价
周杨, 周文斌, 马嘉伟, 阮忠强, 叶正钱, 柳丹
2022, 39(2): 388-395. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210289
[摘要](140) [HTML] (43) [PDF](13)
摘要:
  目的  进一步探索浙江省缙云县某复垦地土壤环境质量。  方法  于2020年在缙云县某复垦地开展土壤环境质量调查,共采集17组土壤-水稻Oryza sativa籽粒复合样品,测定土壤和籽粒中镉、铅、铬、汞、砷等重金属的质量分数,利用单因子污染指数评价法、内梅罗综合指数法、潜在生态风险评价法和生态风险预警指数对土壤重金属污染程度进行评价。  结果  缙云县某复垦地块0~20 cm土层土壤重金属镉、铬、铅、汞、砷质量分数分别为0.33、107.74、53.40、0.03、18.42 mg·kg−1。其中35.29%的点位土壤砷超标,其余4种重金属均未超过农用地土壤污染风险筛选值,镉、砷平均质量分数高于浙江省土壤背景值。复垦地块个别点位水稻籽粒铬和铅超标。该复垦地块的内梅罗综合污染指数平均值为0.69,有58.82%的点位处于警戒范围;地累积指数从大到小依次为镉(0.08)、铅(0.01)、砷(−0.32)、铬(−0.35)、汞(−3.02);潜在生态风险指数的平均值为74.10,存在轻微生态风险;土壤生态风险预警指数达到中度预警级别。  结论  复垦地块个别点位水稻籽粒铬和铅超标;土壤重金属无点位超标,但具有一定的生态风险,其中重金属镉、铬、铅和砷是研究区最主要的生态风险因子,后续应加强关注。表7参24
功能化枝状复合吸附材料的制备及吸附Cr(Ⅵ)的性能
史航, 李兵, 郭建忠
2022, 39(2): 396-404. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200119
摘要:
  目的  针对介孔分子筛的化学改性合成枝状复合吸附材料,研究其吸附性能对重金属废水治理具有现实意义。  方法  以介孔材料SBA-15为硅源,通过化学修饰方法合成树枝状化合物的复合吸附材料SBA-15-G3,并用巯基耦合剂巯基乙酸在 SBA-15-G3上嫁接巯基,成功合成功能化吸附材料SBA-15-G3-SH。通过场发射扫描电子显微镜、能量色散X-射线光谱、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、Zeta电位分析和氮气吸附-脱附等温线等方法对材料的结构和物理化学性质进行了表征。通过SBA-15-G3-SH对水溶液中铬离子[Cr(Ⅵ)]的吸附,研究了pH、时间、初始铬离子浓度、温度等对吸附性能的影响。分析SBA-15-G3-SH吸附剂的吸附等温线、动力学和热力学特性,采用Langmuir和Freundlich吸附等温线模型对数据进行分析。  结果  Langmuir吸附等温线模型较好地拟合了吸附过程,吸附动力学模型符合准二级动力学方程。  结论  吸附主要通过SBA-15-G3-SH表面的—SH基团表面络合作用以及与重金属离子的静电吸引,导致形成稳定的化合物。热力学结果表明:吸附Cr(Ⅵ)是一个自发的放热过程。图10表3参21
温敏型分子印迹水凝胶的制备及对有机磷阻燃剂的吸附性
方涛, 李锦云, 郭明, 王瑞, 孙立苹
2022, 39(2): 405-414. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210254
摘要:
  目的  制备一种兼温度响应与高选择识别性能于一体的分子印迹水凝胶(T-MIHs)。  方法  以磷酸三(2-氯丙基)酯[Tris (2-chloropropyl) phosphate, TCPP]为模板分子,丙烯酸为功能单体,N-异丙基丙烯酰胺为温敏单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵为引发剂,采用自由基聚合法制备了温度敏感的T-MIHs。利用红外光谱、核磁共振波谱、扫描电镜、差示扫描量热表征原料的结构,考察水凝胶对模板分子的特异识别性能。  结果  成功制备T-MIHs,其最低临界溶解温度为39 ℃;等温吸附符合Langmuir吸附理论模型,吸附动力学符合准一级吸附动力学模型。该分子印迹水凝胶对TCPP显示了良好的选择识别性,对模板分子的吸附容量为119.32 mg·g−1,印迹因子α=3.75,选择因子β=2.75,对TCPP的识别具有温度响应性。  结论  T-MIHs对水溶液中TCPP具有优异的吸附效果,同时对构筑有机磷阻燃剂高选择识别性的温敏印迹水凝胶具有重要参考。图9表4参30
数字散斑分析技术在定向刨花板水分吸放循环中的应用
陈超意, 李万兆, 梅长彤, 黄河浪
2022, 39(2): 415-422. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210291
[摘要](203) [HTML] (39) [PDF](13)
摘要:
  目的  旨在深入研究水分对定向刨花板(oriented strand board, OSB)力学性能的影响规律。  方法  选取13和19 mm共2种厚度的OSB为研究对象,调整试件含水率及对试件进行吸放水循环处理,使用万能力学试验机压缩试件,同步使用数字散斑相关分析技术记录试件的面内应变分布。  结果  含水率和吸放水循环次数增加,均会增加试件厚度和压缩变形。压缩载荷作用下,压缩和剪切应变均多始于OSB试件厚度方向上的中心区域。吸放水循环会释放OSB表层内应力,造成试件表层区域结构疏松和载荷作用下表层压缩应变集中。含水率为20%时,试件压缩变形增加70%,且面内应变分布规律改变,具体表现为试件中心区域应变集中现象弱化。吸放水循环使试件面内应变增加,但对应变分布规律影响较小。8次吸放水循环后,试件压缩变形增加约30%。  结论  含水率和吸放水循环次数的增加均使OSB的抗压强度下降和厚度方向上的应变增加,含水率增加会造成应变分布改变但吸放水循环对应变分布影响不明显。图7表1参23
含石蜡水基型有机木材保护复合制剂的性能研究
张斌, 马星霞, 张景朋, 蒋明亮
2022, 39(2): 423-429. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210264
[摘要](153) [HTML] (42) [PDF](20)
摘要:
  目的  为满足不同木材败坏防治需要,拟制备出一种具有防腐、防霉、防虫和防水多种功能的水基型有机木材保护复合制剂。  方法  通过室内抑菌圈法筛选出杀菌谱互补的防腐药剂和防霉药剂,复配并筛选两者的最优复配比例;以高效氯氟氰菊酯作为防虫成分、液体石蜡作为防水成分,制备木材保护复合制剂。测试该制剂的乳化稳定性能、防水性能、室内耐腐、防霉、防白蚁等效果,评价该制剂的使用效果并确定在木材上的合适载药量。  结果  通过筛选有效成分,制得质量分数为0.20%苯醚甲环唑、0.20%碘丙炔醇丁基氨甲酸酯、0.02%高效氯氟氰菊酯和40.00%液体石蜡的木材保护复合制剂。该制剂兑水稀释250倍静置1 h未见分层、析油和沉淀;稀释5~20倍处理木材,当木材中液体石蜡含量为49.1 kg·m−3,防水效率达77.8 %;稀释20倍处理木材,木材中苯醚甲环唑和碘丙炔醇丁基氨甲酸酯的载药量超过71.1 g·m−3时,室内耐腐测试中质量损失率可低于1.0%,达到I级强耐腐等级;稀释5倍处理木材,木材中苯醚甲环唑和碘丙炔醇丁基氨甲酸酯单位面积含量均为0.165 g·m−2时,室内防霉测试中霉菌侵染值为0;稀释10倍处理木材,木材中高效氯氟氰菊酯载药量达14.7 g·m−3,白蚁蛀蚀完好值为9.2,质量损失率为2.6%。  结论  制备了一种可满足不同木材败坏防治需要的木材保护复合制剂,该制剂一剂多效、性能稳定,具有良好的防腐、防霉、防虫和防水效果。将该复合制剂稀释5~20倍使用,可满足大多数生物危害的防治需求。表7参21
森林生态系统服务功能市县联动核算与精度控制
朱程昊, 王剑武, 谢秉楼, 邬枭楠, 骆义波
2022, 39(2): 430-437. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210328
[摘要](186) [HTML] (73) [PDF](20)
摘要:
  目的  探讨以市县联动核算体系为手段进行森林生态系统服务功能物质量精度控制的应用方法。  方法  选取浙江省湖州市为研究地,通过设定1个市级总体和5个县级副总体,并依托森林资源连续清查和森林资源规划设计调查体系建立样地核算和小班核算2个体系,形成由同步核算机制、相容机制和修正机制构成的市县联动核算机制,完成森林生态系统水源涵养、土壤保育、固碳、林木养分固持和提供负离子5项指标的物质量核算和精度控制。  结果  在显著性水平a=0.05下,市级总体各指标物质量的样地核算结果估计精度均超过90%;除提供负离子,其他指标物质量的小班核算结果均落入样地核算置信区间。县级副总体中,除长兴县和安吉县的提供负离子,其他指标的小班核算结果均落入样地核算置信区间。采用修正机制,对提供负离子结果予以修正,最后得到2018年湖州市森林生态系统5项服务功能物质量与精度。  结论  市县联动核算体系能够对各层级森林生态系统功能物质量核算结果进行精度控制,可根据小班核算结果是否落入样地核算置信区间来确定区域森林生态系统服务功能物质量最终结果。图1表5参28
基于游客行为的杭州上塘河滨河景观带活力特征研究
吴京婷, 吴晓华, 汪天瑜, 徐斌
2022, 39(2): 438-445. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210352
[摘要](219) [HTML] (56) [PDF](18)
摘要:
  目的  具有千年历史的杭州上塘河正遭遇活力不足的困境。探讨杭州上塘河滨河景观带活力特征,可为激活运河城市滨河景观带空间活力提供理论支撑。  方法  以上塘河一级缓冲区内的8个样地[城北体育公园(A1)、东新门广场(A2)、永丰公园(A3)、望宸公园(A4)、水陆院遗址(A5)、千桃园(A6)、天都公园(A7)、西洋桥公园(A8)]景观空间为研究对象,采用行为注记法对上塘河滨河景观带进行了活力特征调查,采用聚类分析和核密度估算法(KDE法)对调查结果进行分析。  结果  ①从人群维度来看,人群多元化指标从大到小依次为A3、A6、A1、A7、A5、A2、A8、A4,行为多样性从大到小依次为A6、A7、A5、A2、A1、A8、A3、A4,主要原因是A3、A6水岸空间多元复合,历史文化遗址、景观性设施等吸引人们开展自发性活动。②从时间维度来看,人群活动的波动系数从大到小依次为A6、A7、A2、A5、A3、A1、A8、A4 ,活动时长大于30 min的人数从多到少依次为A6、A1、A8、A2、A3、A7、A5、A4。主要原因为A6、A1内有滨河夜景、文化活动和完善的配套设施能延长人群驻留时间。③从空间维度来看,活动强度从大到小依次为A6、A1、A3、A7、A2、A5、A8、A4,单位时间段的人群聚集密度从高到低依次为A1、A2、A6、A3、A5、A7、A8、A4。主要原因是人群空间分布会受到空间边界、空间活动面积、空间围合感、周边用地性质、周边人口密度等多因素影响。  结论  营建复合滨河景观,促进空间多元功能融合,挖掘山水、人文景源,增设景观装置小品,完善基础配套设施,营造活力水岸夜景,举办文化互动活动,是提升上塘河滨河景观带活力的有效措施。图6表2参18
文献综述
高持水性成型有机栽培基质研究进展
王一帆, 邹荣松, 孙向阳, 李素艳, 张华新
2022, 39(2): 446-455. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210313
[摘要](143) [HTML] (46) [PDF](352)
摘要:
基质载培是无土栽培的主要方式,被广泛应用在苗木栽培和生产中,近年来,利用农林废弃物进行有机栽培基质的生产成为研究热点。在有机废弃物中添加一定比例的保水材料进行高持水性成型有机栽培基质的研发和生产,对促进农林废弃物的基质化利用和林地生态修复具有重要意义。本研究在分析有机基质发展及实际应用中出现问题的基础上,综述了高持水性成型有机栽培基质的应用现状、基质的水分调制、基质对土壤的改良情况,指出了其存在的问题及今后的发展趋势,为今后栽培基质的发展提供思路。参72
基于热技术的活立木液流测量方法综述
宋博华, 高歌, 高珊, 孙琳琳, 李冰雪
2022, 39(2): 456-464. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210286
[摘要](211) [HTML] (37) [PDF](12)
摘要:
比较不同研究目标和实验条件下适用的基于热技术的树干液流测量方法,展望不同热技术方法在液流测定中的应用前景,为活立木液流测量的方法选择提供参考。目前常用的基于热技术的液流检测方法包括热脉冲法、热平衡法、热扩散法、热场变形法和外热比法等5种。其中,热脉冲法通过测定热脉冲到达热电偶处所需的时间来计算液流速率,热平衡法通过加热元件输入的热量、热传导以及液流携带热量之间的能量平衡关系计算液流。而热扩散法、热场变形法和外热比法则是利用温度差值来表征树液流动产生的热场变化,进而确定液流速率和液流密度。近年来,结合相关热技术原理对已有热技术方法进行了改进,热平衡法、热场变形法和外热比法的测定精度有所提高。但热场变形法的测定过程较为复杂,外热比法的外部量规配置尚待探讨,应用并不广泛。热扩散法和热脉冲法虽然已经具备较成熟的商品化产品,但测定精度仍存在问题。液流速率的检测精度直接影响研究结果的准确性。在测定液流速率时,需依据不同条件选择适合的方法,从而有效提高液流速率的测定精度。图1表1参58