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2018年  第35卷  第4期

研究论文
浙江省安吉县CCER竹林经营碳汇交易项目经济效益分析
李佳, 顾蕾, 朱玮强, 施拥军, 计薇, 郑轶枫
2018, 35(4): 581-588. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.001
[摘要](1035) [HTML] (208) [PDF](670)
摘要:
基于《竹林经营碳汇项目方法学》和改进的项目经济效益评价模型,对浙江省安吉县中国核证减排量(CCER)竹林经营碳汇交易项目的经济效益进行定量评估,并在不同情景下对项目净现值进行敏感性分析。结果表明:在当前市场条件下,竹林经营碳汇交易项目在30 a周期内净现值为19 567.52万元,年均净现值为652.25万元·a-1,单位面积净现值为13.72万元·hm-2,相比传统竹林经营增加了42.05%;项目累计二氧化碳减排量为249 658 t,年均减排量8 322 t·a-1,单位面积减排量175 t·hm-2,项目减排量累计现值465.40万元,年均现值15.51万元·a-1,单位面积现值0.33万元·hm-2。在相同因素变化率的情景下,项目净现值的敏感程度大小依次为竹材价格>贴现率水平>劳动力价格>碳汇价格。根据研究结论,从碳汇价格、农民增收和市场环境等3个方面为更好地持续开展竹林经营碳汇交易项目提出了相关建议。
核桃抗逆基因JrGSTU23的克隆及表达分析
高向倩, 李忆林, 贾彩霞, 李大培, 杨玉婷, 杨桂燕
2018, 35(4): 589-595. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.002
[摘要](1194) [HTML] (119) [PDF](511)
摘要:
谷胱甘肽转移酶GST基因在植物逆境响应中具有重要作用。核桃Juglans regia是重要的经济林木,其生长和产量受环境因子的影响。为探索核桃抗逆生理机制,筛选抗逆基因,以品种‘香玲’‘Xiangling’为试材,克隆获得核桃JrGSTU23基因,并进行生物信息学和基因表达分析,预测JrGSTU23的基本生物功能。结果显示:JrGSTU23基因的开放阅读框(ORF)为684 bp,编码多肽为25.89 kDa,包含氨基酸227,理论等电点为5.20。与碧桃Prunus persica,毛果杨Populus trichocarpa等同源蛋白进行多序列比对,发现均有GST-Tau保守结构域,且与香蕉Musa acuminata和毛果杨等的Tau家族GST蛋白具有较近的进化关系;其上游2 000 bp启动子中含有多种与逆境响应相关的顺式作用元件。实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)发现,JrGSTU23在植物激素脱落酸(ABA),茉莉酸(MeJA),水杨酸(SA)和非生物胁迫氯化钠,聚乙二醇(PEG 6000),6℃等胁迫下能不同程度地被诱导表达,且在根和叶中的表达趋势不同。表明JrGSTU23受不同植物激素和非生物胁迫诱导,且具有组织表达特异性,推测其在核桃逆境响应中起到一定作用。
桂花OfCCD1基因启动子克隆与表达特性
刘玉成, 王艺光, 张超, 董彬, 付建新, 胡绍庆, 赵宏波
2018, 35(4): 596-603. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.003
[摘要](886) [HTML] (131) [PDF](551)
摘要:
类胡萝卜素裂解双加氧酶(CCDs)参与植物中多种类胡萝卜素的代谢,在桂花Osmanthus fragrans中类胡萝卜素裂解双加氧酶基因1(OfCCD1)对花香物质的合成具有重要作用。根据前期获得的桂花‘堰虹桂’O.fragrans ‘Yanhong Gui’转录组数据库中OfCCD1的序列和前人已发表的OfCCD1序列设计引物,利用染色体步移技术从桂花基因组DNA中扩增获得OfCCD1基因2个拷贝的启动子序列OfCCD1P-LOfCCD1P-S,其长度分别为2 747 bp和981 bp。2个启动子序列中均含有参与光响应的元件,热激响应元件(HSE),脱落酸(ABA)响应元件(ABRE)和乙烯响应元件;此外,2个启动子中均含有4个ACGT序列。将2个启动子序列分别替代pBI121上的35 S启动子,将构建的载体通过农杆菌Agrobacterium tumefaciens介导转化烟草Nicotiana tabacum叶片进行瞬时表达,发现2个启动子都具有驱动GUS报告基因表达的功能。
巨桉糖基转移酶基因EgrGATL1序列特征及表达分析
陆军, 孙丽娟, 王晓荣, 吉泓睿, 倪晓详, 程龙军
2018, 35(4): 604-611. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.004
[摘要](887) [HTML] (109) [PDF](560)
摘要:
EgrGATL1(Eucgr.I01882)是巨桉Eucalyptus grandis糖基转移酶GT8家族中GATL子类GATL-a子组的成员,多参与细胞壁组分如果胶、木聚糖等的生物合成。实时定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)分析表明:EgrGATL1在木质部和韧皮部的相对表达量较高;不同低温(-8,-4,0,4,8℃)和4℃不同时间(0,2,6,12,24,48 h)处理对EgrGATL1都有强烈诱导作用。4℃不同时间处理下,EgrGATL1基因共表达产物主要参与代谢途径分析数据库(KEGG)中的糖代谢和氨基酸代谢途径。干旱胁迫对EgrGATL1有诱导作用;100 μmol·L-1茉莉酸甲酯(MeJA)处理对EgrGATL1表达呈现瞬时诱导效应;200 mmol·L-1氯化钠(NaCl)和100 μmol·L-1脱落酸(ABA)对其表达有抑制作用,而且随处理时间延长,2种处理对EgrGATL1的抑制规律有很强同步性。这些结果说明:EgrGATL1有可能通过参与细胞壁组分生物合成和ABA等植物生长调节剂活性调控,在巨桉低温、干旱和高盐等非生物逆境响应过程中发挥一定作用。
12个北美冬青品种的ISSR亲缘关系分析
王伟丽, 何立平, 余敏芬, 袁虎威, 闫道良, 赵亮, 余有祥, 刘军, 赵鹂, 郑炳松
2018, 35(4): 612-617. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.005
[摘要](1161) [HTML] (92) [PDF](589)
摘要:
北美冬青Ilex verticillata作为切枝观赏和景观美化植物在中国花卉市场受到越来越多的关注。为给北美冬青新品种选育提供保障,采用简单重复序列间扩增多态性(ISSR)分子标记分析了北美冬青品种间的亲缘关系,从12个ISSR引物中筛选出4个多态性引物;对12个北美冬青品种进行了扩增,共获得63个条带,其中多态性条带占90.48%,所选引物的多态性较高,可用于鉴定北美冬青品种间的相对亲缘关系;12个北美冬青品种间的遗传相似系数为0.54~0.87,亲缘关系相对较近;品种间的遗传相似系数聚类结果表明,各品种间存在不同程度的亲缘关系,其中I. verticillata ‘Jim Dandy’和I. verticillata ‘Cacapon’间亲缘关系最近。研究结果为北美冬青品种的选育奠定了理论和实践基础。
铁皮石斛自交和杂交亲和性的细胞学研究
高杨, 林韧安, 袁超群, 马丽娅, 王佳囡, 朱玉球, 高燕会
2018, 35(4): 618-623. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.006
[摘要](742) [HTML] (134) [PDF](537)
摘要:
为了探讨铁皮石斛Dendrobium officinale自交和杂交亲和性的生物学机制,利用荧光显微镜观察铁皮石斛自交、种内杂交后柱头性状和花粉管的生长情况。结果发现:自花授粉1 h后,花粉粒萌发,花粉管到达花柱基部接近子房处,4 h后花粉管进入子房,8 h后停止生长,72 h后子房萎缩,花粉管消失,不同的亲本间略有差别。种内杂交后的花粉管能够顺利进入子房,发育良好。由于铁皮石斛自交花粉管进入子房后停止生长,导致子房萎缩,可以认为铁皮石斛属于配子体自交不亲和。研究结果为铁皮石斛的自交不结实机理研究提供了细胞学基础,也为铁皮石斛种质资源保育、杂交育种等研究提供理论依据。
文冠果新梢发育过程中不同部位矿质元素的变化特性
梁芳, 卫旭芳, 白永超, 侯智霞
2018, 35(4): 624-634. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.007
[摘要](693) [HTML] (132) [PDF](448)
摘要:
为探明文冠果Xanthoceras sorbifolia新梢发育过程中矿质元素的变化特性,找出新梢发育过程中影响各部位发育的关键营养元素,以文冠果为研究对象,通过连续流动分析仪和原子吸收仪测定了新梢生长发育过程中不同部位矿质元素(氮、磷、钾、铁、锰、铜、锌、钙、镁、钠)的质量分数,明确各元素在文冠果新梢内不同部位的分布规律与年动态变化趋势。结果显示:①文冠果新梢发育过程中不同部位氮、磷、钾、铜、铁、锌等质量分数下降,而钙、镁、锰、钠等质量分数则上升。②茎尖矿质元素质量分数接近于幼嫩叶片,并始终高于幼嫩叶片。③除了5月7日外,各时期叶片中的氮、磷、铁、锰等质量分数均高于茎段;各时期内茎尖、茎段、叶片中的钠质量分数差异均不显著。④在新梢生长初期叶片中的镁、锌、铜等质量分数高于茎段,生长后期叶片低于茎段;在新梢生长初期茎段中钾、钙元素质量分数高于叶片,生长后期茎段低于叶片。⑤因子分析结果显示:磷、氮、钾、铜、铁等质量分数对文冠果新梢的发育有重要影响;其中磷、氮、铜是影响茎尖发育的主要矿质元素,磷、氮、钾是影响茎段发育的主要矿质元素,磷、铜是影响叶片发育的主要矿质元素。⑥相关分析表明:氮、磷、钾、铜、锌这5种矿质营养元素之间的吸收与积累呈显著正相关(P < 0.05),而钙、镁、锰、钠等元素与氮、磷、钾、铜、锌等元素呈显著负相关(P < 0.05)。磷、氮、钾、铜、铁等对文冠果新梢的发育有着重要影响,在施肥时应该注意补充磷、氮、钾、铜、铁等影响较大的矿质元素。同时合理搭配其他必需的矿质元素,注意用量的协调,保证文冠果树体营养均衡、植株健康,使文冠果树施肥达到合理化和规范化。
云南省县域森林生态安全评价与空间分析
汤旭, 郑洁, 冯彦, 李燕坤, 王时军, 张大红
2018, 35(4): 684-694. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.014
[摘要](1182) [HTML] (101) [PDF](554)
摘要:
为评估森林生态系统的安全程度,改进传统的压力-状态-响应(PSR)模型并建立了一个包括森林承载和社会压力2类指标的指标体系,以云南省129个区县为样本,运用模糊物元法来评价该省在2000,2005,2010和2015年的森林生态安全。为动态分析森林生态安全的时空变化规律,引入了空间相关分析技术。结果表明:①森林生态安全指数等级最高的区域一般分布在云南省西部和南部,而最差的在云南省东北部和东南部少数区域。②这4个年度的森林生态安全平均值分别为0.353 4,0.377 9,0.311 4和0.458 7,总体呈不断上升趋势。2010年的平均值意外下降主要是因为国内生产总值(GDP)增长速度过快,所以应适当降低经济的发展速度。③从时间变化来看,云南省99.20%的县域森林生态安全指数都呈现明显的上升趋势,其中河口县、屏边县和红河县是改善幅度最大的3个县,这与它们都位于云南省南部的国家重点生态功能区有关。④从空间相关性来看,4个年度全局莫兰指数的P < 0.01,所以云南省各区县森林生态安全指数呈现显著的集聚性,森林生态安全指数高—高集聚的区县一般分布在云南省西部和南部,占比11.63%,而低—低集聚区县主要分布在东南部和东北部,占比10.85%。建议在低值集聚区域限制大型开发,并进行以植树造林和退耕还林等工程为主的生态修复;在高值集聚区域可在不破坏生态的前提下适当放宽发展限制。
滇西北高原湖泊剑湖流域景观时空演变特征
郭玉静, 王妍, 郑毅, 刘云根, 闻国静, 展鹏飞
2018, 35(4): 695-704. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.015
[摘要](823) [HTML] (116) [PDF](525)
摘要:
为深入了解流域景观演变规律并有效保护高原湖泊,以滇西北剑湖流域为研究对象,基于1990-2015年6期剑湖流域以及1974-2015年8期剑湖湖泊Landsat影像数据,在Arc GIS平台下采用Fragstats计算景观指数,并运用SPSS分析流域景观格局与剑湖景观形状的相关性。结果表明:①25 a间剑湖流域的建设用地和耕地呈增加趋势,分别增加了1 269.27和1 038.42 hm2,水域和未利用地显著减少,分别减少了93.51和2 664.99 hm2,林地面积变化幅度不大,增加了450.81 hm2;②景观水平斑块个数、斑块密度和蔓延度指数增加,分别增加了193个、0.09和0.60,景观多样性指数降低了0.05;③剑湖湖泊面积整体呈递减趋势,从1974年的504.47 hm2减少到2015年的451.72 hm2;剑湖景观形状指数越来越复杂,金龙河入湖口形状变化尤其剧烈;剑湖湖泊质心向西南偏移,1974-2015年偏移了113.92 m。表明:剑湖流域25 a间景观破碎化程度和景观蔓延度不断增加,泥沙淤积、围湖造田等人类活动对剑湖景观的演变起主要作用,流域景观格局的演变影响湖泊形状及质心的变化。
红花玉兰潜在引种气候适生区研究
施晓灯, 马履一, 段劼, 桑子阳, 朱仲龙, 姚娜, 周明明, 贾忠奎
2018, 35(4): 705-715. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.016
[摘要](803) [HTML] (116) [PDF](539)
摘要:
红花玉兰Magnolia wufengensis是近年在湖北五峰发现的木兰科Magnoliaceae木兰属Magnolia植物新种,其树形高大,花被片内外纯红,具有极高的观赏价值,可作为城市绿化树种和山地景观树种。为科学合理开展红花玉兰引种,避免盲目和失败,需要对红花玉兰在中国的可能引种区域进行划分。根据植物引种气候相似性原理,选取年平均气温、最热月平均气温、最冷月平均气温、年极端最高气温、年极端最低气温、年平均降水量、年平均风速、年平均相对湿度、年日照时数等9个气候因子,采用模糊数学中的欧氏距离模糊相似优先比法,并结合层次分析法对红花玉兰进行气候适生区划分,确定了红花玉兰引种的适宜区、次适宜区和不适宜区。红花玉兰引种适宜区包括黄淮平原、长江中下游平原、江南丘陵、浙闽丘陵、四川盆地东南部、云贵高原东北部和两广丘陵北部地区。该区受亚热带季风影响,雨热同期,容易形成内涝和病虫害,因此,引种红花玉兰在夏季要及时做好圃地清理、病虫害防治及排水工作;红花玉兰引种次适宜区包括四川盆地西北部、云贵高原西南部、两广丘陵南部、雷州半岛、海南岛和台湾岛、晋冀鲁山地丘陵地带、华北平原、辽东半岛、黄土高原中部及青藏高原东南部地区。该区部分地区持续低温时间较长且极端气温较低,栽植苗龄为3~4年生及以下的红花玉兰易受冻害,应进行越冬防寒;红花玉兰引种不适宜区为东北平原、黄土高原西北部、青藏高原西北部、新疆、内蒙古等地。表 10参33
森林植被遥感监测影像最佳分辨率选择
周静平, 李存军, 胡海棠, 陶欢, 彭代亮, 谢春春, 葛艳
2018, 35(4): 716-723. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.017
[摘要](777) [HTML] (111) [PDF](526)
摘要:
遥感影像分辨率的高低直接影响着森林植被监测的精度、成本和效率,故选择适合森林植被监测的影像最佳分辨率具有重要的应用价值。针对森林植被监测影像最佳分辨率选择方法及结果缺乏的问题,从林业实际应用出发,提出了基于1个步长的变异函数分析空间变异并综合考虑监测精度、成本和效率来确定森林植被监测影像最佳分辨率方法。基于最新的国产高分二号(GF-2)全色影像,利用1个步长的变异函数对湖南常宁洋泉镇林区3种典型分布类型森林植被进行拟合分析,初步确定适合森林植被监测的影像最低分辨率。然后对重采样形成的不同尺度多光谱影像分别进行监督分类,并对结果进行定量定性分析,结合影像成本和数据处理时间,找到适合不同类型森林植被监测的影像最佳分辨率。研究表明:不同分布类型的森林植被,适合遥感监测的影像最佳分辨率不同:①小冠幅森林植被3.2 m;②大冠幅森林植被16.0 m;③混合冠幅森林植被8.0 m。该森林植被遥感监测影像最佳分辨率确定方法和结果可为其他区域森林植被遥感监测影像最佳分辨率确定提供借鉴。
C5.0决策树Hyperion影像森林类型精细分类方法
王怀警, 谭炳香, 房秀凤, 李世明, 李太兴
2018, 35(4): 724-734. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.018
[摘要](929) [HTML] (134) [PDF](532)
摘要:
以吉林省白河林业局为中心研究区,利用星载高光谱Hyperion数据并结合其他辅助数据,综合利用影像光谱特征、纹理特征、地形特征、典型地类和主要森林类型外业调查样本数据,探究针对C5.0决策树算法的高光谱影像土地覆盖类型多层次信息提取与森林类型识别的有效方法。在分析典型地物光谱特征的基础上,优选8种纹理特征,引入主成分分量及与主要森林类型空间分布相关的敏感地形因子,采用分层分类的策略,根据光谱特征将地类划分层次,在层次间建立基于C5.0决策树算法的决策树模型,对研究区的地类进行细分。为便于对比,以相同的策略采用支持向量机(SVM)分类器进行分类。最后,结合野外采集样本并参考高分辨率影像,采用分层随机抽样的独立检验样本对森林类型精细识别结果进行精度验证。结果表明:C5.0决策树算法可综合利用高光谱影像的光谱、纹理及其他辅助数据,自动寻找出区分各类别的最佳特征变量及分割阈值,运算速度快,占用内存较小且无需人为参与,其分类精度达到优势树种级别,总体分类精度达81.9%,Kappa系数0.709 8。
新型水体指数的构建及在滨海湿地水域提取中的有效性验证
张永永, 刘丽娟, 赵盼盼
2018, 35(4): 735-742. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.019
[摘要](753) [HTML] (105) [PDF](538)
摘要:
湿地是“地球之肾”,对地球生物生存具有重要意义。由于湿地水域面积的破碎化程度高,常规利用遥感技术提出的水体指数不够有效,简单快速的实时监测技术还需完善。以2009年杭州湾湿地的Landsat TM影像为基础数据,选择不同水域类型,构建新型水体指数(water zscore-band5,WZ5),与常用的改进的归一化差异水体指数(modified normalized difference water index,MNDWI),混合水体指数(combined index of NDVI and NIR for water body identification,CIWI)进行对比,分析各指数湿地水域信息提取的准确性和完整性。结果表明:所构建的指数WZ5水体信息提取精度优于MNDWI和CIWI,特别是含有大量塘基且分布复杂的水产池塘破碎区,WZ5计算水体与塘基的区分度为41.78%,大于MNDWI(21.59%)和CIWI(34.56%);总体识别精度为82.00%,也大于MNDWI(58.00%)和CIWI(77.00%)。利用WZ5对遥感影像进行水体增强的方法,不仅能够很好地提取出湿地开阔水域的水体信息,边缘清晰可靠;对于破碎水域,WZ5水体提取精度最高,并且相比基于复杂数学理论的分类提取过程,操作相对简单,易于推广,能够较好地提高湿地水域实时监测的精度。
基于耦合协调模型的旅游型美丽乡村复合生态系统协调发展
谢依娜, 赵乐静, 刘云根, 王妍, 侯磊, 李晓琳
2018, 35(4): 743-749. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.020
[摘要](1017) [HTML] (114) [PDF](562)
摘要:
生态、生产、文化和生活的协调发展是实现美丽乡村复合生态系统可持续发展的核心。以云南省旅游型村庄普者黑村为例进行实证分析,建立美丽乡村复合生态系统协调发展评价指标体系,构建美丽乡村复合生态系统耦合协调发展模型。对该村2006-2015年生态环境与社会经济发展的耦合协调状况进行综合评价。结果表明:普者黑村近10 a间,生态、生产、文化及生活耦合协调发展状况总体上处于不协调状态,呈先上升后下降再上升的趋势。其中,生态环境质量逐渐恶化,其指数平均每年下降0.045个点;生活、生产和文化综合发展水平则整体呈逐步提高趋势,指数平均每年各上升0.061,0.058和0.028个点。根据当地协调发展趋势及环境经济基础,提出了普者黑村发展的对策和建议。
广东省云勇森林公园6种林分保健功能差异比较
赵庆, 钱万惠, 唐洪辉, 杨清, 严俊
2018, 35(4): 750-756. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.021
[摘要](647) [HTML] (103) [PDF](535)
摘要:
针对不同林分保健功能的差异,提出林分保健功能分析方法,为今后森林保健和森林康养的建设规划与管理提供科学依据。选取广东省佛山市云勇森林公园中阴香Cinnamomum burmannii林,灰木莲Magnolia blumei林,湿地松Pinus elliottii林,黧蒴锥Castanopsis fissa林,尾叶桉Eucalyptus urophylla林和阔叶混交林等6种林分,在10:00-16:00森林保健旅游高峰期,分析体感舒适程度等级、空气离子指数、空气颗粒物质量浓度和植物精气相对含量等4个指标,开展林分保健功能的综合评价研究。结果显示:6种林分的体感舒适程度等级总体上均处在“舒适”及以上水平;6种林分的空气离子指数等级总体上处在Ⅲ级和Ⅳ级水平,具有一定的保健作用;6种林分的细颗粒物(PM2.5)和总悬浮颗粒物(TSP)总体上处在一级质量浓度限值范围内,湿地松林、黧蒴锥林、尾叶桉林和阔叶混交林的可吸入颗粒物(PM10)均超过了一级质量浓度限值;6种林分所释放的植物精气物质相对含量均较低,其中阴香林释放5种(相对含量为8.15%),灰木莲林释放3种(3.01%),湿地松林释放4种(3.92%),尾叶桉林释放3种(2.91%),黧蒴锥林释放4种物质(7.99%),阔叶混交林释放3种(1.91%);综合评判,阴香林和黧蒴锥林的综合保健功能在6种林分中表现最佳。林分内的相对湿度对体感舒适度和空气颗粒物质量浓度均有影响,发挥森林保健功能需充分关注林分内相对湿度的最优阈值。云勇森林公园旅游更适宜出行的时间为10:00-14:00。通过模拟植物自然状态下释放到林分空气中的植物精气相对含量较低,需考虑有利于植物精气类物质积累的森林小环境营建与林分结构配置。
芽孢杆菌BU108的分离鉴定及对马铃薯疮痂病的防治
宋烨, 向君亮, 申永瑞, 王佳琦, 刘权, 殷奎德
2018, 35(4): 757-764. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.022
[摘要](672) [HTML] (108) [PDF](619)
摘要:
为改善马铃薯Solanum tuberosum疮痂病日益加重的情况,以疮痂链霉菌Streptomyces scrabies为指示菌筛选拮抗菌,优化菌株的发酵条件,检测菌株对马铃薯疮痂病的抑制情况。首先,利用稀释涂布法、平板划线法和抑菌圈法分离筛选到了1株对疮痂链霉菌具有抑制作用的拮抗菌株,通过形态学观察和16S rDNA序列比对鉴定为芽孢杆菌Bacillus,并命名为BU108。随后,采用单因素多水平试验设计方法,对该菌株培养条件进行了优化,确定最适培养条件为:碳源为葡萄糖,氮源为酵母浸粉,碳氮比为1:2,磷酸二氢钾(KH2PO4)为0.5 g·L-1,硫酸镁(MgSO4·7H2O)为0.5 g·L-1,氯化钠(NaCl)为5.0 g·L-1,培养温度为28℃,pH 8,培养时间为22 h。最后,通过盆栽实验检验了芽孢杆菌BU108对马铃薯疮痂病的实际抑制效果,结果显示:BU108施用浓度为1×1010cfu·m-2时效果最好,抑制率为91.6%,差异达极显著水平(P < 0.01)。
常压高温热处理对红竹竹材物理力学性能的影响
夏雨, 牛帅红, 李延军, 夏俐, 马俊敏, 王丽, 余肖红
2018, 35(4): 765-770. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.023
[摘要](763) [HTML] (106) [PDF](555)
摘要:
以红竹Phyllostachys iridescins为研究对象,研究了常压高温热处理温度(110,130,150,170℃)与处理时间(1,2,3 h)对红竹竹材物理力学性能的影响。结果表明:热处理后红竹材的物理力学性能优于未处理竹材,热处理温度是影响竹材性能的主要因素;在110,130,150,170℃热处理温度下,圆竹材顺纹抗压强度增长率为35.90%~52.01%,圆竹材顺纹抗剪强度增长率43.24%~90.99%,圆竹材抗弯强度增长率42.47%~122.58%,圆竹材径向环刚度增长率2.14%~52.55%;170℃热处理竹材的各项干缩性能较好;130℃和150℃热处理竹材的力学性能相近。综合各因素,适宜原竹家具用材红竹竹材的热处理工艺为温度130℃,时间2 h。
浙、川、湘毛竹主产区冬笋重金属质量分数及健康风险评估
张延平, 陈振超, 汤富彬, 任传义, 倪张林, 屈明华
2018, 35(4): 635-641. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.008
[摘要](882) [HTML] (193) [PDF](550)
摘要:
测定了浙江省、四川省和湖南省毛竹Phyllostachys edulis冬笋中砷、铅、镉和铬等元素的质量分数,并统计超标情况;采用单因子污染指数、综合因子污染指数法和目标风险系数法对毛竹冬笋中各重金属健康风险系数的比重和食用安全性进行评价。结果表明:各地冬笋中4种重金属均存在超标现象;浙江省冬笋砷、铅、镉和铬的超标率分别为0.6%,2.3%,1.1%和0.6%;四川省冬笋铅和镉的超标率分别为46.0%和45.3%;湖南省冬笋砷、铅和镉的超标率分别为2.5%,9.3%和18.6%。综合因子污染指数大小顺序为四川省>湖南省>浙江省;成人高危系数大小顺序为四川省>湖南省>浙江省,儿童高危系数则为湖南省>四川省>浙江省,即使按最大摄入量计算,食用产自这3省的冬笋时,这4种重金属也不会对成人造成健康风险;但是当儿童摄入湖南冬笋超过134 g·d-1时,可能存在重金属健康风险。
杉木人工林根冠比与气候和林分因子的关联分析
黄兴召, 陶彩蝶, 李敬斋, 徐小牛
2018, 35(4): 642-648. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.009
[摘要](765) [HTML] (123) [PDF](601)
摘要:
根冠比是研究森林生物量存储方式和分配策略的基础,是森林生态系统物质循环的重要组成部分。通过收集筛选134篇文献608条杉木Cunninghmia lanceolata人工林根冠比(RSR)的数据,分别建立根冠比与年平均气温、年平均降水量、林分密度和林龄的最优方程。根冠比随年平均气温、年平均降水量和林分密度的增加而增加,随林龄的增加而减小。同时,利用结构方程,阐述气候和林分因子与根冠比关联特征。结果表明:年平均气温、年平均降水量、林分密度和林龄对根冠比的直接通径系数分别为0.515(P < 0.01),0.548(P < 0.01),-0.462(P < 0.01)和0.201(P < 0.01)。年平均降水量和林龄还通过影响年平均气温和林分密度间接影响根冠比,其间接通径系数分别为-0.308(P < 0.01)和-0.082(P < 0.05)。影响杉木人工林根冠比变化因素的69%来自气候和林分因子。
不同生境对雅安市老板山水麻枝叶构件特征的影响
姚小兰, 张柳桦, 王媚臻, 周楷玲, 魏丽萍, 郝建锋, 齐锦秋
2018, 35(4): 649-656. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.010
[摘要](731) [HTML] (112) [PDF](526)
摘要:
为探究植物(种群)生存及其对环境的适应对策和进化机制,以四川省雅安市老板山林内、林缘、沟边丛生以及林内单株水麻Debregeasia orientalis为研究对象,对其分枝数、分枝长度、分枝角度、枝径比、逐级分枝率以及叶片数、叶面积等构件特征进行调查分析。结果表明:①不同生境下,水麻分枝数以一级枝为主,沟边丛生水麻分枝长度优于其他生境,但无三四级枝生长,其分枝角度整体表现为收敛型,空间拓展能力较其他生境强;②同一生境下,二三级枝枝径比(RBD3:2)最大,三四级枝逐级分枝率(SBR3:4) < 一二级枝逐级分枝率(SBR1:2) < 二三级枝枝逐级分枝率(SBR2:3),二三级枝之间水分、养分运输效率高,分枝能力最强;③叶片数与分枝数变化规律一致,林缘丛生水麻叶片数最多,其叶面积与沟边丛生都大于其他生境,同一生境中,叶面积二级枝>一级枝>三级枝;④林缘生境更适合水麻聚集生长,沟边丛生水麻护坡、固土效果明显。表明不同生境水麻对光照、空间等环境条件响应不同,可采取措施以最大限度获取生境资源,更好地发挥水土保持功能。
浙江普陀山岛植被区划方案
许洺山, 赵慈良, 刘翔宇, 阎恩荣
2018, 35(4): 657-663. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.011
[摘要](855) [HTML] (106) [PDF](500)
摘要:
植被是海岛生态系统的重要组成部分。因海岛植被特征与大陆植被迥异,现有的陆域植被区划方案不能完全适用于海岛植被,亟须研究海岛植被区划方案,为海岛资源开发与管理、生物多样性保护、生态可持续发展提供重要依据。以浙江省普陀山岛为例,基于123个样地的群落调查、全岛地形地貌普查以及5类微生境的长期气象观测数据,综合提出海岛植被区划需遵循地域分异的相对一致性、植被类型和植物区系相统一、生物因子与非生物因子相结合的原则。制定了海岛植被区划的3级指标体系:一级指标为山体走势和气候;二级指标为海拔或地貌、植被类型;三级指标为微地形、群丛或群落。依据此方案将普陀山岛植被划分为东南坡温暖湿润区和西北坡冬季寒冷干旱区2个大区域,森林、灌丛、草丛等5个二级区域以及13个群落或群丛等三级区域,并详细阐述了每一级区域划分的依据,包括微气候、地形地貌、群落结构和物种组成等。针对区划结果,依据每一级区域中植被的特征提出相应的经营、管理措施,主要包括间伐、抚育、封育、自然演替等。
山核桃林地土壤肥力状况及其空间分布特征
张红桔, 马闪闪, 赵科理, 叶正钱, 汪智勇, 白珊
2018, 35(4): 664-673. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.012
[摘要](739) [HTML] (117) [PDF](550)
摘要:
为探明山核桃Carya cathayensis产地土壤肥力质量状况和空间分布特征,指导林农合理施肥,选取杭州市临安区山核桃产区为研究区域,以土壤pH值、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾为研究对象,开展了该区土壤养分状况等级评价,并采用地统计学等空间分析方法对土壤养分空间分布特征进行研究。结果表明:研究区土壤pH值平均为pH 5.23,87%土壤pH值为pH 4~6,研究区土壤酸化严重。土壤有机质平均为31.6 g·kg-1,土壤碱解氮、有效磷、速效钾平均分别为155.40,14.04,85.73 mg·kg-1。根据《浙江土壤》肥力等级划分标准(1级土壤成分质量分数低,4级土壤成分质量分数高)可知:土壤有机质质量分数主要处于第3等级和第4等级,比例为54%。土壤碱解氮质量分数处在分级标准的第3等级且所占比例为76%。土壤速效钾大于50 mg·kg-1的区域占80%。相反,土壤有效磷不足,63%的土壤有效磷不足10 mg·kg-1,处在第1等级和第2等级标准,难以满足山核桃生长。土壤各养分变异系数为27.15%~141.03%,表明研究区林地土壤养分具有不同程度的变异性。空间分析结果显示:研究区土壤pH值和养分均具有明显的空间分布格局。山核桃产量高低不一,与土壤养分具有一定的空间对应关系。山核桃林地土壤严重酸化,土壤有机质、碱解氮和速效钾都比较充足,而大部分地区有效磷不足。
烟秆炭修复重金属污染土壤的效应及对烟草生长的影响
张建云, 吴胜春, 王敏艳, 单胜道, 曹志洪, 张进
2018, 35(4): 674-683. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.013
[摘要](879) [HTML] (110) [PDF](498)
摘要:
为了评估烟秆炭修复重金属污染土壤上种植烟草Nicotiana tabacum的可行性,以烟秆炭作为土壤修复剂,以重金属污染土壤为研究对象,利用盆栽实验研究了不同烟秆炭施加量(0,20,40,80 g·kg-1)对重金属污染土壤肥力、重金属生物有效性、土壤酶活性指数及烟草产量、烟叶重金属质量分数的影响。结果表明:施用烟秆炭可以显著提高重金属污染土壤pH值、土壤肥力和土壤酶综合活性指数,显著降低污染土壤重金属生物有效性。与对照相比,添加80 g·kg-1的烟秆炭对土壤肥力的改善、酶活性指数的提升和对土壤中镉的钝化效果最好,土壤有机质和有效磷质量分数分别显著(P < 0.05)提高了2.0倍和3.4倍,土壤酶指数显著提升了24.8%;但施用施加40 g·kg-1的烟秆炭已能使铜、铅的钝化效果达到最佳,与对照相比分别显著(P < 0.05)下降了33.7%和29.5%。另一方面,施用烟秆炭能显著(P < 0.05)增加烟草有效叶数和叶片的宽度,烟叶鲜质量在炭施加量为40 g·kg-1时达到最高,比对照显著(P < 0.05)提高了近50.0%,同时烟叶中铜、镉质量分数降至最低。综合分析当烟秆炭施加量为土壤总质量的4%时,其对重金属污染土壤的修复效果最好。因此,利用烟秆制成的生物质炭修复重金属污染土壤种植烟草是可行的。
文献综述
基因分型技术在单核细胞增生性李斯特菌监测溯源上的应用
蒋兵, 谢建华, 汪子淳, 梁望旺, 杨泽林, 蔺露, 张婷娟, 彭远义, 聂奎, 方仁东
2018, 35(4): 771-777. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.024
[摘要](716) [HTML] (94) [PDF](575)
摘要:
单核细胞增生性李斯特菌Listeria monocytogenes是一种重要的食源性人畜共患病原菌,能引起人和多种动物流产、脑膜炎、肠胃炎、败血症、死胎等病症。与传统基于表型的分型方法相比,基因分型方法具有简单快速、分辨率高、敏感性强、重复性好等特点,在李斯特菌病病原菌的监测和溯源中具有重要的应用价值。对单核细胞增生性李斯特菌的3类基因分型方法:酶切技术,DNA测序技术和聚合酶链式反应(PCR)扩增技术进行了概述,从分型成本、样本通量、分辨力、灵敏度、重复性、快捷性和普及性等方面比较了3类基因分型方法的主要特点,重点评述了这些方法在单核细胞增生性李斯特菌暴发监测和溯源上的应用案例,为研究不同基因分型方法在单核细胞增生性李斯特菌暴发诊断、分型检测及感染溯源等方面的应用提供参考。
研究简报
香港四照花外植体的抗褐化处理与诱导培养
陈梦倩, 范李节, 王小德
2018, 35(4): 778-784. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2018.04.025
[摘要](872) [HTML] (103) [PDF](500)
摘要:
以香港四照花Dendrobenthamia hongkongensis嫩叶、茎段和带芽茎段为外植体,研究外植体类型、消毒时间、基本培养基、预处理方法、抗褐化剂种类及质量浓度对香港四照花褐化的影响以及6-苄基腺膘呤(6-BA)、萘乙酸(NAA)和2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)对3种外植体诱导培养的影响。结果表明:香港四照花外植体的最佳消毒时间为1.0 g·L-1氯化汞消毒5 min;最适基本培养基为木本植物用培养基(woody plant medium,WPM);用1.0 g·L-1聚乙烯吡咯烷酮(PVP)浸泡3.0 h,3种外植体褐化率明显下降;1.0 g·L-1柠檬酸(CA)是嫩叶的最佳抗褐化剂,褐化率为27.4%;2.0 g·L-1 PVP为茎段和带芽茎段的最佳抗褐化剂,其褐化率分别为13.3%和16.7%;嫩芽的最佳愈伤组织诱导培养基为WPM+1.0 mg·L-16-BA+0.2 mg·L-1NAA+0.1 mg·L-12,4-D;茎段和带芽茎段最佳诱导培养基均为WPM+2.0 mg·L-16-BA+0.5 mg·L-1 2,4-D。