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马尾松种子超低温保存前后转录组测序分析
1
作者 张晓宁 徐展武 +5 位作者 张烨 覃子海 魏秋兰 林东 肖玉菲 刘海龙 《种子》 2024年第2期53-59,87,共8页
本研究利用Illumina HiSeq^(TM)6000平台对超低温保存前后的马尾松种子进行转录组测序分析,共获得51.79 Gb的过滤数据,冻存前后共鉴定到2 122个差异表达基因,其中823个上调,1 299个下调。GO富集分析表明,163个差异表达基因被显著富集到3... 本研究利用Illumina HiSeq^(TM)6000平台对超低温保存前后的马尾松种子进行转录组测序分析,共获得51.79 Gb的过滤数据,冻存前后共鉴定到2 122个差异表达基因,其中823个上调,1 299个下调。GO富集分析表明,163个差异表达基因被显著富集到33个GO条目中;KEGG富集分析表明,169个差异表达基因显著富集到79条代谢通路。根据KO和KEGG结果,从富集到植物激素信号转导通路、植物MAPK信号通路、淀粉和蔗糖代谢通路、转录因子通路上的基因中,筛选出19个差异表达基因。 展开更多
关键词 马尾松 种子 超低温保存 转录组测序 差异表达基因
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溶胶-凝胶法改良人工林马尾松尺寸稳定性及其机理研究
2
作者 刘晓玲 陈松武 +3 位作者 何林韩 黄海英 王浏浏 罗玉芬 《林产化学与工业》 CAS CSCD 2024年第1期74-80,共7页
马尾松是广西地区重要的人工林资源之一,但其尺寸稳定性较差,极大地限制了其在木材工业中的使用。本研究选用基于SiO_(2)的溶胶-凝胶法对马尾松进行改良,探讨了浸渍时间对马尾松尺寸稳定性的影响,并通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(... 马尾松是广西地区重要的人工林资源之一,但其尺寸稳定性较差,极大地限制了其在木材工业中的使用。本研究选用基于SiO_(2)的溶胶-凝胶法对马尾松进行改良,探讨了浸渍时间对马尾松尺寸稳定性的影响,并通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)揭示了溶胶-凝胶法对马尾松的改良机理。研究结果表明:经过6 h溶胶浸渍处理的改性马尾松尺寸稳定性最好,相较于未处理的马尾松,浸渍6 h的改性马尾松的浸渍率为5%,60 h吸水质量增加率由34.7%降低至28.2%,60 h吸湿体积膨胀率由16.5%降低至11.1%,72 h抗老化性能由18.02的色差值降低为11.9。溶胶-凝胶法对马尾松尺寸稳定性的改善机理体现在两个方面:其一,通过形成玻璃层状及膨胀结构可以阻挡水分的进入;其二,通过氢键及化学键的形式与细胞壁进行结合,以起到永久的润胀作用。 展开更多
关键词 马尾松 尺寸稳定性 溶胶-凝胶法 SiO_(2)
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7年生马尾松组培苗试验林经营效益
3
作者 王胤 付军 +2 位作者 翟章贵 欧军 姚瑞玲 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 2024年第2期21-24,67,共5页
通过收集7年生马尾松组培苗试验林胸径、树高、材积和产脂量数据,利用项目投资的财务效益评估手段对其经济效益进行分析研究,为丰富马尾松人工林高效培育技术体系提供试验依据。结果表明:在当前立地条件和经营措施下,组培苗林分林木胸... 通过收集7年生马尾松组培苗试验林胸径、树高、材积和产脂量数据,利用项目投资的财务效益评估手段对其经济效益进行分析研究,为丰富马尾松人工林高效培育技术体系提供试验依据。结果表明:在当前立地条件和经营措施下,组培苗林分林木胸径、树高、平均材积、蓄积量、出材量为15.5 cm、10.03 m、0.1008 m^(3)、151.20 m^(3)·hm^(-2)、91.5879 m^(3)·hm^(-2),分别比实生苗提高了27.0%、21.9%、89.5%、89.5%、94.9%,中径材林木数量占总株数比例提升了30个百分点,组培苗林分生长优势突出,材种规格获得大幅度提升。采脂后组培苗林分产值、净收益、净现值、内部收益率(IRR)为142869.1元·hm^(-2)、54283.4元·hm^(-2)、19802.4元·hm^(-2)、17.2%,分别比未采脂提高了130.9%、855.1%、331.5%、14.7个百分点,比实生苗林分提高了368.6%、475.8%、203.9%、26.6个百分点。7年生马尾松组培苗林分经济效益显著,在立地条件相似地区应用马尾松组培苗造林,可大幅度提高人工林经营效益。 展开更多
关键词 马尾松 组培苗 经济效益 生长性状 早期采脂
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间伐套种对马尾松林植物保育功能的影响
4
作者 方栋龙 高伟 +4 位作者 林国江 龚伟勇 郑兆飞 李渊顺 郑清东 《福建林业科技》 2024年第1期41-48,共8页
2023年在福建省安溪丰田国有林场,以马尾松林分高强度间伐(间伐强度70%)后套种不同阔叶树种6 a后的林分为研究对象,研究2种套种模式对马尾松林分植物保育功能的影响。结果表明:(1)间伐套种红锥(Castanopsis hystrix)+福建柏(Fokienia ho... 2023年在福建省安溪丰田国有林场,以马尾松林分高强度间伐(间伐强度70%)后套种不同阔叶树种6 a后的林分为研究对象,研究2种套种模式对马尾松林分植物保育功能的影响。结果表明:(1)间伐套种红锥(Castanopsis hystrix)+福建柏(Fokienia hodginsii)和间伐套种醉香含笑(Michelia macclurei)+枫香(Liquidambar formosana)2种模式均不同程度地提高了林分各层次的植物物种数和个体数,且有效促进林下灌木植物向乔木层的更新发展。其中以间伐套种醉香含笑+枫香模式中林下物种数和个体数最多,物种丰富度和多样性也均处于较高水平。(2)2种套种模式均促进马尾松林的生长,以套种福建柏+红锥模式中马尾松林的树高、胸径和单株生物量最高。(3)不同套种树种生长差异显著,醉香含笑和红锥的树高、胸径和单株生物量显著高于福建柏和枫香。综上,马尾松林分高强度间伐后,套种醉香含笑和红锥是较佳选择。 展开更多
关键词 马尾松 间伐 套种 植物多样性
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重庆缙云山马尾松和润楠径向生长的酸雨响应
5
作者 郑永林 王云琦 +2 位作者 徐晓晓 王玉杰 李耀明 《林业科学》 EI CAS CSCD 2024年第1期58-67,共10页
【目的】探究南方典型酸雨区树木生长的酸雨响应,为明晰酸雨对森林生态系统的影响提供科学依据。【方法】以重庆缙云山优势树种马尾松和润楠为研究对象,采用树轮气候学方法,分别采集马尾松40株和润楠35株建立树轮宽度年表,计算胸径断面... 【目的】探究南方典型酸雨区树木生长的酸雨响应,为明晰酸雨对森林生态系统的影响提供科学依据。【方法】以重庆缙云山优势树种马尾松和润楠为研究对象,采用树轮气候学方法,分别采集马尾松40株和润楠35株建立树轮宽度年表,计算胸径断面积增长量,分析马尾松和润楠的生长趋势及其对酸雨因子的响应。【结果】1)马尾松和润楠标准年表的样本总体代表性分别为0.942和0.869,马尾松标准年表的样本总体代表性、平均敏感度、一阶自相关和第一主成分解释量均大于润楠;2)1961—2020年马尾松和润楠生长均曾受酸雨抑制,其中马尾松生长受抑制时间长于润楠,但均在2010年后出现生长恢复;3)缙云山酸雨类型从硫酸型过渡到硫酸-硝酸混合型,平均气温和降水量不是近20年树木生长的主要限制因子;马尾松和润楠径向生长与降雨pH呈显著正相关(P<0.05),与降雨中SO_(4)^(2-)浓度呈显著负相关(P<0.05);润楠径向生长与降雨中NO_(3)^(-)浓度呈显著负相关(P<0.05),马尾松径向生长与降雨中NH_(4)^(+)浓度呈显著负相关(P<0.05);4)多元线性逐步回归模型表明,年尺度的降雨SO_(4)^(2-)浓度和NO_(3)^(-)浓度分别对马尾松和润楠径向生长有极显著负面影响(P<0.01),分别可解释65.5%和29.5%的生长变异。【结论】酸雨中SO_(4)^(2-)和NO_(3)^(-)浓度是缙云山地区树木生长的主要限制因子,利用树轮研究酸雨对树木生长的影响具有很大潜力。 展开更多
关键词 酸雨 马尾松 润楠 树轮 硫酸根 生长抑制
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黔中地区马尾松-甜槠针阔混交林群落结构特征与林木空间分布格局及其关联性
6
作者 金鹏 徐明 +5 位作者 文春玉 聂坤 杨雪 唐雪娅 魏珊 张健 《西北林学院学报》 CSCD 2024年第1期132-139,176,共9页
为探究黔中地区天然次生马尾松针阔混交林群落结构及其空间分布格局特征,选取典型的马尾松-甜槠针阔混交林和马尾松纯林为调查对象,采用成对相关函数分析环境异质性对主要树种空间分布的影响、主要树种及径级空间格局和空间关联性研究... 为探究黔中地区天然次生马尾松针阔混交林群落结构及其空间分布格局特征,选取典型的马尾松-甜槠针阔混交林和马尾松纯林为调查对象,采用成对相关函数分析环境异质性对主要树种空间分布的影响、主要树种及径级空间格局和空间关联性研究。调查共记录91种植物,其中马尾松-甜槠针阔混交林和马尾松纯林分别为42种和68种。2个森林群落中乔木总径级整体均呈倒“J”形结构,结构稳定,自然更新良好。结果表明,生境异质性对2种群落类型在小距离上空间分布格局的影响作用明显。2块样地幼树、中树及总体分布格局相似,均为点距离在0~10 m内呈聚集分布、在10~25 m内呈随机分布,而大树在整个观察尺度内均为随机分布。马尾松纯林中马尾松-甜槠、甜槠-槲栎的空间关联性均以不相关为主,马尾松-槲栎以负相关为主;而马尾松-甜槠针阔混交林中马尾松与甜槠在10~20 m以负相关为主。2种群落类型不同径级的空间关联性总体为不相关。黔中山地天然次生马尾松-甜槠针阔混交林、马尾松纯林群落结构存在差异,环境异质性、径级结构和空间尺度对两者空间分布格局及其关联性影响明显。 展开更多
关键词 马尾松 针阔混交林 群落结构 林木空间分布
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三峡库区马尾松林土壤铁、铝对有机碳的影响
7
作者 李一 林敦梅 +7 位作者 魏培 邹翠 赵洋 沈蓉 蔡肖凌 王尘辰 朱广宇 郭劲松 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 2024年第1期251-260,共10页
为了解不同形态铁、铝矿物对土壤有机碳稳定的影响,以三峡库区典型土壤质地类型的马尾松林为研究对象,采用选择性溶解提取法测定晶质矿物(DH)、短程有序矿物(HH)和有机金属络合物(PP)中的铁、铝矿物及其结合有机碳的含量,并通过相关性... 为了解不同形态铁、铝矿物对土壤有机碳稳定的影响,以三峡库区典型土壤质地类型的马尾松林为研究对象,采用选择性溶解提取法测定晶质矿物(DH)、短程有序矿物(HH)和有机金属络合物(PP)中的铁、铝矿物及其结合有机碳的含量,并通过相关性分析和多元回归模型探讨了不同形态铁、铝矿物及其结合有机碳与土壤有机碳的相互关系.结果表明:不同形态铁、铝矿物含量分布为DH>PP>HH,且随土壤黏粒组分增加有明显的上升趋势.DH、PP和HH提取碳含量分别为(6.11±0.35)mg/g,(6.25±0.46)mg/g和(1.14±0.06)mg/g,分别占土壤有机碳的(32.06%±1.95%),(32.61%±2.33%)和(5.95%±0.33%).提取碳与金属物质的量比值(C:Fe+Al)表现为PP>DH≈HH,表明铁、铝矿物随结晶度的增加,与有机碳的结合方式从共沉淀和络合向吸附作用转变.提取碳含量与对应提取金属(Fe+Al)含量呈显著正相关(P<0.05),且提取铁、铝矿物是土壤有机碳变异性的第一解释变量(74.65%).总体而言,铁、铝矿物与有机碳的相互作用驱动了三峡库区马尾松林土壤有机碳的稳定累积,其中晶质铁、铝矿物和有机金属络合物起主导作用. 展开更多
关键词 植被恢复 马尾松林 土壤 有机碳 铁、铝矿物 稳定机制
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松材线虫入侵对湖北三峡地区马尾松林水源涵养能力的影响
8
作者 宋学雨 简尊吉 +4 位作者 王少博 党英侨 魏可 王小艺 肖文发 《林业科学研究》 CSCD 2024年第1期10-20,共11页
[目的]为了探讨松材线虫入侵后松林枯落物层和土壤层水源涵养能力的变化趋势。[方法]以湖北三峡地区松材线虫入侵不同年限(0 a(未入侵)、6 a、10 a和16 a)的马尾松林为对象,采用环刀法、烘干法与室内浸泡法对林分地表枯落物和土壤层水... [目的]为了探讨松材线虫入侵后松林枯落物层和土壤层水源涵养能力的变化趋势。[方法]以湖北三峡地区松材线虫入侵不同年限(0 a(未入侵)、6 a、10 a和16 a)的马尾松林为对象,采用环刀法、烘干法与室内浸泡法对林分地表枯落物和土壤层水源涵养能力进行了测定,并结合枯落物有效拦蓄量和土壤有效蓄水量定量比较林分枯落物层和土壤层的水源涵养能力在松材线虫入侵不同年限间的变化趋势。[结果]表明:(1)松材线虫入侵不同年限间马尾松林枯落物蓄积量、有效拦蓄量和最大持水量均无显著差异(P>0.05),枯落物总厚度为3.47~5.34 cm,总蓄积量为6.11~9.62 t·hm^(−2),枯落物有效拦蓄量为9.71~14.77 t·hm^(−2)。(2)松材线虫入侵不同年限间马尾松林土壤含水量、土壤密度、非毛管孔隙度存在显著差异(P<0.05),毛管持水量为333.42~378.33 t·hm^(−2),饱和蓄水量为386.27~461.20 t·hm^(−2),入侵6 a的马尾松林0~10 cm和10~20 cm土层土壤有效蓄水量(62.08 t·hm^(−2)和50.08 t·hm^(−2))、10~20 cm土层土壤饱和蓄水量(386.27 t·hm^(−2))均最小。(3)综合林分枯落物和土壤层蓄水能力,由大到小依次为入侵10 a(219.72 t·hm^(−2))>未入侵(191.85 t·hm^(−2))>入侵16 a(182.64 t·hm^(−2))>入侵6 a(121.86 t·hm^(−2)),入侵6 a林分综合蓄水量显著低于其他林分。[结论]湖北三峡地区马尾松林受松材线虫入侵的持续危害后,短期内枯落物层和土壤层持水能力下降,随年限增加林分水源涵养能力逐渐恢复。因此,今后应加强松材线虫入侵的防控力度,以维持和尽快恢复三峡地区马尾松林水源涵养功能。 展开更多
关键词 松材线虫 枯落物 土壤 水源涵养 马尾松
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截顶与磷肥施用对马尾松结实能力和养分吸收分配的影响
9
作者 王文月 丰忠平 +3 位作者 王建昌 张振 杨涛 周志春 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 2024年第2期342-353,共12页
【目的】研究截顶配合施用磷肥对马尾松(Pinus massoniana)雌球花密度、枝梢发育与碳(C)、氮(N)、磷(P)元素吸收与分配的影响,为提高种园管理水平和效益提供理论依据。【方法】以马尾松高产209号和低产225号无性系为材料,布置^(15)N标... 【目的】研究截顶配合施用磷肥对马尾松(Pinus massoniana)雌球花密度、枝梢发育与碳(C)、氮(N)、磷(P)元素吸收与分配的影响,为提高种园管理水平和效益提供理论依据。【方法】以马尾松高产209号和低产225号无性系为材料,布置^(15)N标记的盆栽控制试验,分别在未截顶和截顶小区内,设计施钙镁磷肥0 g/plant(P0)、200 g/plant(P_(200))和400 g/plant(P_(400))处理,在花原基形成期分析了树体自下而上的第一层轮枝(H_(1))、第二层轮枝(H_(2))和顶梢(H_(3))处的针叶C、N、P含量和^(15)N贡献率(Ndff),在盛花期分析了各器官的N、P分配率。【结果】与未截顶相比,截顶处理小区209号的H_(1)处平均枝长、枝粗和雌球花密度分别增加11.06%、40.14%和9.18%,H_(2)处分别增加7.75%、65.81%和65.27%,225号H_(1)处的枝长和枝粗分别增加21.94%和28.99%,H_(2)处分别增加了17.03%和41.01%,且仅有极少量雌球花产生。无论截顶与否,施用磷肥对雌球花密度、枝长和枝粗增长量无显著影响,而品种影响显著。与未截顶相比,截顶处理增加了两个无性系幼苗的C、N、P含量和Ndff值,209号H_(1)处的C、N、P含量和Ndff值分别增加25.05%、9.15%、4.12%和37.72%,H_(2)处分别增加20.57%、8.37%、3.96%和17.09%;225无性系H_(1)处C、N、P含量和Ndff值分别增加2.51%、19.87%、8.84%和30.09%,H_(2)处分别增加20.82%、12.40%、4.39%和19.85%;209号H_(1)处的C:N增加了7.91%。在未截顶处理小区,施磷显著提高针叶C、N、P含量,以P_(400)处理增效最高,而在截顶小区,磷肥施用量只对针叶C和P含量有显著影响。无论截顶与否,施磷处理的针叶Ndff值均高于P0处理,说明磷肥提高了对^(15)N的征调能力。截顶配合施用磷肥提高了针叶的C:N和C:P值。在盛花期,N、P主要分配在老叶和主干中,截顶后209号雌球花的氮、磷分配比例较225号显著增加。【结论】截顶增加了马尾松下层针叶C、N、P素含量,促进下层枝梢生长发育,结实层下移,尤其对高产无性系马尾松的雌球花形成具有积极作用。施用磷肥可提高截顶马尾松对氮素的征调能力,并促进了氮素向雌花球的分配,有利于提高种子产量。 展开更多
关键词 马尾松 截顶 磷肥 雌球花 碳氮磷养分分配 15N贡献率
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抗松材线虫病马尾松种质资源遗传多样性分析及核心种质构建
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作者 邓莉丽 刘青华 +2 位作者 周志春 高凯 骆定会 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 2024年第1期67-78,共12页
【目的】对来自安徽省林业科学研究院和异地保存在浙江省临海市林业技术推广和场圃旅游服务总站的114份抗松材线虫Bursaphelenchus xylophilus病马尾松Pinus massoniana种质进行遗传多样性与群体结构分析,构建抗性马尾松核心种质库。【... 【目的】对来自安徽省林业科学研究院和异地保存在浙江省临海市林业技术推广和场圃旅游服务总站的114份抗松材线虫Bursaphelenchus xylophilus病马尾松Pinus massoniana种质进行遗传多样性与群体结构分析,构建抗性马尾松核心种质库。【方法】对114份抗性马尾松种质进行检测,使用分子生物学软件计算遗传多样性参数,并进行主坐标(PCoA)和群体结构分析。利用M策略和随机取样策略分别构建核心种质,分析不同核心种质的的遗传多样性参数,确定最适合的构建方法。【结果】114份抗性马尾松种质共检测到115个等位基因,平均有效等位基因数(N_(e))为5.54,平均Shannon’s多样性指数(I)为1.51,平均多态信息含量(P_(IC))为0.90,结果表明其具有较高的遗传多样性水平。群体结构分析将114份抗性马尾松种质分为4个亚群,主坐标分析结果与上述基本一致。根据遗传多样性参数和抽样数量综合考虑,M策略构建的核心种质能以最小的种质数保留原有种质最大的遗传多样性,为最佳的取样策略。利用该策略得到了72份核心种质,其保留了原有种质100%的等位基因数,N_(e)、I、期望杂合度(H_(e))、PIC等遗传参数的保留率分别为95.67%、94.96%、98.12%和100.00%,将构建的核心种质与原有种质进行t检验、PCoA分析和UPGMA聚类分析,结果表明两者间的遗传多样性无显著差异。【结论】114份抗性马尾松种质遗传多样性水平较高,构建的72份抗性马尾松核心种质,去除了遗传冗余,有利于抗性马尾松种质资源的有效保护和科学利用,可为优异基因发掘和新品种选育提供参考。 展开更多
关键词 马尾松 抗松材线虫病 SSR 遗传多样性 核心种质
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松墨天牛对小蠹危害后马尾松挥发物的气相色谱-触角电位联用技术反应
11
作者 杨梦君 鲁进韬 +4 位作者 许原 陈晓 杨振德 熊运凡 胡平 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 2024年第3期141-146,共6页
为探究松树材小蠹(Xyleborus festivus Eichhoff)与松墨天牛(Monochamus alternatus Hope)之间协同危害马尾松(Pinus massoniana Lamb)的机制,防控松墨天牛对松材线虫病的传播,采用动态顶空吸附的方法,收集了受松材线虫感染和松树材小... 为探究松树材小蠹(Xyleborus festivus Eichhoff)与松墨天牛(Monochamus alternatus Hope)之间协同危害马尾松(Pinus massoniana Lamb)的机制,防控松墨天牛对松材线虫病的传播,采用动态顶空吸附的方法,收集了受松材线虫感染和松树材小蠹蛀干危害后的马尾松侧枝、以及其生长端上的1年生松梢的挥发物,利用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)和气相色谱-触角电位联用技术(GC-EAD),鉴定和筛选了能引起未交配松墨天牛在营养补充时期成虫触角电位反应的组分。结果表明:在鉴定出的24种化合物中有8种为活性物质,分别是α-蒎烯、莰烯、左旋-β-蒎烯、右旋萜二烯、长叶烯、假柠檬烯、萜品油烯和β-石竹烯。结合文献分析,推测α-蒎烯、左旋-β-蒎烯、莰烯、右旋萜二烯和β-石竹烯在吸引天牛取食方面有重要作用,并且假柠檬烯与右旋萜二烯两组分可能与小蠹危害有关。后续将通过室内行为试验进一步筛选能吸引未交配松墨天牛成虫的物质。 展开更多
关键词 松墨天牛 马尾松 松树材小蠹 植物挥发物 触角电位反应
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林分密度对马尾松人工林群落冠层结构及林下草本的影响
12
作者 李登醒 杨章旗 +3 位作者 颜培栋 零天旺 覃富健 李鹏 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 2024年第2期60-68,共9页
为量化林分密度对马尾松人工林群落冠层结构及林下植被的影响,以广西壮族自治区横州市镇龙林场25年生马尾松不同造林密度试验林林分为研究对象,采用单因素方差分析、Pearson相关分析和冗余分析等方法探讨林分密度对马尾松生长情况、冠... 为量化林分密度对马尾松人工林群落冠层结构及林下植被的影响,以广西壮族自治区横州市镇龙林场25年生马尾松不同造林密度试验林林分为研究对象,采用单因素方差分析、Pearson相关分析和冗余分析等方法探讨林分密度对马尾松生长情况、冠层结构以及林下草本多样性的影响。结果表明:林分造林密度在2500~6000株/hm^(2),随着密度增大,马尾松人工林群落冠层结构LAI先增大后不变,且在DS2(3300株/hm2)时逐渐稳定,林下散射辐射以及直射辐射在林分密度DS2光照适宜。马尾松人工林林下草本多样性Simpson指数、Shannon–Wiener指数、Pielou均匀度指数、Patrick指数对林分密度变化不明显,群落冠层结构林冠开度与林下草本多样性指数Shannon–Wiener指数呈极显著负相关。因此,林分造林密度3300株/hm^(2)下的马尾松人工林群落冠层结构较好,林下散射辐射以及直射辐射有利于林下草本多样性的维持,是马尾松人工林适宜的营林密度。 展开更多
关键词 马尾松 林分密度 冠层结构 多样性 光环境
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接种褐环乳牛肝菌对马尾松苗抗铝性的影响
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作者 李快芬 刘海燕 丁贵杰 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 2024年第1期49-57,共9页
【目的】探讨外生菌根真菌增强马尾松耐铝性的机制,为马尾松抗铝机理研究提供理论依据。【方法】采用水培法,设置不同Al^(3+)浓度处理(0、0.2、0.4、0.8、1.2 mmol·L^(-1)),测定2种马尾松幼苗的生长、渗透调节物质、丙二醛、叶绿... 【目的】探讨外生菌根真菌增强马尾松耐铝性的机制,为马尾松抗铝机理研究提供理论依据。【方法】采用水培法,设置不同Al^(3+)浓度处理(0、0.2、0.4、0.8、1.2 mmol·L^(-1)),测定2种马尾松幼苗的生长、渗透调节物质、丙二醛、叶绿素含量和抗氧化酶活性。【结果】1)铝胁迫抑制马尾松幼苗的生长,接种褐环乳牛肝菌(简称Sl)显著促进了马尾松幼苗高生长和生物量的积累。2)与未接种相比,接种Sl降低了丙二醛(MDA)含量,并随Al^(3+)浓度的增加呈先降后升再降的趋势;增加了过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性,分别在Al^(3+)浓度为0.2、0.4 mmol·L^(-1)时增幅最大。3)与未接种相比,接种Sl显著增加了马尾松幼苗的叶绿素含量,在0.2 mmol·L^(-1)时增幅最大,达50.88%,之后随Al^(3+)浓度的增加呈先增后降的趋势。Al^(3+)浓度为0.2 mmol·L^(-1)时,接种Sl的马尾松幼苗叶绿素含量较无铝处理增加了108.06%。4)与未接种相比,接种Sl显著降低了马尾松幼苗叶片中可溶性糖含量和脯氨酸含量(0.4 mmol·L^(-1)除外),均在0.2 mmol·L^(-1)时降幅最大,之后随Al^(3+)浓度的增加总体呈先降后升的趋势;增加了对可溶性蛋白的积累,在1.2 mmol·L^(-1)时促进作用最大,较无铝处理增加了30.13%。另外,MDA与POD活性、脯氨酸、可溶性糖呈极显著正相关(P <0.01),其中与可溶性糖的相关性最高,达0.775;SOD与叶绿素呈极显著正相关(P <0.01),与脯氨酸和可溶性糖呈极显著负相关(P <0.01)。【结论】在一定浓度范围内,接种Sl显著增强宿主植物的酶活性,改善叶片光能利用效率和渗透物质含量,增强其抗铝性,进而促进菌根化马尾松幼苗的生长。Al^(3+)浓度为0.2 mmol·L^(-1)时促进作用最大。 展开更多
关键词 马尾松 褐环乳牛肝菌 铝浓度 生理
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南方典型红壤侵蚀区马尾松林立木生物量无人机遥感估测
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作者 田上峰 刘健 +2 位作者 余坤勇 王瑞璠 赵文凯 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 2024年第1期116-124,共9页
以南方典型红壤侵蚀区长汀县河田镇为例,结合无人机与激光雷达产生的点云数据优势,通过局部最大值和分水岭算法反演单木树高(H)和冠层半径(R_(c)),拟合以H和R_(c)为变量组合的异速生长方程,得到以新冠层参数为底的马尾松立木生物量模型... 以南方典型红壤侵蚀区长汀县河田镇为例,结合无人机与激光雷达产生的点云数据优势,通过局部最大值和分水岭算法反演单木树高(H)和冠层半径(R_(c)),拟合以H和R_(c)为变量组合的异速生长方程,得到以新冠层参数为底的马尾松立木生物量模型。结果表明:提取树高的决定系数(R^(2))和均方根误差(RMSE)分别为0.93和0.49 m;计算冠层半径的R2和RMSE分别为0.88和0.64 m;估算立木生物量的R^(2)和RMSE分别为0.89和3.37 kg。本研究通过无人机遥感影像定量参数并构建的异速生长方程中,以组合(H+R_(c))为底的异速生长方程估测马尾松林立木生物量的精度较高,可以有效估测马尾松林立木生物量,可为南方典型红壤侵蚀区马尾松林立木生物量准确估测提供参考。 展开更多
关键词 马尾松 红壤侵蚀区 立木生物量 生长方程 冠层半径 树高
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不同铝浓度处理下马尾松体内铝的分配特征
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作者 任何琴 孙学广 +1 位作者 袁贵云 冯万艳 《广西植物》 CAS CSCD 2024年第3期521-530,共10页
有毒金属离子在植物组织中的分布和亚细胞水平的定位与植物对金属离子的耐受性密切相关。为探究铝进入马尾松体内后在亚细胞水平下的分布情况,该研究分别设置0、0.5、1.0、2.0 mmol·L^(-1)4个铝浓度,通过盆栽试验研究不同铝浓度下... 有毒金属离子在植物组织中的分布和亚细胞水平的定位与植物对金属离子的耐受性密切相关。为探究铝进入马尾松体内后在亚细胞水平下的分布情况,该研究分别设置0、0.5、1.0、2.0 mmol·L^(-1)4个铝浓度,通过盆栽试验研究不同铝浓度下马尾松的生长状况及亚细胞水平下铝的分配特征。结果表明:(1)低浓度铝(0.5 mmol·L^(-1))显著促进马尾松的生长(P<0.05),随铝浓度的升高(≥1.0 mmol·L^(-1)),马尾松根系生长和根尖细胞活力均受到抑制。(2)相较于茎叶,进入马尾松体内的铝主要沉积在根系中(P<0.05),但随着铝浓度的增加,茎叶中的铝含量也开始增加。(3)亚细胞水平下,不同铝浓度影响了铝在细胞壁和液泡中的分配比例。当铝浓度为1.0 mmol·L^(-1)及以下时,铝在根系和茎叶的细胞壁和液泡中的比例均较高,两者间铝含量差异不显著;而高铝浓度下(2.0 mmol·L^(-1)),铝则主要沉积在细胞壁上,根系、茎叶的细胞壁铝含量分别占比55%和70%。相较而言,各铝浓度处理下细胞器和细胞质中的铝含量均维持在较低水平,这降低了铝对细胞功能的影响。综上认为,马尾松可以通过调整体内铝的分配来适应铝胁迫,这为后续从细胞及分子层面进一步阐明马尾松对铝环境的适应机制奠定了理论基础。 展开更多
关键词 马尾松 铝 亚细胞组分 细胞壁 分配特征
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铝对马尾松菌根化幼苗抗逆生理和根尖细胞超微结构的影响
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作者 刘海燕 李快芬 +1 位作者 陈后英 丁贵杰 《林业科学研究》 CSCD 2024年第1期21-30,共10页
[目的]不同Al^(3+)水平下,研究马尾松菌根/非菌根幼苗的生理、根尖细胞超微结构的变化以及Al的亚细胞分布,分析菌根化苗木对铝的响应及其耐铝性,为外生菌根真菌提高寄主植物耐铝性和育苗造林应用提供理论依据。[方法]以半年生菌根和非... [目的]不同Al^(3+)水平下,研究马尾松菌根/非菌根幼苗的生理、根尖细胞超微结构的变化以及Al的亚细胞分布,分析菌根化苗木对铝的响应及其耐铝性,为外生菌根真菌提高寄主植物耐铝性和育苗造林应用提供理论依据。[方法]以半年生菌根和非菌根马尾松苗为材料,采用砂培盆栽浇铝法,分别设置0、0.2、0.4、0.8mmol·L^(-1) Al^(3+)(AlCl_(3))处理,分析其根系抗氧化酶活性和MDA含量等生理指标变化,Al的亚细胞分布,通过组织染色观察根尖ROS和MDA分布,并观察根尖超微结构变化。[结果](1)随外源[Al^(3+)]的升高,马尾松菌根/非菌根苗根系SOD、CAT、POD活性和MDA含量均呈总体上升趋势,在高铝(0.8 mmol·L^(-1))水平时,抗氧化酶活性和MDA含量最大,且非菌根苗受到铝的影响程度更大;(2)随外源[Al^(3+)]的升高,马尾松根尖吸收的铝含量显著增加,且菌根苗吸收的铝含量显著高于非菌根苗;(3)从细胞超微结构和Al的亚细胞分布看,大量Al^(3+)首先与细胞壁结合,细胞内的Al^(3+)与生物膜强烈结合,使细胞器物质向外渗漏作用加强,干扰细胞核和线粒体等的各种调节过程。而由于菌根对铝的吸附作用,降低了侵入细胞内的铝离子含量,保护亚细胞器结构的同时也维持了细胞的基本功能,从而缓解铝毒性。[结论]铝处理使马尾松根系抗氧化酶活性和MDA含量增加,0.4 mmol·L^(-1)以上的铝浓度产生明显铝毒害症状。而菌根可以通过吸收更多的铝降低铝毒害,并提高植物耐铝能力,这很可能是马尾松菌根苗的一个重要外部抗性机制。 展开更多
关键词 菌根 马尾松 耐铝性 抗氧化酶 细胞超微结构 亚细胞分布
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马尾松HDR基因克隆及其对旱与盐胁迫的响应
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作者 王嘉雯 姚圣 +3 位作者 苏欢 刘可欣 朱沛煌 季孔庶 《广西植物》 CAS CSCD 2024年第2期216-234,共19页
干旱和土地盐渍化是制约林业可持续发展的重要因素,植物在遭受生物或非生物胁迫时,会在叶片释放萜类等挥发性物质。1-羟基-2-甲基-2-(E)-丁烯基-4-焦磷酸还原酶(HDR)是MEP途径的末端活性酶,具有提供前体萜类物质和主要限速作用。为探究... 干旱和土地盐渍化是制约林业可持续发展的重要因素,植物在遭受生物或非生物胁迫时,会在叶片释放萜类等挥发性物质。1-羟基-2-甲基-2-(E)-丁烯基-4-焦磷酸还原酶(HDR)是MEP途径的末端活性酶,具有提供前体萜类物质和主要限速作用。为探究马尾松HDR基因是否参与干旱和盐胁迫条件下的胁迫响应,该研究克隆了马尾松HDR基因开放阅读框,并初步分析了其生物信息、组织特异性表达水平和初步功能。结果表明:(1)PmHDR基因编码区长度为1 458 bp,编码485个氨基酸,其编码蛋白包含LytB/IspH基因超家族的核心序列和PLN02821多功能结构域,属于HDR家族。(2)PmHDR密码子使用偏好性较弱,偏好使用A/U结尾的密码子,烟草、拟南芥与酿酒酵母更适合作为其异源表达受体。(3)qRT-PCR结果显示,PmHDR基因在马尾松老叶中表达量最高,其次为幼叶、幼茎和老茎,在根中表达量最低。(4)构建基因表达载体pBI121-PmHDR并转化拟南芥,转基因拟南芥对干旱和盐胁迫表现出更强的抗逆性。以上研究结果表明PmHDR参与了植物干旱和盐胁迫的响应和调节,并为马尾松抗逆育种提供了一定的理论支持。 展开更多
关键词 马尾松 PmHDR 萜类化合物 基因克隆 胁迫响应
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马尾松和米槠林下外生菌根真菌对宿主的选择性
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作者 张小慧 谢荣樟 +5 位作者 张锦燕 满家银 孙代珍 邓宗杰 魏丽花 练春兰 《福建农业学报》 CAS CSCD 2024年第1期93-104,共12页
【目的】探究森林土壤中外生菌根真菌(Ectomycorrhizal fungi,ECMF)对宿主的选择性。【方法】采用不同的土壤菌源(马尾松土壤Pinus massoniana soil,PmS和米槠土壤Castanopsis carlesii soil,CcS),分别对马尾松(Pinus massoniana,Pm)和... 【目的】探究森林土壤中外生菌根真菌(Ectomycorrhizal fungi,ECMF)对宿主的选择性。【方法】采用不同的土壤菌源(马尾松土壤Pinus massoniana soil,PmS和米槠土壤Castanopsis carlesii soil,CcS),分别对马尾松(Pinus massoniana,Pm)和鳞苞锥(Castanopsis uraiana,Cu)进行接种试验(Pm-PmS、Pm-CcS、Cu-PmS、CuCcS)。培育6个月后,采用ITS进行菌根鉴定,检测并计算不同土壤菌源下马尾松和鳞苞锥根中ECM出现的频率、侵染率、相对丰度、相对频率、丰富度和多样性,并测定苗木生长指标以及土壤理化性质。【结果】米槠土壤pH值、全磷含量、全碳含量、有效磷含量显著高于马尾松土壤,且接种苗木后幼苗的地上干重和根长均显著高于马尾松土壤。两种土壤中共检测到19个OTUs的ECMF,分别属于7科和10属,Cenococum geophilum、Rhizopogon boninensis和Tomentella sp.2为两种土壤共有。马尾松林下土壤鉴定到的13种ECMF中,能侵染马尾松的有8种,能侵染鳞苞锥的有6种。米槠林下土壤鉴定到的9种ECMF中,能侵染马尾松的有4种,能侵染鳞苞锥的有7种。C.geophilum和Sebacina sp.2均能与马尾松和鳞苞锥建立共生关系;而Hyaloscyphaceae sp.、Lactarius inconspicuous、Rh.boninensis、Rh.flavidus、Tomentella sp.1、Tomentella sp.3和Tomentellopsis submollis只侵染马尾松;Athelia sp.、Amanita sp.、L.atrofuscus、Russula minor、Russula sp.、Sebacina sp.1、Thelephora sp.1、Thelephora sp.2和Tomentella sp.4只侵染鳞苞锥。马尾松土壤的ECMF丰富度指数(IV)、Shannon多样性指数(H′)、Simpson优势度指数(D)高于米槠土壤;但马尾松土壤接种不同宿主植物后的Sorensen相似性指数(0.14)低于米槠土壤(0.36)。部分ECMF的侵染率与寄主的生理生态指标密切相关。【结论】ECM是经过长期与树种共同进化而建立的共生关系,因此马尾松土壤中的ECMF更倾向于侵染马尾松,而米槠土壤的ECMF更倾向于侵染同为壳斗科的鳞苞锥;马尾松林下土壤的ECMF相对于米槠土壤,对寄主植物选择性的更强。虽然土壤理化性质在一定程度上影响了侵染率,但是ECMF的定殖主要受宿主植物的影响。 展开更多
关键词 马尾松 鳞苞锥 外生菌根真菌 宿主选择 共进化
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西南地区马尾松与乡土阔叶树种凋落叶混合分解过程中的细菌群落特征
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作者 李勋 张艳 +2 位作者 宋思梦 周扬 张健 《生态环境学报》 CSCD 2024年第1期12-27,共16页
林地内凋落叶的种类和比例调控其分解过程中微生物的群落结构。然而,不同树种组合以及不同混合比例的凋落叶在分解过程中细菌群落结构有何差异,目前尚不清楚。将马尾松与乡土阔叶树种香椿[Toona sinensis(A.Juss.)Roem.]、香樟(Cinnamom... 林地内凋落叶的种类和比例调控其分解过程中微生物的群落结构。然而,不同树种组合以及不同混合比例的凋落叶在分解过程中细菌群落结构有何差异,目前尚不清楚。将马尾松与乡土阔叶树种香椿[Toona sinensis(A.Juss.)Roem.]、香樟(Cinnamomum camphora Linn.)和檫木(Sassafras tzumu Hemsl.)凋落叶按照不同树种、不同质量比例混合后,通过Illumina Mi Seq高通量测序研究凋落叶分解过程中细菌群落结构的动态变化特征。结果表明,在所有处理中,Proteobacteria和Actinobacteria均为优势门,Sphingomonas,unidentified_Rhizobiaceae,Bradyrhizobium和unidentified_Cyanobacteria为优势菌属。此外,混合凋落叶中细菌的多样性和丰富度在分解250 d后表现出较强的协同效应(分别为70.97%和29.03%);第2年分解期内大部分混合凋落叶的观测值-期望值<0,尤其是分解末期(分解604 d)后有19.35%的混合凋落叶的细菌多样性指数和9.68%的混合凋落叶的细菌丰富度指数表现出拮抗效应。不同树种组合凋落叶中,马尾松+香樟+香椿组合(PCT)下阔叶占比为30%-40%时更有利于提高细菌的多样性和丰富度。综上,凋落叶中细菌的多样性和丰富度受到分解时期和树种组合的共同影响。在后期马尾松纯林的“混交化”改造过程中,适当引入乡土阔叶树种香樟与香椿可增加马尾松林地内凋落叶中细菌的多样性和类群丰度。 展开更多
关键词 混合凋落叶 细菌 马尾松 高通量测序 非加性效应
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南方典型红壤区马尾松生物量空间特征及驱动力研究
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作者 丘丽萍 张帆 +2 位作者 林嘉源 徐伟涛 赖日文 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 2024年第1期106-115,共10页
基于长汀县森林资源二类调查数据估算马尾松地上生物量,使用全局Moran’s I指数及热点(Getis–Ord G_(i)^(*))进行空间特征分析;运用地理探测器探究其影响因子,构建结构方程模型阐明其驱动机制。结果表明:研究区马尾松林分地上生物量为5... 基于长汀县森林资源二类调查数据估算马尾松地上生物量,使用全局Moran’s I指数及热点(Getis–Ord G_(i)^(*))进行空间特征分析;运用地理探测器探究其影响因子,构建结构方程模型阐明其驱动机制。结果表明:研究区马尾松林分地上生物量为53.563 t/hm^(2),存在明显的空间分布差异,空间特征表现为研究区西部、北部的高值聚类和集中在中南部的低值聚类。郁闭度、海拔、林分年龄、年均气温、降水量、土壤有机质和土壤全氮含量为影响研究区马尾松生物量空间分异较显著的影响因子,双因子交互作用后解释力得到增强。结构方程模型表明驱动路径的主要因子为郁闭度、林分年龄、海拔和年均降水。郁闭度通过直接效应影响生物量,海拔通过影响降水和气温从而对林分生物量造成间接影响,林龄和年均降水量对生物量既有直接效应又有间接效应,林龄通过影响郁闭度产生间接效应,年均降水量通过影响土壤全氮产生间接效应。综上所述,长汀县马尾松地上生物量呈现显著的空间聚类分布特征,研究区中南部区域为今后马尾松林分质量和生态治理成效进一步提升的重点区域,今后长汀县马尾松的经营管理可以通过优化林分结构、提高郁闭度和改善土壤养分等措施提升马尾松林分质量。 展开更多
关键词 地上生物量 空间特征 地理探测器 结构方程模型 马尾松
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