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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 被引量：3
1
作者 黄恺翔 俞重阳 +4 位作者 钱海蓉 上官方京 汤璐瑶 张博纳 谢江波 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期244-251,共8页
【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... 【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。 展开更多
关键词 散孔材 环孔材 木质部结构 比导率 栓塞抗性 权衡
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黄土丘陵区典型树木抵抗空穴化能力及与木质部结构的关系 被引量：7
2
作者 李秧秧 石辉 邵明安 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期8-13,共6页
以黄土丘陵区7种典型落叶乔灌木(山杨、辽东栎及刺槐,狼牙刺、黄刺玫、山桃和荆条)为对象,研究了其抵抗空穴化形成的能力与木质部解剖结构和木材密度的关系。结果表明:1)7种乔灌木中,狼牙刺和黄刺玫抵抗空穴化形成的能力最强;其次为山... 以黄土丘陵区7种典型落叶乔灌木(山杨、辽东栎及刺槐,狼牙刺、黄刺玫、山桃和荆条)为对象,研究了其抵抗空穴化形成的能力与木质部解剖结构和木材密度的关系。结果表明:1)7种乔灌木中,狼牙刺和黄刺玫抵抗空穴化形成的能力最强;其次为山桃、荆条和山杨;而刺槐和辽东栎抵抗空穴化形成的能力最弱。2)7种植物中,黄刺玫、山杨和山桃的导管密度明显高于其他物种,而辽东栎、刺槐和荆条的导管密度相对较小,最大值(黄刺玫)为最小值(刺槐)的近10倍;导管腔平均直径以刺槐为最大,而黄刺玫和狼牙刺的导管直径最小,最大值为最小值(黄刺玫)的3倍左右;导管密度和导管腔平均直径之间呈显著负相关关系。7种植物的木材密度介于0.43～0.70g/cm3之间,其中以狼牙刺的为最大,以山杨的为最小,比值为1.6倍。4种灌木的平均木材密度显著高于3种乔木。3)不同植物抵抗空穴化形成的能力与导管腔平均直径呈显著负相关,而与木材密度之间也存在一定的正相关关系,因而二者可用作黄土丘陵区不同植物抵抗空穴化形成能力的评价指标。 展开更多
关键词 黄土丘陵区 抵抗空穴化能力 木质部解剖结构 木材密度
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扁桃耐旱砧木木质部解剖结构与栓塞特性的关系分析
3
作者 于秋红 许盼云 +2 位作者 郭春苗 迪利夏提·哈斯木 木巴热克·阿尤普 《新疆农业科学》 CSCD 北大核心 2024年第11期2693-2704,共12页
【目的】基于茎木质部解剖结构与栓塞特性关系分析扁桃耐旱砧木资源对干旱胁迫环境的适应机理。【方法】以大巴旦(Amygdalus communis var.fragilis)(C_(1))、苦巴旦(A.communis var.amara)(C_(2))、甜仁桃巴旦[A.communis var.persicoi... 【目的】基于茎木质部解剖结构与栓塞特性关系分析扁桃耐旱砧木资源对干旱胁迫环境的适应机理。【方法】以大巴旦(Amygdalus communis var.fragilis)(C_(1))、苦巴旦(A.communis var.amara)(C_(2))、甜仁桃巴旦[A.communis var.persicoides(West.)Rehd.](C_(3))和苦仁桃巴旦[A.communis var.persicoides(West.)Rehd.](C_(4))以及新疆毛桃(A.persica L.)(C_(5))等耐旱性程度不同5个扁桃砧木资源的当年生实生苗为材料,采用“外加压力”法,配套使用“XYLEM木质部导水率及栓塞测量系统”和“PMS空穴压力室”,测定在正常栽培条件下的茎自然栓塞程度以及栓塞脆弱性值(P_(50));测量和观察已栓塞枝条不同时段(30,80,130,180 min)的栓塞修复程度以及木质部解剖结构特征,探究耐旱性不同扁桃砧木资源的茎木质部解剖结构、栓塞抗性以及栓塞修复能力间的关系。【结果】(1)扁桃不同砧木资源中大巴旦、甜仁桃巴旦、苦巴旦和普通桃的栓塞脆弱曲线为“s”形,苦仁桃巴旦的栓塞脆弱曲线为“r”形;(2)茎木质部栓塞抗性(P_(50))平均值由大到小依次为大巴旦>甜仁桃巴旦>苦巴旦>苦仁桃巴旦>普通桃,其中大巴旦的抗栓塞能力最强;(3)茎木质部栓塞修复能力由大到小依次为普通桃>甜仁桃巴旦>苦仁桃巴旦>苦巴旦>大巴旦;(4)较耐旱砧木大巴旦、苦巴旦和甜仁桃巴旦的木质部导管及微孔直径小,木材密度、导管壁厚度及导管壁理论机械强度大,抗栓塞能力强,然而栓塞修复能力弱;‘普通桃’和苦仁桃巴旦的导管及微孔直径大,木材密度、导管壁厚度以及导管壁理论机械强度小,抗栓塞能力弱,但栓塞修复能力强。【结论】扁桃砧木资源木质部栓塞修复能力与栓塞抗性呈负相关,与木质部解剖结构中的导管及微孔直径呈正相关,与木材密度、导管壁厚度以及导管壁理论机械强度呈负相关。 展开更多
关键词 扁桃 砧木资源 栓塞抗性 栓塞修复 木质部解剖结构
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基于当年生枝木质部解剖结构的扁桃品种栓塞抗性分析 被引量：4
4
作者 木巴热克·阿尤普 杨波 +2 位作者 艾沙江·买买提 龚鹏 郭春苗 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期99-105,共7页
以当年生枝木质部解剖结构特征分析扁桃不同栽培品种的抗栓塞能力,可为深入了解扁桃干旱胁迫适应机制提供理论参考。利用光学显微镜解析扁桃当年生枝木质部组织解剖结构特征,通过隶属函数方法对扁桃不同品种的抗栓塞能力进行初步评价。... 以当年生枝木质部解剖结构特征分析扁桃不同栽培品种的抗栓塞能力,可为深入了解扁桃干旱胁迫适应机制提供理论参考。利用光学显微镜解析扁桃当年生枝木质部组织解剖结构特征,通过隶属函数方法对扁桃不同品种的抗栓塞能力进行初步评价。结果表明:1)不同生态类群扁桃品种当年生枝木质部导管直径(D)、导管水力直径(Dh)、导管密度(VD)、单导管指数(Vs)和木材密度(WD)间存在极显著性差异(P<0.01),美国品种当年生枝WD和Vs高于新疆地方品种,而新疆地方品种D和VD极显著大于美国品种(P<0.01)。2)抗栓塞能力由高到低排序为S3>M7>M2>M1>M8>S14>S1>S9>S12,即美国品种的木质部抗栓塞能力高于新疆地方品种(除S3以外)。 展开更多
关键词 扁桃 木质部抗栓塞能力 木质部解剖结构 木材密度 单导管指数
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亚热带植物水力性状与木质部解剖结构的关系 被引量：6
5
作者 上官方京 赵明水 +4 位作者 张博纳 汤璐瑶 钱海蓉 谢江波 王忠媛 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期252-261,共10页
【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... 【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(K_(s))较大,栓塞抗性(P_(50))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K_(s)、P_(50)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K_(s)、P_(50)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。 展开更多
关键词 输水效率 栓塞抗性 木质部解剖结构
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酸枣荆条耗水特征及其茎木质部解剖构造 被引量：7
6
作者 刘春鹏 马长明 +2 位作者 王连春 李向军 李新利 《水土保持通报》 CSCD 2017年第5期92-97,共6页
[目的]研究酸枣和荆条耗水特征与其茎木质部解剖构造之间的关系,为中国北方干旱区造林树种的选择提供技术支持。[方法]采用热扩散式液流探针(TDP)法对酸枣和荆条的树干液流进行监测,并于监测完成后,采用切片法,观察其茎木质部解剖构造。... [目的]研究酸枣和荆条耗水特征与其茎木质部解剖构造之间的关系,为中国北方干旱区造林树种的选择提供技术支持。[方法]采用热扩散式液流探针(TDP)法对酸枣和荆条的树干液流进行监测,并于监测完成后,采用切片法,观察其茎木质部解剖构造。[结果](1)不同季节2树种的耗水特征存在差异,与湿润季节相比,干旱季节两树种树干液流变化均具有较强的波动性,其日均液流速度和日均耗水量均较小;2树种相比,干旱季节时酸枣的最大液流速度、日均液流速度以及日均耗水量均显著大于荆条,而湿润季节与之相反。(2)就其茎木质部解剖构造而言,酸枣的导管形状大小比较均一,而荆条的导管形状大小参差不齐;酸枣的导管直径、长度、面积平均值及边材相对输导面积均小于荆条,而其导管密度大于荆条。(3)酸枣的相对输导率和脆性指数均小于荆条,说明酸枣的水分输导的有效性小于荆条,而其安全性和抗旱性大于荆条;另外,在湿润季节,二者的耗水特征主要取决于其水分输导的有效性,而在干旱季节,主要取决于其安全性和抗旱性,进而阐明了二者在不同季节表现出不同耗水差异的原因。[结论]与荆条相比,酸枣的茎解剖构造更有利于其在干旱季节维持较高的树干液流,进而得以正常的生长,因此更适合于干旱区造林。 展开更多
关键词 树干液流 热扩散式探针法(TDP) 木质部解剖结构 相对输导率 脆性指数
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5个蔷薇科树种栓塞疲劳及其与导管解剖结构的关系
7
作者 廖苏慧 马博龙 +2 位作者 吕倾子 张钧堯 蔡靖 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期96-103,共8页
栓塞疲劳是植物已发生过一次栓塞,经过栓塞恢复后再次遇到干旱胁迫时其抗栓塞能力减弱的现象。栓塞疲劳会削弱木质部的水分运输,威胁干旱事件下植物的生长和生存。作为北温带代表性之一的物种,蔷薇科植物常遭受干旱胁迫。为明确蔷薇科... 栓塞疲劳是植物已发生过一次栓塞,经过栓塞恢复后再次遇到干旱胁迫时其抗栓塞能力减弱的现象。栓塞疲劳会削弱木质部的水分运输,威胁干旱事件下植物的生长和生存。作为北温带代表性之一的物种,蔷薇科植物常遭受干旱胁迫。为明确蔷薇科常见树种是否发生栓塞疲劳现象,并揭示造成疲劳现象种间差异的木质部解剖学机理,以梨(Pyrus bretschneideri)、苹果(Malus pumila)、桃(Prunus persica)、李(Prunus salicina)和樱桃(Prunus pseudocerasus)为材料,通过Cavitron离心机技术评估栓塞疲劳的发生及程度,分析栓塞疲劳程度(degree of cavitation fatigue,DCF)与木质部导管解剖结构特征(导管直径、密度、连接度、内径跨度、导管间壁厚、导管抗垮塌能力)的关系。结果表明,5个树种都发生栓塞疲劳现象,均为“脆弱树种”。各树种的栓塞疲劳程度均>70%,桃的疲劳程度最大(88.01±0.85)%,苹果的疲劳程度最小(74.21±2.16)%。DCF与导管密度呈显著负相关(P<0.05),与导管间壁厚呈极显著正相关(P<0.01),表明导管密度越小、导管间壁厚度越厚的树种发生的栓塞疲劳程度越大。考虑到导管间纹孔结构对树种栓塞抗性发挥重要作用,未来研究应结合木质部导管水平和纹孔水平进行全面分析以提高在气候变化下频繁干旱事件对树木抗栓塞能力影响的认知。 展开更多
关键词 栓塞脆弱性 栓塞疲劳 木质部导管结构 蔷薇科
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湿润地区3种松属植物枝和根导水系统的效率-安全关系 被引量：2
8
作者 叶琳峰 李彦 +4 位作者 王忠媛 陆世通 潘天天 陈森 谢江波 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期194-204,共11页
【目的】干旱导致的树木衰退甚至死亡并不局限于干旱地区,湿润区树木干旱适应能力弱,更易因水力失效而死亡。建立湿润区树木器官水平上的木质部结构与水力功能性状(包括输水效率和安全)的数量关系,是解答湿润区树木干旱致死机制的关键... 【目的】干旱导致的树木衰退甚至死亡并不局限于干旱地区,湿润区树木干旱适应能力弱,更易因水力失效而死亡。建立湿润区树木器官水平上的木质部结构与水力功能性状(包括输水效率和安全)的数量关系,是解答湿润区树木干旱致死机制的关键。【方法】以湿润地区马尾松、日本五针松和湿地松为对象,测定其枝条、根的木质部水力功能性状(导水率与栓塞抗性)和结构性状(管胞、纹孔特征等)。结合已发表的其他松属树种相关数据,检验了松属枝条与根的水力效率-水力安全权衡;定量分析了木质部输水效率(K_(s),单位边材面积的导水率)和栓塞抗性(P_(50),导水率损失50%时的木质部水势)的结构基础。【结果】1)对所研究的松属3个种,根比导率(K_(sr),根单位边材面积的导水率)>枝条比导率(K_(ss),枝条单位边材面积的导水率),根P_(50)>枝条P_(50);K_(ss)与K_(sr)正相关,枝条P_(50)与根P_(50)也呈正相关;3个种均属低效率低安全性树种。2)相关分析表明:K_(ss)与枝条P_(50)负相关,枝条存在效率-安全权衡;K_(sr)与根P_(50)的决定系数接近0(R^(2)=0.01,P=0.94),即根无效率-安全权衡。这种功能权衡关系由其解剖结构决定:K_(ss)与枝条P_(50)对结构的需求趋异(枝条有效率-安全权衡),而K_(sr)与根P_(50)对结构的需求趋同(根无效率-安全权衡)。3)冗余分析表明,枝条纹孔膜面积对K_(ss)解释度最高,枝条纹孔塞面积对枝条P_(50)解释度最高;根木材密度对K_(sr)解释度最高,根塞缘面积对根P_(50)解释度最高。【结论】枝条和根的输水效率、栓塞抗性主要由木质部结构决定,其中纹孔结构影响最大,木材密度与管胞壁厚度次之。马尾松、日本五针松和湿地松的枝条存在效率-安全权衡,而根不存在这种权衡,其相关的结构性状解释为:效率与安全的结构需求趋异存在权衡,趋同则无权衡。 展开更多
关键词 马尾松 日本五针松 湿地松 木质部结构 效率-安全权衡 栓塞 脆弱曲线 导水率
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白杨杂交子代栓塞脆弱性分割及与生长的关系 被引量：1
9
作者 韩璐 赵涵 +3 位作者 王薇 刘文辉 姜在民 蔡靖 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期94-103,共10页
【目的】研究不同生长速率白杨杂交子代有无脆弱性分割、脆弱性分割差异及与生长的关系,为脆弱性分割假说检验提供试验证据,也为杨树耐旱性评价及生长策略提供支撑。【方法】以快速(K)、中速(Z)、慢速(M)3种生长速率类型的4年生白杨杂... 【目的】研究不同生长速率白杨杂交子代有无脆弱性分割、脆弱性分割差异及与生长的关系,为脆弱性分割假说检验提供试验证据,也为杨树耐旱性评价及生长策略提供支撑。【方法】以快速(K)、中速(Z)、慢速(M)3种生长速率类型的4年生白杨杂交子代为研究材料,每种子代类型选3~6株单株,测定其地上生物量(AGB)、中午叶水势(Ψ_(middy))以及根、枝、叶的栓塞脆弱性(P_(50)),计算叶片与枝条的水力安全边际(HSM),测定木质部导管水力结构指标导管直径(D_V)、导管水力直径(D_(H))、导管密度(V_(D))、导管腔占比(F_(L))和导管抗垮塌能力(t/b)^(2)。【结果】1)地上生物量中K>Z>M,且M显著小于K和Z。2)枝条的P_(50)中M显著低于K和Z,而叶片和根段的P_(50)在K、Z、M间无显著性差异;不同器官间,枝条的P_(50)低于叶片和根段。3)在导管水力结构上,M枝条的导管直径、导管水力直径、b值显著低于K和Z,(t/b)^(2)显著高于K和Z,M叶片的导管直径与Z相近,但显著低于K;M根段的导管密度显著大于K和Z,其余指标无显著差异。不同器官间,导管直径沿水力路径由根到叶片逐渐缩小,根段导管直径最大为叶片的5.12倍,而导管密度由根到枝条逐渐增大,根段的导管密度仅是枝条的1/4。4) 3种子代类型均存在脆弱性分割现象,其中M的分割程度最大,略高于K,是Z的2倍;在叶片水力安全边际上,Z的更宽,K与M的较窄甚至为负,而枝条的水力安全边际在三者之间相差较小。【结论】不同生长速率的3种杂交杨子代均存在栓塞脆弱性分割,其中生长最慢的M的分割程度最大。不同器官的栓塞脆弱性差异可通过导管直径、(t/b)^(2)等导管水力结构得以反映。枝条木质部导管水力结构的差异可能是造成K、Z、M脆弱性分割程度不同的主要原因。与K和Z相比,生长速率最慢的M的枝条栓塞抗性更高、脆弱性分割程度更大,二者可能共同作用以保全枝干免受水力失败,但这可能以牺牲生长速率为代价来实现,表明脆弱性分割程度提高可能不利于植物生长。 展开更多
关键词 杨树 栓塞脆弱性分割 木质部水力结构 生长速率
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