小兴安岭地区水曲柳家系径向生长与木质部解剖特征对低温的响应

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作者 陈满菊 曾凡锁 +4 位作者 詹亚光 马荟 张晨晨 刘烨 辛颖 《森林工程》 北大核心 2025年第3期471-485,共15页

水曲柳是中国东北珍贵硬阔树种,具有很高的经济价值和生态价值。针对水曲柳资源匮乏、抗逆良种结构性缺乏的现状,在全球气候变化背景下选育耐寒优良的水曲柳变得尤为重要。以黑龙江省小兴安岭地区水曲柳子代测定林为研究对象,运用树轮... 水曲柳是中国东北珍贵硬阔树种,具有很高的经济价值和生态价值。针对水曲柳资源匮乏、抗逆良种结构性缺乏的现状,在全球气候变化背景下选育耐寒优良的水曲柳变得尤为重要。以黑龙江省小兴安岭地区水曲柳子代测定林为研究对象,运用树轮年代学和木材解剖学方法,对比研究52个水曲柳家系(共计1~77号家系)径向生长差异,明确水曲柳径向生长和木质部解剖特征与主要气候因子之间的关系,探究不同水曲柳家系径向生长对低温事件的响应。结果表明,小兴安岭地区不同水曲柳家系年径向生长量存在显著差异,其中,56、46、38号家系的径向生长量较大,分别为4.07、3.82、3.71 mm。水曲柳径向生长受到生长季温度与降水的制约。径向生长与前一年10月温度显著负相关,与1~4月份温度正相关,与3~4月降水负相关。温度是影响小兴安岭水曲柳家系木质部解剖特征最主要的气候因子。在低温胁迫下,不同水曲柳家系木质部特征年轮宽度(ring width,RW)、平均导管面积(mean vessel area,MVA)、总导管面积(total vessel area,TVA)和理论导水率(theoretical hydraulic conductivity,Kh)相比于非低温年份分别下降了25.5%、38.2%、21.8%和55.1%,导管密度(vessel density,VD)上升64.1%。不同水曲柳家系径向生长对低温事件的响应存在差异,其中,39、70、36号家系抵抗力好,均大于1;57、17、70号家系的恢复力好,均大于1.63;小兴安岭地区70号水曲柳家系生长优良且耐寒能力强,可作为优良水曲柳家系进行定向培育。 展开更多

关键词 水曲柳 径向生长 木质部解剖 低温 生态弹性

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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

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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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酸枣荆条耗水特征及其茎木质部解剖构造 被引量：7

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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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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

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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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华北低山丘陵区常用树种木质部解剖特征及水其力学抗旱性 被引量：9

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作者 李泽东 陈志成 +3 位作者 曹振 车路平 刘舒文 张永涛 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期69-78,共10页

木本植物木质部解剖特征与水分运输和干旱适应策略密切相关,但目前对华北低山丘陵区常用树种这方面的研究仍然不足。为研究这一地区植物木质部解剖特征与抗旱性的关系,研究以抗旱树种和非抗旱树种各5种为研究对象,通过测定与木质部横截... 木本植物木质部解剖特征与水分运输和干旱适应策略密切相关,但目前对华北低山丘陵区常用树种这方面的研究仍然不足。为研究这一地区植物木质部解剖特征与抗旱性的关系,研究以抗旱树种和非抗旱树种各5种为研究对象,通过测定与木质部横截面导管、薄壁组织相关的大量解剖学性状和非结构性碳浓度,比较两类树种木质部解剖特征的差异和解剖性状间的关联,以探究这些树种水力学的干旱适应策略差异。结果显示:1)10个树种的16个木质部性状均有较大变异性;2)两类树种间的平均导管直径和导管密度无显著差异,但抗旱树种导管壁厚度、最大导管直径、旁管薄壁组织比例和轴向薄壁组织比例以及非结构性碳(NSC)浓度显著大于非抗旱树种;3)抗旱树种的导管壁厚度与平均导管直径、最大导管直径和潜在最大导水率均呈显著正相关关系,最大导管直径与潜在最大导水率呈显著正相关关系,但非抗旱树种不存在这些关系。本研究抗旱树种同时具有较大的最大导管直径和较厚的导管壁,在保证较高的水分运输效率的同时又具备一定的抗栓塞能力,较多的旁管薄壁组织和NSC也为抗旱树种提供了更大的木质部水储存和栓塞修复能力。 展开更多

关键词 华北低山丘陵区 木质部解剖 水力策略 抗旱性

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穆棱地区不同水分条件下3个树种木质部解剖参数比较 被引量：3

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作者 柳荻 宋文琦 +4 位作者 赵彬清 王兴昌 安杨 李宗善 王晓春 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期53-65,共13页

【目的】明确不同生境下树木木质部的解剖特征差异和暖干化气候条件下树木木质部的生长变化。【方法】在黑龙江省穆棱市针阔叶混交林中设置了水分偏多和偏少2个生境采样点,在2个样点内分别对红松、蒙古栎、紫椴进行取样,使用滑走切片机... 【目的】明确不同生境下树木木质部的解剖特征差异和暖干化气候条件下树木木质部的生长变化。【方法】在黑龙江省穆棱市针阔叶混交林中设置了水分偏多和偏少2个生境采样点,在2个样点内分别对红松、蒙古栎、紫椴进行取样,使用滑走切片机对所取样芯进行切片,获取木质部解剖参数。【结果】偏干生境下蒙古栎的平均导管面积、木质部脆弱性指数显著增大,但水力效率在2个生境间差异不显著。从偏湿生境到偏干生境,紫椴的平均导管面积、木质部脆弱性指数、水力效率显著降低。在3个树种中,只有红松的平均管胞面积和木质部脆弱性指数在2个生境下差异不显著,同时在偏干生境下水力效率显著提高。偏干生境下红松、蒙古栎、紫椴的年轮宽度均与生长季的帕默尔干旱强度指数(PDSI)呈显著正相关,且其敏感性随土壤含水量的增加而降低。偏干生境下蒙古栎的水力效率与前一年11月―当年10月的PDSI显著负相关,紫椴的年轮宽度、平均导管面积与前一年非生长季最低温显著正相关。【结论】生长季初期干旱是制约穆棱地区红松管胞面积和水力效率的重要因素,在未来红松可能会更强烈地感受到东北地区的气候变化。紫椴在偏干生境下降低水力效率以提高水力安全。偏干生境下的蒙古栎生长量和平均导管面积大于偏湿生境,所以未来的暖干化气候条件可能对蒙古栎的生长更有益,但存在空穴化风险。明确全球变暖带来的干旱胁迫是否会改变树种生长状况,对调整当前的造林措施以使针阔混交林更好地应对未来的暖干化气候条件至关重要。 展开更多

关键词 木质部解剖 偏干生境 偏湿生境 水力效率 水力安全

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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

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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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两种麻黄根与茎次生木质部的解剖与进化和干旱环境的关系 被引量：3

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作者 吴树明 马瑞君 王凤春 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 1994年第6期14-18,共5页

用光镜及扫描电镜对两种麻黄根、茎次生木质部进行了解剖研究，结果表明：轴向系统主要由导管和管胞组成。横向系统由细胞壁木质化了的射线薄壁组织细胞组成。导管直径甚小，多孔式穿孔板，并存在导管与管胞之间的管状分子类型，推断麻... 用光镜及扫描电镜对两种麻黄根、茎次生木质部进行了解剖研究，结果表明：轴向系统主要由导管和管胞组成。横向系统由细胞壁木质化了的射线薄壁组织细胞组成。导管直径甚小，多孔式穿孔板，并存在导管与管胞之间的管状分子类型，推断麻黄属是裸子植物中最早出现导管的类群；管胞中有一些两头尖、胞腔小、具缘纹孔含纹孔塞的长分子，可视作纤维状管胞，使管胞的输导作用被削弱，而支持功能被加强；射线异型多列，已不具备裸子植物具较窄射线的特点。导管与管胞并存，恰好起到了一般沙生被子植物具宽窄两种类型的导管、复孔率高等典型的对干旱环境的适应特征的作用，茎中导管分子的长度和宽度均小于根，这与茎部需要较强的机械支持力相一致。 展开更多

关键词 麻黄属 次生木质部解剖 进化 干旱适应

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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

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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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宝天曼8种阔叶树木材密度的解剖学决定因素及其与叶性状的协同与权衡

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作者 杭宇杰 陈志成 +5 位作者 王林 牛保亮 刘松松 于博 王晓 刘世荣 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期62-70,共9页

【目的】探究影响木材密度的解剖学机制,揭示茎叶解剖和生理性状的协同与权衡关系,有助于阐明不同树种适应环境的生理生态机制。【方法】选择宝天曼天然林中常见的8种落叶阔叶树,测定木材密度、木质部导管及纤维等解剖性状、叶片压力-... 【目的】探究影响木材密度的解剖学机制,揭示茎叶解剖和生理性状的协同与权衡关系,有助于阐明不同树种适应环境的生理生态机制。【方法】选择宝天曼天然林中常见的8种落叶阔叶树,测定木材密度、木质部导管及纤维等解剖性状、叶片压力-容积曲线参数等21个茎叶性状,探究决定木材密度的解剖学性状,分析茎叶性状的协同和权衡关系。【结果】1) 8个树种的木材密度与组成木质部的导管、薄壁组织和纤维组织这3大组织的比例都不相关,更多受到纤维细胞性状的影响。2)对木材密度影响最大的木质部性状是纤维细胞腔占横截面的比例,其次是纤维细胞壁占纤维细胞的比例、纤维细胞壁厚与腔直径比、纤维细胞壁厚度等性状。3)木材密度与叶片单叶面积、失膨压时相对含水量和弹性模量呈负相关。4)失膨压时相对含水量与导管水力直径、最大导管直径、平均导管直径、纤维细胞腔面积、纤维细胞腔直径呈正相关;与导管密度、纤维细胞壁厚与腔直径比、纤维细胞壁占横截面比例呈负相关。【结论】木材密度主要由纤维细胞性状决定,而非导管和薄壁组织性状;高的叶片忍耐失水能力耦合于致密的茎纤维细胞和木材密度。 展开更多

关键词 木材密度 功能性状 木质部解剖 纤维性状 失膨压时相对含水量

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热带亚热带森林乔木的径向生长速率与功能性状的相关性

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作者 张军 黄佳莉 +4 位作者 万春燕 张峰 余俊瑞 王宏翔 朱师丹 《热带亚热带植物学报》 北大核心 2025年第2期121-130,共10页

阐明树木功能性状与生长的相关性有助于预测气候变化背景下树种的生长动态。该研究在3个典型的热带亚热带森林样地共测定56种优势乔木树种的枝条抗栓塞能力(P50)、导水率(ks)、木材密度(WD)、比叶面积(SLA)和导管解剖特征等性状,同时,... 阐明树木功能性状与生长的相关性有助于预测气候变化背景下树种的生长动态。该研究在3个典型的热带亚热带森林样地共测定56种优势乔木树种的枝条抗栓塞能力(P50)、导水率(ks)、木材密度(WD)、比叶面积(SLA)和导管解剖特征等性状,同时,基于群落学调查数据分别计算大径级(DBH≥15 cm)、小径级(5~15 cm)和不区分径级(≥5 cm)的胸径生长速率(DGR),分析了性状与DGR间的相关关系。结果表明,不同径级乔木种的DGR与ks均显著正相关,但与SLA、P50和导管特征等性状均不相关。小径级树种的WD与DGR负相关,而大径级树种的WD与DGR不相关。该研究表明相较于经济学性状,木质部导水率能更好地预测热带亚热带森林乔木的生长速率。 展开更多

关键词 木质部解剖 水力效率 栓塞抗性 生长速率 木材密度 比叶面积

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