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华西雨屏区不同林龄柳杉人工林叶片和细根非结构性碳水化合物质量分数特征
1
作者 简毅 林静 +6 位作者 张可欣 慕长龙 潘先敏 谭波 徐振锋 游成铭 徐琳 《东北林业大学学报》 北大核心 2025年第5期41-49,共9页
植物的非结构性碳水化合物分配特征,不仅反映了其碳的供需平衡,同时也揭示了植物对环境变化的适应策略。为了解不同生长阶段柳杉叶片和细根中非结构性碳水化合物(NSC)质量分数的特征,以华西雨屏区不同林龄(9、15、25、35、55年生)的柳... 植物的非结构性碳水化合物分配特征,不仅反映了其碳的供需平衡,同时也揭示了植物对环境变化的适应策略。为了解不同生长阶段柳杉叶片和细根中非结构性碳水化合物(NSC)质量分数的特征,以华西雨屏区不同林龄(9、15、25、35、55年生)的柳杉人工林为研究对象,测定了叶片和细根非结构性碳水化合物及其组分(可溶性糖和淀粉)的质量分数,探讨柳杉叶片和细根非结构性碳水化合物质量分数随林龄增加的变化特征。结果表明:①叶片可溶性糖质量分数占非结构性碳水化合物的56.04%~75.52%,且非结构性碳水化合物、可溶性糖质量分数、可溶性糖与淀粉比例均随林龄增加而减小。②细根淀粉质量分数占非结构性碳水化合物的54.25%~62.19%,且非结构性碳水化合物、可溶性糖、淀粉质量分数均随林龄增加呈先上升后下降趋势,在25年生的近熟林中,三者的质量分数均达到最大。③叶片非结构性碳水化合物质量分数仅在近熟林显著低于细根,可溶性糖质量分数仅在幼龄林(9年生)、中龄林(15年生)显著高于细根;而叶片淀粉质量分数在各林龄段均显著低于细根。④冗余分析表明,叶片非结构性碳水化合物主要受土壤全氮、含水率的影响,其贡献率分别为32%、12%;而细根非结构性碳水化合物主要受土壤铵态氮、全磷、pH的调控,其贡献率分别为11.3%、14.2%、11.3%。柳杉通过调控不同器官的碳分配策略以适应生长阶段变化和环境因子的影响,其中叶片以即时碳利用为主,细根则以碳储存为主,二者协同维持植物的碳-养分平衡和生态适应性。 展开更多
关键词 林龄 柳杉人工林 叶片 细根 非结构性碳水化合物
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中、幼龄红松人工林生长季非结构性碳水化合物和碳氮磷生态化学计量特征
2
作者 李虹谕 杨会侠 +3 位作者 孙佳彤 刘晴 李连强 李慧仁 《浙江农林大学学报》 北大核心 2025年第3期495-502,共8页
【目的】研究中、幼龄红松Pinus koraiensis人工林生长季非结构性碳水化合物和碳氮磷生态化学计量特征变化,以得到不同林龄针叶树种生长季的养分利用策略。【方法】以红松幼龄林(15 a)、红松中龄林(50 a)针叶、枝为研究对象,探究其非结... 【目的】研究中、幼龄红松Pinus koraiensis人工林生长季非结构性碳水化合物和碳氮磷生态化学计量特征变化,以得到不同林龄针叶树种生长季的养分利用策略。【方法】以红松幼龄林(15 a)、红松中龄林(50 a)针叶、枝为研究对象,探究其非结构性碳水化合物(NSC)及其组分、碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量特征在生长季的变化。【结果】中、幼龄红松自春季到秋季针叶可溶性糖、NSC和P质量分数及C/N均呈先下降后上升的趋势,C和N质量分数、C/P、N/P则相反;中、幼龄红松人工林生长季枝的月变化趋势存在差异。红松针叶可溶性糖、NSC和N质量分数及N/P大于枝,C/N小于枝。红松中龄林枝、叶的可溶性糖质量分数高于幼龄林,针叶淀粉和N质量分数、N/P低于幼龄林,C/N、NSC质量分数略高于幼龄林。中、幼龄林枝叶间NSC和C、N、P质量分数的相关性存在差异。【结论】红松NSC及其组分、C、N、P质量分数存在季节性波动,中、幼龄红松人工林养分利用情况存在差异。辽宁省本溪市草河口地区中、幼龄红松人工林均表现为N限制,可在早春适量补充氮肥。 展开更多
关键词 红松人工林 林龄 器官 非结构性碳水化合物. 生态化学计量
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干旱-复水对珍珠猪毛菜幼苗非结构性碳水化合物的影响 被引量：1
3
作者 董维红 王雲霞 +5 位作者 解婷婷 单立山 马静 王红永 何彩 张斌 《草地学报》 北大核心 2025年第6期1807-1816,共10页
探究典型荒漠灌木珍珠猪毛菜非结构性碳水化合物(Non-structural carbohydrates,NSC)及组分在各器官的分配随干旱程度的变化特征,对于揭示珍珠猪毛菜幼苗在不同水分胁迫下的碳分配机制有重要意义。本试验以珍珠猪毛菜幼苗为研究材料,设... 探究典型荒漠灌木珍珠猪毛菜非结构性碳水化合物(Non-structural carbohydrates,NSC)及组分在各器官的分配随干旱程度的变化特征,对于揭示珍珠猪毛菜幼苗在不同水分胁迫下的碳分配机制有重要意义。本试验以珍珠猪毛菜幼苗为研究材料,设置充分供水(CK,田间持水量的80%左右)、轻度干旱(MD,逐梯度减少浇水量)和重度干旱(SD,不浇水)处理,测定15,30,45 d和复水5 d后不同器官NSC及组分含量,探究其动态变化及其分配规律,以揭示珍珠猪毛菜幼苗各器官间NSC对干旱-复水下的响应机制。结果表明:干旱胁迫15 d后,SD下细根NSC含量显著高于CK下99.43%,MD下59.60%;干旱胁迫45 d后,CK下的茎和细根NSC含量分别低于MD下13.76%,35.40%,SD下28.18%,32.39%。随着胁迫时间的延长,NSC含量的变化主要由可溶性糖引起,更多的NSC分配至细根。复水后,各处理下叶、茎、粗根NSC及其组分含量升高,细根NSC及其组分含量降低。 展开更多
关键词 珍珠猪毛菜 干旱 复水 器官 非结构性碳水化合物
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7年极端干旱对准噶尔假木贼群落叶片非结构性碳水化合物的影响
4
作者 张雯 臧永新 +7 位作者 徐文轩 尹本丰 张静 张署军 彭兰 买买提明·苏来曼 劳系安 张元明 《生态学报》 北大核心 2025年第15期7470-7481,共12页
近年来,干旱半干旱地区极端干旱事件日益频繁并深刻影响着荒漠生态系统功能。植物叶片中的非结构性碳水化合物(NSC)可反映植物对水分亏缺的响应及适应程度,然而荒漠植物NSC对极端干旱事件的响应敏感性和适应策略仍有待研究。以新疆准噶... 近年来,干旱半干旱地区极端干旱事件日益频繁并深刻影响着荒漠生态系统功能。植物叶片中的非结构性碳水化合物(NSC)可反映植物对水分亏缺的响应及适应程度,然而荒漠植物NSC对极端干旱事件的响应敏感性和适应策略仍有待研究。以新疆准噶尔盆地东缘盐生假木贼(Anabasis salsa)群落为研究对象,通过连续7年减少60%降水量的野外控制实验模拟极端干旱,探讨优势植物叶片NSC对干旱胁迫的响应敏感性与适应机制。结果表明:(1)准噶尔荒漠盐生假木贼群落不同物种叶片NSC对极端干旱的响应敏感性不同。具体而言,琵琶柴(Reaumuria songarica)通过淀粉水解为可溶性糖抵御干旱,表现为淀粉和NSC含量均显著减少,可溶性糖含量显著增加;盐生假木贼和博洛塔绢蒿(Seriphidium borotalensis)通过光合作用积累可溶性糖和NSC来抵御干旱,表现为可溶性糖和NSC含量均显著增加,淀粉含量无显著变化;驼绒藜(Krascheninnikovia ceratoides)选择将可溶性糖直接用于生长、防御、新陈代谢等活动以度过旱期,表现为可溶性糖含量显著减少,淀粉和NSC含量无显著变化;(2)整体而言,干旱胁迫导致群落水平叶片NSC含量显著增加,干旱胁迫作用于叶片NSC的途径主要分为两种,一是干旱直接影响群落叶片NSC,群落中尽管有些物种NSC含量下降,但会被其他物种相对丰度和NSC含量上升的正协同效应所掩盖;二是通过影响群落冠幅间接影响群落叶片NSC,干旱胁迫下,盐生假木贼群落整体倾向于采取降低冠幅的保守型资源策略来减少NSC库的消耗,从而确保在资源胁迫条件下的生存。本研究可为降水变化背景下理解荒漠生态系统碳适应策略提供数据支持。 展开更多
关键词 极端干旱 非结构性碳水化合物 荒漠植物 资源策略
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铁刀木幼苗生长及不同器官非结构性碳水化合物、氮、磷对磷添加的响应 被引量：1
5
作者 张少纯 何至杭 +3 位作者 曾婷婷 饶雯青 王艺颖 莫其锋 《福建农林大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期217-229,共13页
【目的】探究华南地区常见树种铁刀木幼苗的生长以及各器官的非结构性碳水化合物(NSC)、氮(N)、磷(P)对不同水平磷添加的响应,揭示铁刀木生长对土壤磷素变化的响应规律。【方法】以铁刀木幼苗为研究对象,设置对照(不加磷)、低磷(加50 kg... 【目的】探究华南地区常见树种铁刀木幼苗的生长以及各器官的非结构性碳水化合物(NSC)、氮(N)、磷(P)对不同水平磷添加的响应,揭示铁刀木生长对土壤磷素变化的响应规律。【方法】以铁刀木幼苗为研究对象,设置对照(不加磷)、低磷(加50 kg·hm^(-2)·a^(-1))和高磷(加100 kg·hm^(-2)·a^(-1))3种处理,探究不同水平磷添加处理对幼苗生长及叶、枝、茎、粗根和细根等器官NSC、氮、磷含量的影响。【结果】(1)高磷处理显著提高了铁刀木幼苗的苗高和地径的相对生长速率;低磷处理显著提高了地径的相对生长速率,同时显著增加了叶、枝、茎的生物量和总生物量;两种磷添加水平处理下,茎的生物量占比均最大。(2)高磷处理下,茎的可溶性糖含量显著高于低磷处理;与对照相比,低磷处理下细根的淀粉含量显著增加,高磷处理下叶片的淀粉含量显著增加。对照和低磷处理下,叶的可溶性糖占比最大;对照和高磷处理下,淀粉和NSC在粗根中的占比最大。低磷处理提高了叶、枝的NSC及其组分占比;两种磷添加水平处理降低了粗根、细根的NSC及其组分占比。(3)3种处理下,叶、枝的磷含量均表现为高磷>低磷>对照;与对照相比,低磷处理下枝的氮含量显著增加,低磷和高磷处理下枝的磷含量显著增加;除粗根外,其他器官的氮磷比呈下降趋势;对照和低磷处理下,叶的氮、磷含量最高,氮、磷在各器官的占比表现为叶>枝>茎>粗根>细根。(4)叶、枝、细根的生物量分别与对应器官的NSC及其组分含量呈显著正相关;叶、枝的NSC及其组分含量分别与对应器官的氮、磷含量呈显著正相关;茎的可溶性糖和NSC含量分别与氮、磷含量呈显著正相关。【结论】一定水平的磷添加有利于铁刀木幼苗的生长,苗木通过调节NSC、氮、磷在各器官的分配比例,达到最优资源配置,以适应土壤磷素的变化。 展开更多
关键词 磷添加 铁刀木 非结构性碳水化合物 氮 磷 分配格局
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模拟氮沉降对长白山苔原典型植物非结构性碳水化合物合成与分解的影响
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作者 李宇 白云玉 +6 位作者 高翔 靳英华 许嘉巍 张思琪 彭博妍 杨雪婷 雷虹 《生态学报》 北大核心 2025年第15期7513-7526,共14页
近年来小叶章等草本植物入侵长白山灌木苔原,形成了牛皮杜鹃、牛皮杜鹃-小叶章混生、小叶章三种代表性植被型。非结构性碳水化合物是植物参与碳吸收与碳消耗的重要指标,可以反映植物整体的碳供应状况以及抗逆性质。为了阐明植物的环境... 近年来小叶章等草本植物入侵长白山灌木苔原,形成了牛皮杜鹃、牛皮杜鹃-小叶章混生、小叶章三种代表性植被型。非结构性碳水化合物是植物参与碳吸收与碳消耗的重要指标,可以反映植物整体的碳供应状况以及抗逆性质。为了阐明植物的环境适应机制、实证氮沉降在植被变化中的作用,通过三个不同施氮水平的氮沉降模拟实验,比较长白山苔原三种植被型中牛皮杜鹃和小叶章地上部分非结构性碳水化合物合成的差异及其凋落物中非结构性碳水化合物分解的差异。结果表明:(1)氮沉降驱动植物非结构性碳水化合物(NSC)的器官特异性分配,牛皮杜鹃茎部淀粉、可溶性糖及总NSC含量随施氮量显著增加,而其叶片及小叶章茎叶中相应组分呈下降趋势,表明其茎部在氮富集条件下承担关键碳储存功能;(2)氮沉降对凋落物分解有"类型依赖性"效应:三种凋落物分解速率排序为小叶章>混合>牛皮杜鹃;氮沉降通过缓解单一凋落物的氮限制(降低C/N比)加速其分解,但抑制混合凋落物分解。此外,氮沉降促进凋落物淀粉富集,同时抑制可溶性糖与NSC的释放,表明外源氮输入可能通过改变碳组分代谢优先级影响分解进程。研究从植物生理响应与分解动态协同视角阐明,氮沉降通过调控NSC分配模式与凋落物分解路径,深度介导苔原生态系统碳氮耦合循环,为预测全球氮富集背景下高寒生态系统结构与功能演变提供重要理论支撑。 展开更多
关键词 苔原带 氮沉降 建群种 非结构性碳水化合物 地上茎叶 凋落物分解
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干旱和遮荫对云南松幼苗生长和非结构性碳水化合物的影响
7
作者 段贵河 景会庆 +3 位作者 吴俊文 陈刚 李志琪 文程敬 《东北林业大学学报》 北大核心 2025年第7期53-60,68,共9页
为探究云南松(Pinus yunnanensis)幼苗如何通过调整生长和非结构性碳水化合物质量分数来适应干旱和遮荫,遮荫是否会缓解干旱带来的负面影响。选取1年生云南松幼苗为供试材料,模拟林下环境,采用盆栽控水法,设置4个处理,分别是对照、遮荫... 为探究云南松(Pinus yunnanensis)幼苗如何通过调整生长和非结构性碳水化合物质量分数来适应干旱和遮荫,遮荫是否会缓解干旱带来的负面影响。选取1年生云南松幼苗为供试材料,模拟林下环境,采用盆栽控水法,设置4个处理,分别是对照、遮荫、干旱、干旱和遮荫交互,测量幼苗的苗高、地径和生物量,测定各器官非结构性碳水化合物及其组分质量分数。研究结果表明:干旱以及干旱和遮荫交互处理,幼苗的苗高和地径较对照处理均显著减小,地径分别减小6.9%、8.1%,苗高分别减小28.5%、32.1%;针叶和茎的生物量在遮荫处理时显著增大,且针叶生物量和生物量占比均显著大于其他3个器官,总生物量在遮荫处理时最大,干旱处理时最小。各器官非结构性碳水化合物及其组分质量分数变化趋势一致(除细根),在遮荫处理时升高,干旱处理时最低,在干旱和遮荫交互处理时下降;针叶、茎和粗根非结构性碳水化合物质量分数在遮荫处理时最高,在干旱处理时最低,且遮荫处理较干旱处理增大1.33~5.46倍;在遮荫处理时,粗根的非结构性碳水化合物质量分数显著高于针叶、茎和细根,增大42.0%~88.6%;各处理的针叶非结构性碳水化合物及其组分质量占比均最高。幼苗生长和非结构性碳水化合物受水分的影响大于受光照的影响,针叶生物量、粗根生物量、茎可溶性糖质量分数、细根可溶性糖质量分数、细根淀粉质量分数及针叶、茎、粗根非结构性碳水化合物质量分数是云南松幼苗适应干旱和遮荫的重要指标,由综合得分得出,遮荫最利于幼苗的生长,干旱限制了幼苗的生长。以上结果表明,干旱限制了云南松幼苗的生长,遮荫在一定程度上缓解干旱带来的影响,干旱和遮荫对云南松幼苗的影响更加符合“促进理论”,云南松幼苗通过改变生长、生物量分配以及非结构性碳水化合物的分配来适应干旱和遮荫。 展开更多
关键词 云南松 遮荫 干旱 生物量分配 非结构性碳水化合物
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短期低温胁迫对油茶叶片非结构性碳水化合物的影响
8
作者 王红润 夏建梅 孙永江 《福建农林大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期392-400,共9页
【目的】探讨低温胁迫下油茶(Camellia oleifera)叶片的非结构性碳水化合物(NSC)含量及其代谢机制,为提高油茶抗寒性和优化种植策略提供理论依据。【方法】以2年生‘长林40号’油茶为试验材料,对其进行低温(0、-5℃)和常温(对照)6、12... 【目的】探讨低温胁迫下油茶(Camellia oleifera)叶片的非结构性碳水化合物(NSC)含量及其代谢机制,为提高油茶抗寒性和优化种植策略提供理论依据。【方法】以2年生‘长林40号’油茶为试验材料,对其进行低温(0、-5℃)和常温(对照)6、12、18、24 h处理,观察表型,并测定可溶性糖、淀粉等NSC的含量,以及蔗糖代谢酶活性,分析短期低温胁迫对油茶叶片NSC的影响。【结果】低温胁迫导致油茶叶片的丙二醛(MDA)和过氧化氢(H_(2)O_(2))浓度增加,且随着胁迫程度的加剧,二者的增加幅度增大。与对照相比,低温胁迫导致油茶叶片淀粉含量减少,可溶性糖含量增加;低温胁迫下蔗糖合成酶(SS)活性和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性有所降低,酸性转化酶(AI)和中性转化酶(NI)活性升高。【结论】低温胁迫对油茶叶片NSC的含量有明显影响,油茶通过提高AI和NI活性促进葡萄糖和果糖含量增加,进而调节可溶性糖及淀粉含量以应对低温胁迫。 展开更多
关键词 短期低温胁迫 油茶 非结构性碳水化合物 糖代谢 蔗糖
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伊犁河谷黑鳞顶冰花鳞茎非结构性碳水化合物含量的时空动态特征
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作者 张雨晴 贺炯坤 +3 位作者 祖里乎玛尔·阿力木 侯智文 施如康 韩大勇 《生态学报》 北大核心 2025年第6期2744-2752,共9页
非结构性碳水化合(non-structural carbohydrate,NSC)是植物碳元素的主要供应者,了解早春类短命植物的碳动态格局,有助于揭示早春类短命植物对区域环境的生理生态适应机制。以新疆伊犁河谷地区的常见种黑鳞顶冰花(Gagea nigra)为研究对... 非结构性碳水化合(non-structural carbohydrate,NSC)是植物碳元素的主要供应者,了解早春类短命植物的碳动态格局,有助于揭示早春类短命植物对区域环境的生理生态适应机制。以新疆伊犁河谷地区的常见种黑鳞顶冰花(Gagea nigra)为研究对象,探究了物候期和海拔对鳞茎的NSC及其组分(可溶性糖和淀粉)含量的影响,并分析了NSC代谢转化格局。研究结果表明:(1)不同海拔间,鳞茎的NSC及其组分含量的物候动态趋势一致,均呈先升高后降低再升高的趋势。(2)不同物候期鳞茎的NSC及其组分含量对海拔的响应情况不同,总体上鳞茎的NSC和可溶性糖含量与海拔呈显著的负相关关系(P≤0.05),而淀粉含量随海拔变化差异不显著(P﹥0.05)。(3)鳞茎的NSC及其组分含量受到环境因子的显著影响(P≤0.05),土壤有机质、土壤全磷和土壤含水量等因素对NSC的合成代谢有重要影响。(4)虽然可溶性糖含量与淀粉含量存在波动,但整体上NSC的代谢转化格局未发生改变,可溶性糖含量始终高于淀粉含量。综上所述,黑鳞顶冰花为适应区域环境而产生了一系列生理适应机制。这类植物因其独特的生活史特征,形成了以可溶性糖为主的NSC代谢转化格局,且这种格局没有因物候或海拔变化而发生改变。 展开更多
关键词 非结构性碳水化合物 早春类短命植物 贮藏器官 海拔 物候期
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遮荫处理对树番茄幼苗生物量和非结构性碳水化合物的影响
10
作者 王琳 郭焕仙 +3 位作者 董琼 郑绍傑 孙丽娟 茶晓飞 《植物科学学报》 北大核心 2025年第3期371-381,共11页
以1年生树番茄(Cyphomandra betacea Sendt.)幼苗为研究对象,设置4种遮荫度:全光照(CK:0%遮荫)、轻度遮荫(S_(1):25%遮荫)、中度遮荫(S_(2):50%遮荫)、重度遮荫(S_(3):70%遮荫),分析不同处理下幼苗的生长量、各器官生物量及非结构性碳... 以1年生树番茄(Cyphomandra betacea Sendt.)幼苗为研究对象,设置4种遮荫度:全光照(CK:0%遮荫)、轻度遮荫(S_(1):25%遮荫)、中度遮荫(S_(2):50%遮荫)、重度遮荫(S_(3):70%遮荫),分析不同处理下幼苗的生长量、各器官生物量及非结构性碳水化合物(NSCs)含量的变化。结果显示,不同遮荫条件下,树番茄幼苗的株高和根、叶的可溶性糖及淀粉含量均有显著差异(P<0.05)。随遮荫程度的增加,株高、地径及叶淀粉含量先减后增,各器官的生物量大小表现为根>叶>茎;茎中可溶性糖和淀粉含量先增后减。相关性分析结果表明,茎可溶性糖含量与根生物量呈显著正相关(P<0.05)。隶属模糊综合评价结果表明,50%遮荫处理下的树番茄幼苗状态最好。 展开更多
关键词 树番茄 遮荫 生物量 非结构性碳水化合物
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针叶非结构性碳水化合物含量变化与红松结实特性关系研究
11
作者 林强 《辽宁林业科技》 2025年第1期1-8,共8页
选择一组营养生长基本一致但结实特性存在差异的红松个体,分析不同条件下针叶非结构性碳水化合物(NSC)的差异,为红松果材兼用林培育提供科学依据。以露水河林业局种子园内30年生红松为研究对象,在生长季(3-10月)每个月中旬采样1次,连续... 选择一组营养生长基本一致但结实特性存在差异的红松个体,分析不同条件下针叶非结构性碳水化合物(NSC)的差异,为红松果材兼用林培育提供科学依据。以露水河林业局种子园内30年生红松为研究对象,在生长季(3-10月)每个月中旬采样1次,连续测定不同部位当年生和1年生针叶的非结构性碳水化合物。结果表明:不同结实状况红松非结构性碳水化合物随季节变化趋势基本一致,可溶性糖和NSC随时间变化均表现为单峰增长趋势,可溶性糖于11月份达峰值,NSC则于6月份达峰值,而淀粉表现为波动变化规律。可溶性糖在整个观测期间均表现为结实红松大于不结实红松,淀粉在整个观测期间表现为不结实红松大于结实红松,NSC含量在3、7月份结实红松含量更高,其他月份则是不结实红松更高。在空间结构方面,林缘和林内相比,淀粉和NSC表现为林缘红松小于林内红松,可溶性糖则是林缘红松更大。可溶性糖和NSC含量均随着冠层的升高而增大,且南向大于北向。淀粉含量表现为不结实红松的下冠层更高,结实红松上冠层更高。朝向相同时南向针叶含量更高。无论红松结实与否,1年生针叶的可溶性糖、淀粉和NSC含量均高于当年生针叶。由此可见,结实红松具有更高效的光合物质积累能力,在光照条件下会同化更多的碳,并提高能量转化效率,为后续储存淀粉等贮藏物质提供支持。 展开更多
关键词 红松 非结构性碳水化合物 结实 冠层 季节变化
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林木非结构性碳水化合物的分布特征及影响因素研究进展
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作者 李帆 田娜玲 +1 位作者 余殿 杨君珑 《温带林业研究》 2025年第1期39-44,62,共7页
非结构性碳水化合物(NSC)作为植物生长代谢中的重要供能物质,其浓度和含量可以反映植物的整体碳供给;NSC的动态变化表征植物碳的分配机制及环境适应策略。本文从时间变化、空间变化、林分结构和器官分配等方面综述目前国内外林木非结构... 非结构性碳水化合物(NSC)作为植物生长代谢中的重要供能物质,其浓度和含量可以反映植物的整体碳供给;NSC的动态变化表征植物碳的分配机制及环境适应策略。本文从时间变化、空间变化、林分结构和器官分配等方面综述目前国内外林木非结构性碳水化合物分布特征的研究进展,总结非结构性碳水化合物的主要影响因素,阐述分析林木碳代谢和生长作用机制,并从研究尺度、研究方法等方面对未来开展林木NSC的研究进行了展望。 展开更多
关键词 林木 非结构性碳水化合物 分布特征 影响因素
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菌磷配施对紫花苜蓿根系非结构碳水化合物及碳氮磷化学计量特征的影响 被引量：1
13
作者 魏孔钦 张盈盈 +2 位作者 回金峰 马春晖 张前兵 《草业学报》 北大核心 2025年第5期40-50,共11页
为揭示磷肥配施解磷细菌对紫花苜蓿根系非结构碳水化合物及化学计量特征的影响,采用双因素完全随机设计,设置了2个施磷(P_(2)O_(5))水平:0(P_(0))和100 mg·kg^(-1)(P_(1)),4个接菌处理:不接菌(J0)、单接种胶质芽孢杆菌(J_(1))、单... 为揭示磷肥配施解磷细菌对紫花苜蓿根系非结构碳水化合物及化学计量特征的影响,采用双因素完全随机设计,设置了2个施磷(P_(2)O_(5))水平:0(P_(0))和100 mg·kg^(-1)(P_(1)),4个接菌处理:不接菌(J0)、单接种胶质芽孢杆菌(J_(1))、单接种巨大芽孢杆菌(J_(2))和混合接菌(J_(3)),共8个处理。测定了紫花苜蓿的根系活力、可溶性糖、可溶性蛋白、淀粉、丙二醛、根际土-根系碳(C)、氮(N)、磷(P)含量。双因素方差分析表明:施磷和接菌处理显著改变了紫花苜蓿的根系活力、丙二醛、可溶性糖、淀粉含量、根际土N/P、根系C/N、C/P及N/P(P<0.05),但对根系可溶性蛋白的影响不显著(P>0.05)。进一步分析表明,在相同施磷水平下,与不接菌相比,接种解磷菌提高了紫花苜蓿的根系活力、可溶性糖、可溶性蛋白(除J_(2)P_(0)和J_(2)P_(1))、淀粉(除J_(1)P_(1))、根际土-根系C、N、P含量(除J_(2)P_(1)的根系C及J_(1)P_(0)和J_(2)P_(0)的根系N含量)及根际土C/P(除J_(3)P_(0))和N/P,降低了根际土C/N及根系丙二醛含量(除J_(1)P_(1)和J_(2)P_(1))。在相同接菌处理下,与不施磷相比,施磷处理提高了紫花苜蓿的根系活力、可溶性糖、可溶性蛋白、淀粉、根际土C、根际土P、根系N及P含量,降低了根系C/N、C/P、N/P、丙二醛及根际土N/P。综合分析表明,不同处理的综合得分依次为:J_(3)P_(1)>J_(2)P_(1)>J_(1)P_(1)>J0P_(1)>J_(3)P_(0)>J_(2)P_(0)>J_(1)P_(0)>J0P_(0)。综上,施磷(100 mg·kg^(-1))和混合接种胶质芽孢杆菌及巨大芽孢杆菌,可以有效提高紫花苜蓿根际土养分含量并促进根系非结构碳水化合物的积累。 展开更多
关键词 解磷细菌 磷 紫花苜蓿 非结构碳水化合物 化学计量特征
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配方施肥对华北落叶松各器官非结构性碳水化合物特征的影响 被引量：3
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作者 李帆 于嘉俐 +3 位作者 贾忠奎 郝国宝 李岩 王利东 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期44-50,共7页
探究配方施肥对华北落叶松针叶、枝条和细根的非结构性碳水化合物(NSC)的影响,为华北落叶松高效施肥技术提供参考依据。以32年生华北落叶松为研究对象,采用N、P、K三因素三水平正交设计L 9(34),以不施肥为对照,研究配方施肥对华北落叶... 探究配方施肥对华北落叶松针叶、枝条和细根的非结构性碳水化合物(NSC)的影响,为华北落叶松高效施肥技术提供参考依据。以32年生华北落叶松为研究对象,采用N、P、K三因素三水平正交设计L 9(34),以不施肥为对照,研究配方施肥对华北落叶松针叶、枝条和细根的NSC及组分(可溶性糖、淀粉)含量的影响,分析华北落叶松各器官NSC及组分含量的相关关系。结果表明,1)华北落叶松针叶、枝条和细根非结构性碳水化合物含量随月份呈显著变化,基本均在10月达到峰值,且3个器官中NSC均以可溶性糖为主。2)各施肥处理对针叶、枝条和细根的NSC及组分含量的表现不同,其中针叶和细根的NSC含量分别在处理T4和T8较CK平均增幅最大,为29.65%、23%;而枝条的NSC含量和可溶性糖含量与CK的平均增幅相比表现为减少。3)相关性分析显示:针叶、枝条和细根的NSC含量与其可溶性糖含量和淀粉含量间均存在极显著正相关(P<0.01);细根NSC含量与针叶和枝条的可溶性糖含量均存在显著负相关(P<0.05)。4)N、P、K肥对华北落叶松各器官NSC及组分含量均有一定影响;N肥对细根NSC及组分含量均产生显著增加影响,P肥和K肥对各指标显著性影响有所不同;改善华北落叶松非结构性碳水化合物特征的最佳施肥方案为N 3P 3K 2(N 528.78 g·株^(-1)、P 1621.58 g·株^(-1)、K 172.98 g·株^(-1))。施用适宜的N、P、K配方能有效改善华北落叶松针叶、枝条和细根的NSC及组分含量,且各器官在生长过程中存在相互平衡和动态调配的关系。 展开更多
关键词 配方施肥 华北落叶松 非结构性碳水化合物 综合评价
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光质和光强变化对油松幼苗生长及非结构性碳水化合物的影响 被引量：2
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作者 刘平 李昕烨 +2 位作者 潘丽莹 曹宝慧 王玉涛 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期42-49,117,共9页
为研究不同光质和光强对油松幼苗生长的影响,以培育5个月的油松容器苗为材料,设置红蓝绿混合光源(red∶blue∶green=6.5∶1.2∶2.3)、红蓝混光光源(red∶blue=5∶1)和全光谱植物生长灯作对照处理,分别在RGB和RB光源条件下50 cm处设置光... 为研究不同光质和光强对油松幼苗生长的影响,以培育5个月的油松容器苗为材料,设置红蓝绿混合光源(red∶blue∶green=6.5∶1.2∶2.3)、红蓝混光光源(red∶blue=5∶1)和全光谱植物生长灯作对照处理,分别在RGB和RB光源条件下50 cm处设置光子通量为90、150、210μmol·m^(-2)·s^(-1)的3个不同光照强度对油松幼苗继续补光4个月,揭示不同光质和光强对油松幼苗生长及非结构性碳水化合物的影响规律。结果表明:1)RB和RGB光质处理下除W1处理外,油松幼苗苗高和地径均高于CK,达到油松1年生播种苗的一级苗木标准。RGB处理下光照强度为210μmol·m^(-2)·s^(-1)时油松幼苗的苗高与地径最大,分别是CK处理的149.44%和152.00%。2)RB和RGB光质处理下整株干重、根冠比、根分配率及壮苗指数均在光照强度为210μmol·m^(-2)·s^(-1)时最高。3)RB光质处理下光照强度为150μmol·m^(-2)·s^(-1)时油松幼苗的淀粉含量变化明显,RGB光质处理下光照强度为210μmol·m^(-2)·s^(-1)时油松幼苗的可溶性糖含量最多,且可溶性糖与淀粉含量之间的转化相对稳定。4)RB和RGB光质处理下油松幼苗整株生物量、地径和苗高与淀粉含量存在正相关,与可溶性糖含量存在负相关(P<0.01)。 展开更多
关键词 油松幼苗 光质 光强 生长指标 非结构性碳水化合物
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剪顶对红松苗木非结构性碳水化合物和内源激素质量分数及不定芽发生的影响 被引量：1
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作者 王静 黄河 +2 位作者 于雪 董博文 张鹏 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期23-29,共7页
在位于黑龙江省尚志市的东北林业大学帽儿山实验林场老山人工林实验站,以6年生红松(Pinus koraiensis)裸根苗为试验材料,进行不同剪顶时间(高生长速生期、高生长结束后)、不同留干高度(低留干40 cm、高留干70 cm)的剪顶处理,以不剪顶为... 在位于黑龙江省尚志市的东北林业大学帽儿山实验林场老山人工林实验站,以6年生红松(Pinus koraiensis)裸根苗为试验材料,进行不同剪顶时间(高生长速生期、高生长结束后)、不同留干高度(低留干40 cm、高留干70 cm)的剪顶处理,以不剪顶为对照,试验设置5种处理(2剪顶时间×2留干高度+对照),每处理3次重复,每重复40株苗木;每种处理随机选取60株苗木,剪顶后每20 d调查不定芽数量和萌芽株数,测定不定芽长度和基径;选取不定芽发生效果最佳处理(高生长速生期低留干40 cm)的苗木、对照苗木,测定苗木针叶和茎干的可溶性糖质量分数、淀粉质量分数、细胞分裂素质量分数、生长素质量分数、赤霉素质量分数、脱落酸质量分数;以红松苗木不定芽萌发和生长、红松苗木针叶和茎干的非结构性碳水化合物及内源激素质量分数变化为评价指标,以剪顶时间、留干高度为影响因素,采用双因素方差分析法、邓肯(Duncan)多重比较法,从生理角度分析剪顶时间和留干高度及其交互作用对红松苗木不定芽生长指标的影响。结果表明:剪顶时间、留干高度对红松苗木不定芽生长指标的影响显著。高生长速生期剪顶更有利于不定芽发生,低留干苗木的不定芽数量更多,而高留干苗木的不定芽长度更长。剪顶后,红松苗木针叶和茎干非结构性碳水化合物质量分数变化均无显著规律。不定芽萌发前,苗木针叶和茎干内,细胞分裂素质量分数、生长素质量分数显著上升,脱落酸质量分数显著下降;针叶的赤霉素质量分数显著上升,茎干的赤霉素质量分数变化不显著。剪顶促进红松苗木不定芽发生,最优剪顶时间为高生长速生期;低留干促进不定芽萌发数量增加,高留干促进不定芽长度增加。剪顶后,红松苗木不定芽发生与非结构性碳水化合物质量分数变化关系不大,但与内源激素变化有关;针叶和茎干内细胞分裂素、生长素质量分数上升,脱落酸质量分数下降,在红松苗木不定芽发生中起重要作用。 展开更多
关键词 红松 剪顶 不定芽 非结构性碳水化合物 内源激素
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缓释肥对檫木容器苗生长和非结构性碳水化合物积累的影响 被引量：2
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作者 黄逢龙 刘泽茂 +3 位作者 许樊蓉 喻方圆 周日巍 雷海年 《南方林业科学》 2024年第2期17-20,53,共5页
为探究不同含氮量的缓释肥对檫木容器苗生长和非结构性碳水化合物积累的影响,以当年生檫木容器苗为研究对象,在生长期每隔60 d测定其苗高和地径,并于生长停止后,测定其地上和地下生物量和非结构性碳水化合物积累状况。结果显示:缓释肥... 为探究不同含氮量的缓释肥对檫木容器苗生长和非结构性碳水化合物积累的影响,以当年生檫木容器苗为研究对象,在生长期每隔60 d测定其苗高和地径,并于生长停止后,测定其地上和地下生物量和非结构性碳水化合物积累状况。结果显示:缓释肥处理的檫木苗高、地径、地上生物量、地下生物量、可溶性糖含量和淀粉含量均显著高于对照,表明施用缓释肥对檫木容器苗的生长和非结构性碳水化合物积累具有显著促进作用。每株施用0.1 g缓释肥处理的檫木容器苗的淀粉含量最高,为9.51 mg·g^(-1);而平均苗高(85.33 cm)、地径(8.74 mm)、地上生物量(10.61 g)和地下生物量(7.92 g)、可溶性糖含量(52.62 mg·g^(-1))等均略低于每株施用0.2 g缓释肥的处理。综合考虑生产成本等因素,建议生产上檫木容器育苗缓释肥施用量为每株0.1 g。 展开更多
关键词 檫木 缓释肥 容器苗 生长 非结构性碳水化合物
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低磷胁迫对麻竹幼苗叶片非结构性碳水化合物及抗氧化保护酶系统的影响 被引量：2
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作者 江瑞熠 朱梦恬 +5 位作者 杨靖 韩永振 何天友 荣俊冬 郑郁善 陈礼光 《福建农林大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期56-61,共6页
【目的】通过研究磷胁迫下麻竹幼苗叶片的生理变化探究麻竹幼苗对低磷环境的耐受性。【方法】以麻竹幼苗为研究对象,采用水培法进行室内控制条件下的低磷胁迫试验。按照霍格兰配方配制营养液,用KH2PO4分别配制0、0.2、0.4、0.8和1.6 mmo... 【目的】通过研究磷胁迫下麻竹幼苗叶片的生理变化探究麻竹幼苗对低磷环境的耐受性。【方法】以麻竹幼苗为研究对象,采用水培法进行室内控制条件下的低磷胁迫试验。按照霍格兰配方配制营养液,用KH2PO4分别配制0、0.2、0.4、0.8和1.6 mmol·L^(-1)磷溶液,其他营养元素含量保持相同。【结果】麻竹幼苗叶片还原糖和可溶性糖含量随磷含量的提高而提高;淀粉、纤维素、MDA含量及抗氧化酶(CAT、POD、SOD)活性随磷含量的提高而降低。相比于缺磷处理(0 mmol·L^(-1)),磷浓度为1.6 mmol·L^(-1)时麻竹幼苗叶片的各个生理指标均呈显著差异,还原糖及纤维素含量分别上升了56.45%和67.08%,淀粉、可溶性糖、MDA含量及抗氧化酶(CAT、POD、SOD)活性分别下降了34.86%、14.61%、73.89%、64.19%、89.99%和65.34%;在不同浓度磷胁迫下MDA含量均呈显著差异,可溶性糖含量差异最小,而POD酶活性差异最大。【结论】麻竹幼苗对低磷胁迫具有较强的抗逆性,在苗期能适应低磷环境。 展开更多
关键词 麻竹 低磷胁迫 非结构性碳水化合物 抗氧化酶活性
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抚育间伐对杨桦次生林非结构性碳水化合物质量分数和碳氮磷生态化学计量特征的影响 被引量：4
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作者 牛鉴祺 吕彦飞 王树力 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期51-57,共7页
以黑龙江省庆安县庆安国有林场管理局新青山林场杨桦次生林为对象,采用林木现场取样及室内化学分析的方法,探究抚育间伐对山杨(Populus davidiana)林木和白桦(Betula platyphylla)林木非结构性碳水化合物(NSC)质量分数及碳、氮、磷生态... 以黑龙江省庆安县庆安国有林场管理局新青山林场杨桦次生林为对象,采用林木现场取样及室内化学分析的方法,探究抚育间伐对山杨(Populus davidiana)林木和白桦(Betula platyphylla)林木非结构性碳水化合物(NSC)质量分数及碳、氮、磷生态化学计量特征的影响。结果表明:山杨林木枝、干、根的NSC、可溶性糖、淀粉质量分数及w(可溶性糖)∶w(淀粉)显著高于白桦的。山杨枝的P质量分数、根的C及P质量分数显著高于白桦的,叶的N及P质量分数、枝的N质量分数、干的C及N质量分数显著低于白桦的。抚育间伐对山杨林木叶、枝、根及白桦林木叶、枝的NSC及其组分质量分数影响显著。间伐后,山杨林木叶、枝的淀粉质量分数分别增加了11.64%、9.72%,根的NSC、可溶性糖、淀粉质量分数分别降低20.30%、20.33%、20.24%;白桦林木叶的NSC、可溶性糖、淀粉质量分数分别增加32.03%、41.50%、15.91%,枝的NSC、可溶性糖、淀粉质量分数分别降低13.20%、12.21%、16.03%。抚育间伐可显著改变山杨及白桦林木的N、P质量分数。间伐后,山杨林木枝的N及P质量分数分别增加12.53%、12.91%;白桦林木叶的N及P质量分数分别降低8.62%、12.28%。抚育间伐改变了山杨林木的NSC质量分数及白桦林木的NSC及C质量分数在各器官中的分配格局。 展开更多
关键词 抚育间伐 资源分配 非结构性碳水化合物 生态化学计量比
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应用^(13)C示踪技术研究红花石蒜非结构性碳水化合物分配及转运模式 被引量：3
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作者 杨玉 张芸 +4 位作者 魏绪英 吴靖 萨日娜 温婷 蔡军火 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期252-261,共10页
【目的】解析非结构性碳水化合物在红花石蒜Lycoris radiata体内的合成、运输和分配规律。【方法】采用^(13)C同位素脉冲标记法研究新同化碳在不同器官(叶、根系、内层鳞片、中层鳞片以及外层鳞片)和非结构性碳水化合物各组分(蔗糖、果... 【目的】解析非结构性碳水化合物在红花石蒜Lycoris radiata体内的合成、运输和分配规律。【方法】采用^(13)C同位素脉冲标记法研究新同化碳在不同器官(叶、根系、内层鳞片、中层鳞片以及外层鳞片)和非结构性碳水化合物各组分(蔗糖、果糖、葡萄糖及淀粉)中的分配规律及转运路径。【结果】①生物量和含碳总量均以内层鳞片最大;各器官的库活力从大到小依次为叶、内层鳞片、根、中层鳞片、外层鳞片。②叶片在吸收^(13)CO_(2)后,在不同器官中光合固定的^(13)C的分配比例从高到低依次为叶、茎、根;在鳞茎中的分配从内到外逐渐减少。^(13)C标记的蔗糖分配比例从高到低依次为内层鳞片、叶、中层鳞片、根、外层鳞片;^(13)C标记的果糖和葡萄糖的分配比例从高到低均依次为叶、内层鳞片、根、中层鳞片、外层鳞片;^(13)C标记的淀粉的分配比例从高到低依次为叶、内层鳞片、中层鳞片、根、外层鳞片。③^(13)CO_(2)在红花石蒜中的运输主要存在横向和纵向运输两大途径,其中在纵向运输上^(13)C转运更多。④^(13)C在非结构性碳水化合物各组分中的分配以蔗糖中最多,其次为^(13)C标记的果糖,而各部位中^(13)C标记的葡萄糖甚微,低于其他糖类。⑤在糖转化过程与代谢过程中,叶、根、内层鳞片中果糖的^(13)C分配率依次为葡萄糖^(13)C分配率的9.6、41.5、118.1倍,短时间内新合成的果糖远多于葡萄糖。【结论】新同化的碳的分配在石蒜体内纵向与横向运输上均逐渐减少,石蒜叶片中光合产物形成后先被转运至内层鳞片,一部分先运输至根中,另一部分由内层鳞片向外层运输。此时,中层鳞片与外层主要发挥临时营养“库”的功能。蔗糖既是石蒜叶片光合的主要产物,也是石蒜体内非结构性碳水化合物运输的主要形式;石蒜体内大量^(13)C标记果糖的产生与蔗糖水解过程优先采用蔗糖合成酶途径有关,也阐明了果糖对石蒜的生长发育具有重要意义。 展开更多
关键词 碳分配 代谢物示踪 非结构性碳水化合物 光合产物 糖代谢
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