北京百花山华北落叶松天然次生林的资源利用效率生长季动态变化及影响因素

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作者 李钦渊 周泽园 +6 位作者 李廷山 于海群 赵洪贤 刘新月 高瑶 刘鹏 查天山 《林业科学》 北大核心 2025年第4期69-80,共12页

【目的】探究华北落叶松天然次生林生态系统碳、光能、水分利用效率的生长季内季节变异特征、受生物物理因子的影响以及不同资源利用效率间的权衡关系,为预测未来森林生态系统的气候变化响应提供科学支撑。【方法】在北京百花山国家级... 【目的】探究华北落叶松天然次生林生态系统碳、光能、水分利用效率的生长季内季节变异特征、受生物物理因子的影响以及不同资源利用效率间的权衡关系,为预测未来森林生态系统的气候变化响应提供科学支撑。【方法】在北京百花山国家级自然保护区,利用涡度相关系统和微气象观测系统对华北落叶松天然次生林生态系统生长季内的碳、水通量和空气温度、土壤温度、土壤含水量等物理因子进行连续原位监测,分析生态系统碳、光能和水分利用效率的季节变异及影响因素,并探究不同资源利用效率间的权衡关系。【结果】1)生长季内碳利用效率6月较低、10月较高,波动在0.14~0.97;光能利用效率8月份高、10月较低,波动在0.15~2.19 g·MJ^(−1);水分利用效率6月较低、10月较高,波动在0.74~8.00 g·kg^(−1)。2)碳利用效率与土壤温度显著负相关(P<0.05),光能利用效率与土壤含水量显著正相关(P<0.05),水分利用效率与土壤含水量显著负相关(P<0.05)。结构方程模型表明,土壤温度通过影响生态系统呼吸间接影响碳利用效率,表现为负效应(P<0.05);散射辐射通过影响总初级生产力间接影响光能利用效率,表现为正效应(P<0.05);饱和水汽压差通过影响蒸散发间接影响水分利用效率,表现为负效应(P<0.05)。3)碳利用效率与水分利用效率显著正相关(P<0.01),较高的光能利用效率主要发生在碳利用效率和水分利用效率均较低时。【结论】华北落叶松天然次生林生态系统碳利用效率与水分利用效率变化趋势一致,均在生长季中期下降,光能利用效率在生长季中期达到最大值。土壤温度升高会降低生态系统碳利用效率,土壤含水量和散射辐射增加均会提高生态系统光能利用效率,土壤含水量和饱和水汽压差增加会限制水分利用效率。生态系统资源利用效率间存在权衡关系,较高的光能利用效率伴随着较低的碳和水分利用效率,本研究结果强调水分条件对华北落叶松天然次生林生态系统资源利用效率间权衡关系的重要性。 展开更多

关键词 碳利用效率 光能利用效率 水分利用效率 季节变异 权衡关系

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基于3种时间序列模型的北京市每日花粉浓度预测

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作者 张鑫 杨华 +1 位作者 董玲玲 张宏远 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第6期90-100,共11页

【目的】分析花粉高峰期持续时间和浓度峰值,构建北京市每日花粉浓度的最优预测模型,为科学预测未来每日花粉浓度提供数据支持。【方法】采用多重插补法处理2015—2020年北京市每日花粉浓度时间序列中的缺失数据,2015—2019年数据用于建... 【目的】分析花粉高峰期持续时间和浓度峰值,构建北京市每日花粉浓度的最优预测模型,为科学预测未来每日花粉浓度提供数据支持。【方法】采用多重插补法处理2015—2020年北京市每日花粉浓度时间序列中的缺失数据,2015—2019年数据用于建立SARIMA、LSTM和Prophet 3种时间序列模型,预测未来一年(2020年,共计182 d)的花粉浓度变化。【结果】(1)随机森林法、贝叶斯线性回归法、观测值中随机取样法和加权预测均值匹配法4种多重插补法中,随机森林法的第3个插补数据集P值最小(P=0.002),为最优插补数据集。(2)2015—2020年每日平均花粉浓度数据显示,春季高峰期集中在3—6月,4月初达到峰值(792粒/(103 mm^(2)));秋季高峰期集中在8月至9月末,在9月初达到峰值(449粒/(103 mm^(2)))。2015—2019年花粉浓度总体呈逐年下降趋势,2020年呈现阶跃式上升;其中,2015年高峰期持续时间最长(春季107 d,秋季65 d),2018年最短(春季60 d,秋季46 d);2020年花粉浓度峰值达到最高水平,而2019年花粉浓度峰值最低。(3)3种时间序列模型中,LSTM模型对北京市每日花粉浓度时间序列的描述和预测效果最佳。当LSTM模型的时间步长(look_back)为60时,模型预测效果最佳,RMSE、MAE均为最小,R^(2)=0.78。相比之下,Prophet模型效果较差,无法灵敏捕捉浓度峰值,预测值存在负数情况,预测效果不佳。SARIMA模型拟合效果尚可,但预测效果不理想,预测值存在为负的情况。【结论】与SARIMA和Prophet模型相比,LSTM模型更适用于北京市每日花粉浓度时间序列模型的建立与长期预测。未来研究应完善花粉浓度数据,优化模型性能,以更准确地预测花粉高峰期的起止时间、持续时间及高峰浓度,为过敏性疾病的防控提供更可靠的依据。 展开更多

关键词 多重插补法 花粉浓度 长短期记忆神经网络 长期预测

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塔里木河流域野生植物资源的县域分布格局及其影响因素

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作者 纪旭 胡舒萍 +3 位作者 张芙宁 吴明玥 刘娜 贾昕 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第7期92-101,共10页

【目的】野生植物资源是对人类具有直接或间接作用的植物集合,具有重要的保护和利用价值。塔里木河流域蕴藏着丰富而特殊的野生植物资源,但其分布格局及其与环境因子和社会经济因子的关系仍不明确,本研究旨在揭示该流域野生植物资源的... 【目的】野生植物资源是对人类具有直接或间接作用的植物集合,具有重要的保护和利用价值。塔里木河流域蕴藏着丰富而特殊的野生植物资源,但其分布格局及其与环境因子和社会经济因子的关系仍不明确,本研究旨在揭示该流域野生植物资源的分布规律及其影响因素。【方法】整理塔里木河流域药用、纤维、果品和观赏4类野生植物资源的相关资料,构建《塔里木河流域野生植物资源名录》,据此分析其科、属、种的组成和分布规律,并通过回归分析及层次分割分析,探讨植物分布与气候、土壤和社会经济因子之间的关系。【结果】(1)流域内共记录野生植物312种,药用植物居多,达280种,另外还分布着19种果品植物、27种观赏植物和14种纤维植物。(2)整体来看,野生植物资源主要集中在流域的西部和北部地区,且随年均温度的升高,其种数呈减少趋势。(3)药用植物集中于流域西南部、北部和东部边缘地区,种数随年均气温升高而减少,随着人口数量的增大而增大。(4)果品植物多集中于流域西部和中部,观赏植物在流域西北部分布较多,纤维植物主要分布于东部。【结论】塔里木河流域不同类别植物资源的丰富度具有显著的区域性差异,年均温和人口数量对野生植物资源的分布影响显著。研究结果为区域生态保护与野生植物资源的合理开发提供了因地制宜的参考策略。 展开更多

关键词 野生植物资源 塔里木河流域 分布格局 药用植物 县域分布

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北京城市绿地节肢动物多样性与微环境因子关系 被引量：1

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作者 王琦 任斌斌 +4 位作者 王月宾 邵金丽 李薇 王建红 温俊宝 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期161-170,共10页

为厘清节肢动物多样性与绿地微环境因子间关系,进而促进城市绿地生物多样性,利用截获器法采集了北京市三环内6个中小型公园的节肢动物种群,应用Pearson相关性分析方法、回归分析、主成分分析探究节肢动物及其天敌多样性与绿地微环境因... 为厘清节肢动物多样性与绿地微环境因子间关系,进而促进城市绿地生物多样性,利用截获器法采集了北京市三环内6个中小型公园的节肢动物种群,应用Pearson相关性分析方法、回归分析、主成分分析探究节肢动物及其天敌多样性与绿地微环境因子间的关系。结果显示:节肢动物中蚜科为优势科,占总多度的52.12%;食蚜天敌昆虫中菜蚜茧蜂Semidalis rapae、广重粉蛉Diaeretiella aleyrodiformis为优势种,分别占总多度的27.73%和23.92%;天敌多度、丰度、香农-维纳指数在不同样地间差异显著。相关分析表明花期植物面积、丰度和香农-维纳指数与节肢动物多度(P<0.001)、食蚜天敌昆虫丰度(P<0.001)及多度(P<0.001)呈显著正相关,与节肢动物香农-维纳指数呈显著负相关(P<0.001),施药频次和施药剂量比与节肢动物多度呈显著正相关(P<0.001)。主成分分析结果显示施药剂量比、花期植物面积、施药频次、花期植物均匀度、花期植物香农-维纳多样性和花期植物丰度是影响绿地节肢动物科多样性的主要微环境因子。RDA分析结果显示花期植物面积、均匀度、香农-维纳多样性和丰度与节肢动物及食蚜天敌昆虫的多度显著正相关,与节肢动物多样性显著负相关。 展开更多

关键词 城市绿地 节肢动物 天敌昆虫 生物多样性 微环境

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北京山区黄栌叶片水分和光能利用效率季节变化及影响因子 被引量：3

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作者 方园艺 王立平 +7 位作者 刘春和 苏同 王瑞福 李鑫豪 刘鹏 田赟 贾昕 查天山 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1623-1632,共10页

未来气候变化将影响光合环境资源供给,尤其是水分和光能。为深入了解植物对气候变化的适应性,使用LI-6800便携式光合仪,于2021年5-10月份(完全展叶期)测定了北京山区广布灌木黄栌(Cotinus coggygria)叶片的光响应曲线,分析其水分利用效... 未来气候变化将影响光合环境资源供给,尤其是水分和光能。为深入了解植物对气候变化的适应性,使用LI-6800便携式光合仪,于2021年5-10月份(完全展叶期)测定了北京山区广布灌木黄栌(Cotinus coggygria)叶片的光响应曲线,分析其水分利用效率(WUE=最大净光合速率[P_(nmax)]/气孔导度[g_(s)])和光能利用效率(LUE)的季节变化特征及影响因子。结果显示:黄栌叶片WUE在5-6月份呈下降趋势,7-10月份比较稳定;LUE在5-7月份呈上升趋势,8-10月份比较稳定。WUE和LUE的生长季平均值分别为98.25μmol/mol和0.06 mol/mol,变异系数分别为22%和17%,两者呈负相关(R^(2)=0.86;P<0.01)。环境因子中,WUE和LUE主要受土壤含水量(SWC)影响,WUE随SWC增加呈线性降低趋势,而LUE随SWC增加呈线性增加趋势。SWC每增加0.1 m^(3)/m^(3),P_(nmax)和g_(s)分别线性增加4.23μmol m^(-2)s^(-1)和0.07 mol m^(-2)s^(-1),即g_(s)对SWC变化的敏感性比P_(nmax)高。光合有效辐射(PAR)对WUE和LUE的影响不显著。生物因子中,比叶面积(SLA)是影响WUE和LUE的主要因子,WUE随SLA上升而上升,LUE随SLA上升而下降。叶氮含量(LNC)与WUE和LUE均不显著相关。SWC和SLA双因子线性回归模型均可以较好模拟WUE和LUE的季节变化,解释度分别为91%和71%,且其中SWC的标准回归系数较大,说明SWC是影响WUE和LUE变异的主导因子。结果表明SWC是限制黄栌叶片WUE和LUE的主要环境因子,SLA是调控WUE和LUE的关键生物因子,其中SWC起主要调控作用。研究结果利于深入了解北京山区灌木生态功能对未来气候变化的响应。 展开更多

关键词 黄栌 水分利用效率 光能利用效率 土壤含水量 比叶面积

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脱落酸调控芙蓉菊及其杂交后代耐盐性的生理特性及分子机制

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作者 刘畅 陆雨帆 +8 位作者 姜燕 郭子雨 项睿子 王雨新 向丽娟 张玥 张宁 傅学浩 孙明 《浙江农林大学学报》 北大核心 2025年第5期1025-1036,共12页

【目的】研究盐胁迫下脱落酸(ABA)对于芙蓉菊Crossostephium chinense及杂交后代耐盐性作用机制,为菊花耐盐种质培育创新奠定基础。【方法】以耐盐种质芙蓉菊、盐敏感种质甘菊Chrysanthemum lavandulifolium及两者杂交后代中较耐盐的FG2... 【目的】研究盐胁迫下脱落酸(ABA)对于芙蓉菊Crossostephium chinense及杂交后代耐盐性作用机制,为菊花耐盐种质培育创新奠定基础。【方法】以耐盐种质芙蓉菊、盐敏感种质甘菊Chrysanthemum lavandulifolium及两者杂交后代中较耐盐的FG26为研究材料,分析700 mmol·L^(-1)氯化钠(NaCl)处理下内源脱落酸动态变化;以0 mmol·L^(-1)氯化钠处理并施加清水为对照组(ck),研究300 mmol·L^(-1)氯化钠溶液与清水(T1)、T1结合200μmol·L^(-1)脱落酸(T2),以及T1结合1 mmol·L^(-1)钨酸钠溶液(T3)3种不同处理下的生理指标变化,揭示3种不同耐盐性植物的生理差异,解析脱落酸在3种植物盐胁迫中调控机制差异;利用转录组与系统发育分析,解析脱落酸信号通路关键基因表达模式及进化历史。【结果】(1)700 mmol·L^(-1)氯化钠溶液处理下,植物内源脱.落酸质量分数均显著提高(P<0.05),芙蓉菊响应速度与峰值高于FG26和甘菊。(2)T2处理,3种植物的内源脱落酸质量分数较T1分别增加2.03,2.14及2.99倍,均呈上升趋势。同时芙蓉菊的脯氨酸质量分数较T1上调44.42%,甘菊和FG26的脯氨酸质量分数较T1分别降低71.74%和22.27%。芙蓉菊和FG26超氧化物歧化酶活性和丙二醛质量摩尔浓度较T1变化均不显著,甘菊的超氧化物歧化酶活性较T1下降11.45%,丙二醛质量摩尔浓度较T1显著下降37.63%(P<0.05)。(3)盐胁迫后,脱落酸信号通路PP2C类基因HAB1、HAI1和AHG1-1仅在芙蓉菊和FG26中特异性上调,在甘菊中变化不明显。【结论】盐胁迫响应中内源脱落酸发挥重要调控作用,外施脱落酸能特异性调控不同植物生理代谢,改善抗逆能力。芙蓉菊较强的耐盐性与高效脱落酸响应、渗透调节及稳定抗氧化与膜保护系统有关。耐盐相关性状及关键基因HAB1、HAI1和AHG1-1可通过杂交部分遗传给后代FG26。证实了芙蓉菊具有作为菊花耐盐新品种培育优良种质资源的巨大潜力。 展开更多

关键词 盐胁迫 芙蓉菊 脱落酸 PP2C基因家族

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栗属植物育种技术研究进展

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作者 郭素娟 杨霄 《经济林研究》 北大核心 2025年第1期1-10,共10页

栗属植物的壳斗内都具有富含食用淀粉的坚果,具有很高的营养价值。世界上具有经济栽培价值的食用栗中,以板栗、欧洲栗、日本栗为主,板栗因抗病性强、坚果品质好等优点具有特殊地位。板栗是我国重要的木本粮食树种,具有种质资源丰富、栽... 栗属植物的壳斗内都具有富含食用淀粉的坚果,具有很高的营养价值。世界上具有经济栽培价值的食用栗中,以板栗、欧洲栗、日本栗为主,板栗因抗病性强、坚果品质好等优点具有特殊地位。板栗是我国重要的木本粮食树种,具有种质资源丰富、栽培历史悠久、适应强等特点,种植面积和总产量居世界首位,但在生产实际中良种化程度低等问题制约着产业的发展,而培育符合市场需求的优良种质是提升栗产业水平的关键。本文从栗属植物育种的发展历程出发,全面、系统地阐述了国内外栗属植物常规育种(实生选种、芽变选种、杂交育种、诱变育种等)和现代生物育种(分子标记辅助育种、基因工程、细胞工程等)技术的研究进展,并对未来育种方向进行了展望。随着基因组测序工作的完成和基因编辑技术的重大突破,栗属植物育种正迈向多性状、多技术融合的精准化新阶段,这将极大地加快优异种质的创制,促进栗产业的高质量发展。 展开更多

关键词 栗属植物 种质资源 育种技术 研究进展

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塔里木河流域珍稀、特有植物组成特征及保护优先区识别 被引量：1

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作者 胡舒萍 纪旭 +6 位作者 吴明玥 张芙宁 刘娜 赵珮杉 高广磊 秦树高 贾昕 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第6期19-29,共11页

【目的】塔里木河流域蕴含丰富的野生植物资源,其中不乏珍稀、特有物种,但相关资料尚缺整体梳理与更新。本研究旨在系统调查该区域珍稀、特有植物的组成特征,识别保护优先区,以应对当前生物多样性保护的紧迫需求。【方法】以流域内分布... 【目的】塔里木河流域蕴含丰富的野生植物资源,其中不乏珍稀、特有物种,但相关资料尚缺整体梳理与更新。本研究旨在系统调查该区域珍稀、特有植物的组成特征,识别保护优先区,以应对当前生物多样性保护的紧迫需求。【方法】以流域内分布的野生珍稀、特有维管植物为对象,结合最新保护植物或生物多样性红色名录,检索多源数据资料,梳理出流域内珍稀、特有植物名录;在此基础上进行生活型、科属组成及物种分布格局分析,并依据物种多样性和系统发育多样性指标识别出塔里木河流域的植物保护优先区。【结果】(1)流域内分布的珍稀植物共计33科60属99种,在科、属水平上的分化程度均较高;特有植物共计20科63属117种,在属水平上的分化程度较高。两类植物均以草本为主,灌木次之,乔木最少。(2)流域内珍稀植物集中分布于西部高原山区以及中、东部的几个市县内;特有植物则主要分布在西部高原山区以及东部的个别市县内。(3)在6个县域内,识别出植物多样性保护优先区,这些区域能够覆盖流域内维管植物总数的85.67%。然而,与现有自然保护区范围对比发现,仍存在部分保护空白区域。【结论】建议加强对当地珍稀、特有植物的保护,并重点关注流域西部的乌恰县、阿克陶县和叶城县以及东北部的和静县等地。本研究可为相关植物名录的修订以及植物多样性保护提供基础数据。 展开更多

关键词 生物多样性 植物名录 濒危物种 特有种 分布格局 系统发育 保护优先区

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观赏植物修复城市铅污染土壤技术分析与展望 被引量：2

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作者 陈国熙 周惠民 +5 位作者 陈慧杰 陈双双 冯景 刘欣童 邓琳 邓衍明 《植物资源与环境学报》 北大核心 2025年第1期82-93,共12页

重金属铅(Pb)污染土壤问题威胁着城市土壤生态功能的发挥和人体健康,开展城市铅污染土壤治理具有重要意义。相较于物理和化学修复法的局限性,利用观赏植物修复城市铅污染土壤可在实现土壤铅减量化、恢复土壤生态功能的同时具备较好的景... 重金属铅(Pb)污染土壤问题威胁着城市土壤生态功能的发挥和人体健康,开展城市铅污染土壤治理具有重要意义。相较于物理和化学修复法的局限性,利用观赏植物修复城市铅污染土壤可在实现土壤铅减量化、恢复土壤生态功能的同时具备较好的景观效果,更适用于城市铅污染土壤的修复治理。本文论述了植物修复铅污染土壤的机制以及影响因子,并分析了观赏植物作为铅富集植物的优势及其应用于城市铅污染土壤修复可能存在的生长势弱、铅提取效率低等问题。为进一步强化植物修复效果,分别从植物-纳米材料、植物-化学药剂、植物-微生物和植物-基因工程4个方面比较了观赏植物联合修复铅污染土壤技术的主要优缺点及应用方式。本文展望了观赏植物修复城市铅污染土壤技术面临的挑战和未来研究方向,提出利用分子育种技术筛选与改良超富集观赏植物、研发联合修复技术并探索协同修复机制以实现可持续修复城市铅污染土壤的建议;此外,还应加大实地修复力度,打造修复成功案例,为城市铅污染土壤的修复提供科学依据。 展开更多

关键词 城市土壤 重金属 铅污染 观赏植物 植物修复

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低温诱导毛白杨花粉染色体加倍选育三倍体 被引量：1

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作者 龙美玲 杜嘉华 +3 位作者 孔博 解云云 张平冬 康向阳 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第5期26-36,共11页

【目的】建立低温诱导毛白杨花粉染色体加倍选育三倍体的技术体系,为林木三倍体育种提供理论指导。【方法】以山西朔州的毛白杨为研究对象,利用醋酸洋红染色法,在掌握雄花芽减数分裂规律的基础上,施加4℃低温处理毛白杨雄花芽,诱导产生2... 【目的】建立低温诱导毛白杨花粉染色体加倍选育三倍体的技术体系,为林木三倍体育种提供理论指导。【方法】以山西朔州的毛白杨为研究对象,利用醋酸洋红染色法,在掌握雄花芽减数分裂规律的基础上,施加4℃低温处理毛白杨雄花芽,诱导产生2n花粉;利用免疫荧光技术研究低温胁迫处理条件下花粉母细胞微管骨架动态变化,探索低温诱导毛白杨花粉染色体加倍的内在机制;利用获得的低温诱导型2n花粉与毛白杨雌株进行授粉杂交,通过流式细胞仪和体细胞染色体计数法检测倍性,筛选获得三倍体。【结果】(1)毛白杨花粉母细胞在温室水培条件下完成减数分裂需4~5 d,其花粉母细胞减数分裂进程与雄花芽外部形态和花药颜色变化有着明显的对应关系。(2)减数分裂时期和持续处理时间对毛白杨2n花粉诱导率具有显著影响;处理时期与持续处理时间的交互作用对毛白杨2n花粉诱导率无显著影响。(3)利用4℃低温对发育至减数分裂Ⅱ中期的花粉母细胞进行2 d的持续处理是低温诱导毛白杨花粉染色体加倍,获得2n花粉的最佳处理组合,最高可获得9.51%的2n花粉。(4)利用获得的低温诱导型2n花粉与毛白杨雌株进行授粉杂交,筛选获得1株三倍体。(5)4℃低温处理可干扰花粉母细胞减数分裂Ⅱ末期辐射状微管的形成,导致四分体时期相邻子核之间的微管部分缺失。【结论】本研究首次利用低温诱导获得毛白杨2n花粉,并通过低温诱导型2n花粉杂交成功筛选获得三倍体1株,验证了利用低温诱导杨树花粉染色体加倍选育三倍体的可行性。 展开更多

关键词 毛白杨 低温胁迫 染色体加倍 2N花粉 微管 三倍体选育

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土壤碳氮磷化学计量特征及其驱动因素 被引量：2

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作者 高子滢 王海燕 张亦凡 《浙江农林大学学报》 北大核心 2025年第3期645-656,共12页

土壤碳氮磷化学计量特征是表征土壤有机质组成和养分有效性的指标,对认识土壤碳氮磷循环和生态系统平衡具有重要作用。然而,关于不同驱动因素对土壤化学计量特征具体影响的研究仍有待加强。本研究通过分析2009—2023年来国内外在土壤生... 土壤碳氮磷化学计量特征是表征土壤有机质组成和养分有效性的指标,对认识土壤碳氮磷循环和生态系统平衡具有重要作用。然而,关于不同驱动因素对土壤化学计量特征具体影响的研究仍有待加强。本研究通过分析2009—2023年来国内外在土壤生态化学计量领域的年度发文量和研究热点,从生物因素(植物、土壤微生物和土壤动物),自然环境因素(地质灾害、地形和成土母质),全球气候变化因素(气候变暖、极端天气、氮沉降、酸雨)以及人类活动(土地利用方式)4个角度,探讨了土壤碳氮磷化学计量比变化的驱动因素,以阐明土壤生态化学计量变化规律及其内部机制。植物、微生物和土壤动物的相互作用共同驱动土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)循环。土壤动物取食影响微生物群落结构,进而影响土壤有机碳周转;微生物群落的复杂性调控土壤C、N、P耦合。地质灾害导致养分流失和微生物活性降低,从而扰动土壤化学计量平衡。地形因子、气候变暖和极端天气改变了水热条件等因素,间接影响土壤化学计量比。成土母质的矿物组成和结构可直接调控土壤C∶N∶P。氮沉降和酸雨通过土壤酸化、养分淋失等过程影响植物生长和微生物活性,从而改变土壤C∶N∶P。土地利用方式则通过农业管理和植被覆盖直接或间接影响土壤化学计量平衡。环境因素通过生物因素直接或间接地影响土壤碳氮磷化学计量,但影响方向和程度尚不确定,未来应重视多因素的协同效应和多途径调控机制,为全球变化背景下的土壤养分管理和维持生态系统稳定性提供科学参考。 展开更多

关键词 生态化学计量 土壤C∶N∶P 土壤养分 环境响应 驱动因素 CITESPACE 综述

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板栗‘燕山早丰’♀ב王钱大栗’♂适宜授粉时间的筛选 被引量：1

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作者 刘淑玟 郭素娟 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2025年第1期102-111,共10页

【目的】探明板栗‘燕山早丰’♀ב王钱大栗’♂杂交组合中母本柱头可授性和父本花粉活力的日变化规律,筛选其最适授粉时间,为实现板栗高效杂交育种提供理论依据。【方法】以河北省迁西县主栽板栗品种‘燕山早丰’为母本,选择与... 【目的】探明板栗‘燕山早丰’♀ב王钱大栗’♂杂交组合中母本柱头可授性和父本花粉活力的日变化规律,筛选其最适授粉时间,为实现板栗高效杂交育种提供理论依据。【方法】以河北省迁西县主栽板栗品种‘燕山早丰’为母本,选择与其花期相遇且具有多粒性状的‘王钱大栗’为父本,于盛花期单日8:00—18:00每隔2 h进行人工杂交授粉试验,授粉前分别采用联苯胺-过氧化氢法和醋酸洋红染色法检测‘燕山早丰’柱头可授性与‘王钱大栗’花粉活力,授粉后第15天对单日不同时段授粉的‘燕山早丰’花柱内花粉管的生长情况进行荧光显微观察,于第30天采用石蜡切片法观察其胚珠的发育情况,并结合结实率等指标,探究‘燕山早丰’♀ב王钱大栗’♂最适杂交授粉时间。【结果】1)盛花期单日内10:00—12:00‘燕山早丰’柱头可授性最强;‘王钱大栗’花粉活力于单日8:00—18:00不同时段呈现出上升—下降—上升—下降的变化趋势,以10:00—12:00时段的花粉活力最高,达到了87.26%;2)与其他授粉时段相比,10:00—12:00时段授粉后‘燕山早丰’柱头内花粉管生长较快,第15天可在花柱基部观察到花粉管;第30天子房横径、纵径、鲜质量最大,分别达到了8.87 mm、7.40 mm、0.23 g,平均高于其他时段的9.32%、5.62%、16.16%;发育胚珠占比最高,为4.80%,平均高于其他时段的18.11%;3)不同时间授粉后‘燕山早丰’结实率平均为69.16%,其中10:00—12:00时段的结实率最高,达到了80.36%。【结论】在迁西地区,‘燕山早丰’♀ב王钱大栗’♂的最适杂交授粉时间为父母本盛花中期(柱头出齐约呈45°后3~5 d),单日内应避开高温时段,以10:00—12:00时段为宜。 展开更多

关键词 板栗 授粉时间 柱头可授性 联苯胺-过氧化氢 花粉活力

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板栗‘燕山早丰’柱头可授性和最适授粉时间 被引量：1

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作者 刘淑玟 郭素娟 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第1期85-94,共10页

【目的】探明板栗‘燕山早丰’柱头可授性和杂交花粉活力的有效检测方法及日变化规律,筛选板栗‘燕山早丰’最适授粉时间,为实现其高效杂交育种提供理论依据。【方法】以河北省迁西县主栽板栗品种‘燕山早丰’为母本,选择与其花期相近... 【目的】探明板栗‘燕山早丰’柱头可授性和杂交花粉活力的有效检测方法及日变化规律,筛选板栗‘燕山早丰’最适授粉时间,为实现其高效杂交育种提供理论依据。【方法】以河北省迁西县主栽板栗品种‘燕山早丰’为母本,选择与其花期相近且具有多粒、矮化等特异性状的‘王钱大栗’‘短枝芽变’‘三屯红栗’为父本,分别于雌雄盛花期不同时段进行人工授粉试验。首先,采用联苯胺–过氧化氢法和MTT染色法测定柱头可授性,TTC、I2-KI、醋酸洋红染色法和离体萌发法测定花粉活力。然后,在此基础上,于盛花期单日08:00—18:00每隔2 h取样,通过分析柱头可授性和花粉活力的日变化规律、坐果率和结实率等指标,探究‘燕山早丰’的最适授粉时间。【结果】(1)采用联苯胺–过氧化氢法与MTT染色法检测‘燕山早丰’柱头可授性,前者反应迅速且柱头出现大量气泡,后者柱头变色用时较长。(2)醋酸洋红染色法对花粉活力检测效果最好,花粉活力均在75%以上,I2-KI染色法次之,其他方法效果不明显。(3)盛花期单日10:00—12:00柱头可授性和花粉活力最好。(4)不同杂交组合中,结实率最高值均出现在08:00—12:00授粉时段,以‘王钱大栗’和‘三屯红栗’为父本结实率最高。【结论】板栗‘燕山早丰’最适杂交授粉时段为盛花期单日10:00—12:00。研究结果将为板栗人工杂交育种的成功提供理论指导,同时对解析板栗生殖生物学特性和繁殖机制具有重要意义。 展开更多

关键词 板栗 授粉时间 柱头可授性 联苯胺-过氧化氢 花粉活力

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内蒙古额济纳天然胡杨林柳脊虎天牛幼虫龄数划分研究 被引量：1

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作者 彭少刚 李玉春 +7 位作者 王霞 巴依苏拉 鲍婉婷 李红霞 乔轶华 贾雨桥 陆鹏飞 程业森 《环境昆虫学报》 北大核心 2025年第1期214-221,共8页

柳脊虎天牛Xylotrechus namanganensis Heyden是危害胡杨Populus euphratica Oliv、榆树Ulmus pumila L.等多种阔叶树的蛀干性害虫,2013年柳脊虎天牛被国家林业局列入“林业危险性有害生物名单”。因其隐蔽性极强,龄数划分十分困难。本... 柳脊虎天牛Xylotrechus namanganensis Heyden是危害胡杨Populus euphratica Oliv、榆树Ulmus pumila L.等多种阔叶树的蛀干性害虫,2013年柳脊虎天牛被国家林业局列入“林业危险性有害生物名单”。因其隐蔽性极强,龄数划分十分困难。本研究通过在额济纳旗天然胡杨林区定期收集不同发育阶段的柳脊虎天牛幼虫,并选取体长、体宽、头壳宽度、触角孔间距、前胸背板宽度5项形态指标进行测定。利用频次分布图初步判定龄数,同时运用Crosby生长法则和回归分析等方法进行验证分析。结果表明柳脊虎天牛幼虫龄数可以划分为6龄,体宽、头壳宽度、触角孔间距、前胸背板均符合Dyar法则,测量值与龄数呈现显著的拟合关系。其中前胸背板宽(Y)与虫龄(X)的拟合度最高,回归方程为Y=0.5192e^(0.3782x)(r^(2)=0.9667),是幼虫龄数划分的最佳指标。本文对研究柳脊虎天牛发生规律及生物生态学特性,制定防治策略和预测预报害虫发生规律都有一定的指导价值,同时也可为其他地区珍稀胡杨林保护提供可借鉴的经验。 展开更多

关键词 胡杨林 柳脊虎天牛 幼虫龄数 头壳宽 前胸背板

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拉萨河流域不同海拔梯度土壤酶化学计量特征

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作者 张帅发 刘峰 +6 位作者 褚保森 张鹏程 张智勇 陆子淳 王玉婷 格桑曲珍 周金星 《水土保持研究》 北大核心 2025年第5期143-151,共9页

[目的]明确土壤酶化学计量特征对海拔梯度的响应关系,并探究环境驱动要素的重要性,为深化高寒高海拔山区森林生态系统中土壤生物地球化学循环过程提供科学依据与数据支撑。[方法]基于拉萨河流域南山地区5个海拔梯度(3 700~4 100 m)的油... [目的]明确土壤酶化学计量特征对海拔梯度的响应关系,并探究环境驱动要素的重要性,为深化高寒高海拔山区森林生态系统中土壤生物地球化学循环过程提供科学依据与数据支撑。[方法]基于拉萨河流域南山地区5个海拔梯度(3 700~4 100 m)的油松(Pinus tabuliformis)人工林下土壤,探讨了其土壤理化因子、胞外酶活性及微生物养分限制的海拔分异。[结果](1)海拔显著影响了土壤酶活性的分布格局,纤维素水解酶(CBH)、β-1,4-N-乙酰-氨基葡萄糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)和碱性磷酸酶(AKP)均呈现随海拔升高先增加后降低的趋势,且与相对应的养分显著相关(p<0.05)。(2) VA和VL均呈现出随海拔降低的趋势,低海拔(3 800 m以下)和高海拔(4 000 m以上)区域分别存在相对较强的碳和氮限制。(3)全磷(TP)和微生物生物量碳(MBC)对酶活性及化学计量比的变异贡献率较高(44%和25.6%),是影响胞外酶活性及化学计量比随海拔变化的关键因素。[结论]土壤酶活性及化学计量比具有显著的垂直空间梯度分异性,微生物营养限制是影响酶化学计量特征的重要因素。 展开更多

关键词 土壤酶活性 化学计量 养分限制 海拔梯度 拉萨河流域

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藏东南干旱河谷土壤有机碳组分空间分布及稳定性特征

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作者 褚保森 张帅发 +4 位作者 刘峰 张鹏程 张智勇 陆子淳 周金星 《水土保持学报》 北大核心 2025年第5期169-178,共10页

[目的]探究干旱河谷区土壤有机碳组分及其稳定性变化特征,明确环境因子与土壤有机碳组分及其稳定性之间的关系,为生态脆弱区固碳减排的系统管理提供依据。[方法]选择西藏波密干旱河谷区不同坡向(阴坡、阳坡、半阴坡、半阳坡)、坡位(坡... [目的]探究干旱河谷区土壤有机碳组分及其稳定性变化特征,明确环境因子与土壤有机碳组分及其稳定性之间的关系,为生态脆弱区固碳减排的系统管理提供依据。[方法]选择西藏波密干旱河谷区不同坡向(阴坡、阳坡、半阴坡、半阳坡)、坡位(坡下、坡中、坡上) 0~30 cm土壤为研究对象,测定土壤理化性质、土壤有机碳及其组分。[结果] 1)阴坡土壤有机碳质量分数为11.37~34.74 g/kg,相较于半阴坡、半阳坡、阳坡分别提高55%、138%、292%。土壤颗粒有机碳、易氧化有机碳、矿质结合态有机碳、可溶性有机碳质量分数随坡向均表现出与有机碳变化一致的趋势。阴坡土壤有机碳稳定性显著高于其他坡向,为54.3%~62.1%,相较于半阴坡、半阳坡和阳坡分别提高6%、12%和30%。2)土壤有机碳质量分数沿坡位分布为坡下(17.29 g/kg)>坡中(13.42 g/kg)>坡上(9.73 g/kg),土壤颗粒有机碳、易氧化有机碳、矿质结合态有机碳、可溶性有机碳质量分数在坡位梯度上随坡位升高而降低。各坡位土壤有机碳稳定性大小为坡下(38.1%~62.1%)>坡中(36.9%~59.9%)>坡上(37.6%~58.7%)。3)影响藏东南干旱河谷区土壤有机碳组分及其稳定性的主要环境因子为坡向、植被盖度、土壤全氮、碱解氮、全磷及黏粒质量分数。[结论]藏东南干旱河谷区土壤有机碳组分及其稳定性在不同坡向和坡位上存在显著差异,环境因子中起主要调控作用的为坡向、植被盖度、土壤全氮、碱解氮、全磷和黏粒质量分数,研究结果可为藏东南干旱河谷区SOC的精准评估和土壤碳库调控提供参考。 展开更多

关键词 坡向 坡位 土壤有机碳 有机碳稳定性

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毛乌素沙地生物结皮覆盖土壤中微生物残体碳贡献及其影响因素

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作者 孟延荣 白存琳 +8 位作者 赵广伟 牛向雯 佘维维 张宇清 秦树高 杨婧 姜雅文 黎明杰 冯薇 《土壤学报》 北大核心 2025年第5期1560-1570,共11页

生物结皮作为荒漠生态系统重要的地表覆被物,可通过多种途径增加土壤有机碳(Soil organic carbon,SOC)固存。然而,有关生物结皮覆盖下微生物残体碳(Microbial necromass carbon,MNC)对SOC的贡献及影响因素仍不清楚。以毛乌素沙地广泛分... 生物结皮作为荒漠生态系统重要的地表覆被物,可通过多种途径增加土壤有机碳(Soil organic carbon,SOC)固存。然而,有关生物结皮覆盖下微生物残体碳(Microbial necromass carbon,MNC)对SOC的贡献及影响因素仍不清楚。以毛乌素沙地广泛分布的藻、地衣与苔藓结皮为研究对象,采集不同类型结皮的结皮层与层下0~5 cm土壤样品,分析土壤氨基糖含量和土壤理化性质,探究三类生物结皮覆盖土壤中MNC变化及其驱动因素。结果显示:(1)藻、地衣与苔藓结皮层土壤中MNC对SOC贡献分别约为57.7%、47.9%和22.5%,结皮层下土壤中分别约为40.7%、40.2%和28.5%;(2)真菌残体碳(Fungal necromass carbon,FNC)对SOC平均贡献(28.4%±10.7%)显著高于细菌残体碳(Bacterial necromass carbon,BNC)(11.2%±4.8%);(3)FNC和BNC对颗粒有机碳的显著性高于矿物结合态有机碳;(4)FNC、BNC与氮含量(铵态氮、硝态氮及全氮)、SOC呈显著正相关,与土壤pH、交换性钙离子、土壤含水量呈显著负相关。综上所述,MNC对SOC的贡献度随藻、地衣、苔藓结皮逐渐降低,且主要贡献于活性碳库,FNC对SOC的贡献占据主导地位。土壤中的氮含量、SOC、pH、交换性钙离子和含水量对MNC的积累与分解具有显著影响。研究结果有助于促进对生物结皮覆盖土壤中微生物介导的土壤碳循环与碳固持机制的深入认识,并为荒漠区碳管理策略的制定提供科学依据。 展开更多

关键词 生物结皮 微生物残体碳 颗粒有机碳 矿物结合态有机碳 氮含量 毛乌素沙地

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毛乌素沙地植被恢复过程中物种多样性与功能多样性的关系

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作者 宋春阳 佘维维 +4 位作者 郭焱培 袁新月 秦树高 冯薇 张宇清 《生态学报》 北大核心 2025年第13期6331-6348,共18页

固沙植被在防止土壤风蚀、提高生物多样性和改善生态系统功能等方面发挥着非常重要的作用,然而,其对生物多样性和生态系统影响的机制研究仍较为有限,固沙植被演替过程中物种多样性与功能多样性的动态关系尚不明晰,制约着对生态系统恢复... 固沙植被在防止土壤风蚀、提高生物多样性和改善生态系统功能等方面发挥着非常重要的作用,然而,其对生物多样性和生态系统影响的机制研究仍较为有限,固沙植被演替过程中物种多样性与功能多样性的动态关系尚不明晰,制约着对生态系统恢复成效的评估。以毛乌素沙地不同恢复阶段的植物群落为研究对象,分析了植被演替过程中土壤理化性质、植物功能性状、群落物种组成等方面的变化,旨在揭示植被恢复过程中物种和功能多样性的变化及其关系。结果显示:(1)随着植被恢复,土壤黏粒、粉粒占比增加,水分、养分条件明显改善;(2)植物功能性状偏向资源获取型,株高、叶碳含量、叶氮含量和比根长等均显著提高;(3)物种丰富度显著增加,均匀度显著降低,Shannon-Wiener指数无明显变化;(4)功能多样性指数(功能离散度、功能分异度、功能均匀度、功能丰富度和功能离散度二次熵指数)显著降低。结果表明,固沙植被演替过程中,环境过滤发挥着主要作用,并推动着群落适应性策略的转变,固沙植被物种多样性虽有所提高,但各物种呈现趋同适应,功能多样性降低,植物对资源的利用率并未增加。因此,尽管目前的固沙植被经过二十余年的恢复,盖度显著提高,土壤质量有所改善,但尚未恢复至功能多样、结构稳定的阶段,未来仍需采取严格的封禁等保护措施,为生态系统持续演替创造条件。 展开更多

关键词 植物功能性状 物种多样性 功能多样性 植被恢复 毛乌素沙地

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太行菊干旱响应中黄酮类化合物的作用及耐旱基因挖掘

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作者 项睿子 巴亭亭 +6 位作者 姜燕 郭子雨 刘畅 张宁 张玥 傅学浩 孙明 《浙江农林大学学报》 北大核心 2025年第5期1003-1013,共11页

【目的】探究黄酮类化合物在太行菊Opisthopappus taihangensis响应干旱胁迫中的作用,并为抗旱菊花Chysanthemum×morifolium新品种培育提供可利用的基因资源。【方法】以耐旱种质太行菊和干旱敏感种质菊花脑C.nankingense为材料,... 【目的】探究黄酮类化合物在太行菊Opisthopappus taihangensis响应干旱胁迫中的作用,并为抗旱菊花Chysanthemum×morifolium新品种培育提供可利用的基因资源。【方法】以耐旱种质太行菊和干旱敏感种质菊花脑C.nankingense为材料,在模拟干旱及复水条件下,测定太行菊的总黄酮及5种黄酮类化合物的质量分数,同时鉴定可能调控黄酮类化合物合成的关键候选基因OtMYB12,并分析其表达动态及亚细胞定位。【结果】(1)在干旱胁迫下,太行菊叶片和根部黄酮类物质质量分数随胁迫时间延长持续升高,于24 h达峰,复水后显著下降,且始终高于菊花脑对应器官中的质量分数。(2)在5种黄酮类化合物中,芦丁含量在太行菊叶片和根中都最高,各类物质均随干旱胁迫时间持续积累,复水后下降。(3)OtMYB12进化过程中未经历重复和丢失事件,定位于细胞核中,其表达水平变化与黄酮类化合物及其结构基因的变化趋势高度相关。【结论】黄酮类物质参与响应太行菊干旱胁迫,OtMYB12可能通过调控类黄酮化合物的合成在此过程中发挥重要作用。 展开更多

关键词 太行菊 干旱胁迫 黄酮类化合物 MYB12

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低温诱导毛白杨花粉染色体加倍技术体系的优化

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作者 杜嘉华 解云云 +6 位作者 龙美玲 孔博 马乐洵 赵雅琦 赵元芹 张平冬 康向阳 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第9期80-89,共10页

【目的】确定低温诱导毛白杨花粉染色体加倍获得2n花粉的适宜温度范围,提高2n花粉诱导效率,优化完善低温诱导毛白杨花粉染色体加倍选育林木多倍体的技术体系。【方法】本研究以山西朔州的毛白杨雄花枝为试验材料,利用醋酸洋红染色法,在... 【目的】确定低温诱导毛白杨花粉染色体加倍获得2n花粉的适宜温度范围,提高2n花粉诱导效率,优化完善低温诱导毛白杨花粉染色体加倍选育林木多倍体的技术体系。【方法】本研究以山西朔州的毛白杨雄花枝为试验材料,利用醋酸洋红染色法,在探究毛白杨雄花芽不同发育时期对低温敏感性差异的基础上,开展低温诱导毛白杨花粉染色体加倍技术条件的优化研究;利用获得的低温诱导型2n花粉与毛白杨、银腺杨雌株进行授粉杂交,通过流式细胞术和体细胞染色体计数法检测倍性。【结果】(1)相较于花粉母细胞时期,处于减数分裂阶段的毛白杨花粉母细胞对低温更加敏感,低温处理诱导毛白杨产生2n花粉的适宜温度范围为-13~-7℃;(2)处理温度、减数分裂时期和持续处理时长均对毛白杨2n花粉诱导率具有极显著影响,确定了利用-13℃的低温对发育至减数分裂Ⅱ中期的花粉母细胞进行5 h的持续处理是低温诱导毛白杨花粉染色体加倍的最佳处理组合,其2n花粉诱导率可达(31.11±2.93)%;(3)利用高频率的低温诱导型2n花粉分别与毛白杨、银腺杨单倍性雌配子进行授粉杂交,成功获得26株三倍体。【结论】本研究优化并完善了低温诱导毛白杨花粉染色体加倍选育三倍体的技术体系,提高了2n花粉诱导率,并通过低温诱导型2n花粉杂交获得了26株三倍体,建立了一种高效稳定的林木三倍体诱导方法。研究结果将为推动林木三倍体育种理论和技术的发展奠定重要的基础。 展开更多

关键词 毛白杨 低温 染色体加倍 2N花粉 花粉败育 三倍体育种 遗传改良

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