基于响应面法的杉木精油提取工艺优化

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作者 陈水兰 苏铁 +3 位作者 袁涛 戴渊 刘忠跃 刘爱琴 《森林与环境学报》 北大核心 2025年第3期298-306,共9页

为提高杉木精油提取率,加大对杉木精油的开发利用,以福建南平种源41年生杉木林为研究对象,采用水蒸气蒸馏法,通过单因素试验设计,分别从蒸馏时间、液料比、浸泡时间、沸石量、过筛孔径5个因素探究提取条件对杉木精油提取率的影响规律,... 为提高杉木精油提取率,加大对杉木精油的开发利用,以福建南平种源41年生杉木林为研究对象,采用水蒸气蒸馏法,通过单因素试验设计,分别从蒸馏时间、液料比、浸泡时间、沸石量、过筛孔径5个因素探究提取条件对杉木精油提取率的影响规律,在此基础上,通过正交试验和Box-Behnken响应面法进行提取工艺优化,确定杉木精油的最佳提取工艺。结果表明:单因素试验分析得出的杉木精油的最佳提取条件为:蒸馏时间5 h,液料比6 mL·g^(-1),浸泡时间6 h,沸石量2.0 g,过筛孔径3 mm。正交试验设计得出在蒸馏时间为5 h、液料比为5 mL·g^(-1)、过筛孔径为3 mm的条件下杉木精油提取率可达1.255%。响应面法得出的优化调整后的杉木精油最佳的提取工艺为:蒸馏时间5.1 h、液料比5.8 mL·g^(-1)、过筛孔径3 mm,在此条件下预测的杉木精油提取率达1.275%,与实测值(1.291%)拟合度高。综合研究结果得出影响杉木精油提取率大小的因素排序为过筛孔径>蒸馏时间>液料比。 展开更多

关键词 杉木 精油 提取工艺优化 响应面法 正交试验

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6-BA对铝胁迫杉木幼苗抗氧化酶活性的研究 被引量：2

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作者 吕蒙蒙 陈宇 林思祖 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2021年第5期172-177,共6页

以杉木实生苗为材料,采用单因素试验方法,探究不同浓度6-BA对铝胁迫下杉木幼苗根、茎和叶中抗氧化酶活性的影响情况。结果表明:与CK相比,随着6-BA浓度的增加,杉木幼苗根、茎、叶中的丙二醛含量及抗氧化酶活性呈现出不同的变化规律。其... 以杉木实生苗为材料,采用单因素试验方法,探究不同浓度6-BA对铝胁迫下杉木幼苗根、茎和叶中抗氧化酶活性的影响情况。结果表明:与CK相比,随着6-BA浓度的增加,杉木幼苗根、茎、叶中的丙二醛含量及抗氧化酶活性呈现出不同的变化规律。其中叶片中的丙二醛含量和过氧化物酶活性最高,其次是茎和根;过氧化氢酶活性在根中最强,其次是茎和叶;多酚氧化酶活性在叶片中最弱,其次是根和茎。因此,6-BA降低了不同组织中丙二醛的含量,提高了过氧化氢酶,多酚氧化酶和过氧化物酶的活性,表明6-BA可以在一定程度上减轻铝对杉木的毒害。 展开更多

关键词 杉木 铝胁迫 抗氧化酶活性 6-BA 不同组织

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修枝强度对杉木人工林无节材形成及质量的影响 被引量：3

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作者 阮颖超 苏比·热西塔洪 +6 位作者 林熙 李明 范少辉 冯随起 陈志云 马祥庆 何宗明 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期50-59,共10页

【目的】研究不同修枝强度对杉木无节材形成及质量的影响,为确定杉木大径级无节良材培育的合理修枝强度提供科学依据。【方法】采用随机区组设计,对4年生杉木人工林进行不同修枝强度试验(每年修枝至树干直径6、8、10和12 cm,直至树干修... 【目的】研究不同修枝强度对杉木无节材形成及质量的影响,为确定杉木大径级无节良材培育的合理修枝强度提供科学依据。【方法】采用随机区组设计,对4年生杉木人工林进行不同修枝强度试验(每年修枝至树干直径6、8、10和12 cm,直至树干修枝净高度达7 m时停止修枝,未修枝木为对照)。在修枝22年后,调查林木生长情况;选取各修枝强度的平均标准木共计30株并砍倒,截取7 m以下树干运回实验室,测定树干饱满度;然后采用锯板法、旋切法切割树干,测定节疤的数量、长径和短径,并统计无节材积比例、无节单板数量比例和节疤体积比例。【结果】胸径和单株材积均有随修枝强度增加而显著下降的趋势,但修枝强度对树高无显著影响;修枝强度6 cm的胸径显著小于其余处理,单株材积显著小于修枝强度10 cm、12 cm和对照(CK);修枝强度8 cm的胸径显著小于修枝强度10 cm和12 cm,单株材积显著小于修枝强度12 cm。在1.3~4.0 m木段,修枝强度6 cm的饱满度显著高于修枝强度10 cm和12 cm;在4~7 m木段,修枝强度8 cm的饱满度显著高于修枝强度10 cm。锯板法的测定结果表明,节疤数量呈随修枝强度增加而显著降低的趋势,节疤长径和短径均随修枝强度增加而降低,修枝强度6 cm的节疤短径显著小于其余处理。旋切法的测定结果表明,节疤的数量、长径和短径均呈随修枝强度增加而显著降低的趋势。无节材积比例和无节单板数量比例均有随修枝强度增加显著提高的趋势,节疤体积比例有随修枝强度增加而显著降低的趋势。4个强度修枝的无节材积比例均显著提高(至少51.1%),无节单板数量比例均显著提高(至少33.25%)。锯板法和旋切法的测定结果一致表明,修枝强度6 cm和8 cm的节疤分布更少更小且无节材比例提升效果更明显,修枝效果排序为修枝强度6 cm>8 cm>10 cm>12 cm>CK。【结论】修枝强度的确定取决于经营目标。若要追求更大的胸径、树高和单株材积生长但对木材质量要求不高时,可选择修枝强度10 cm和12 cm;若要追求更大的树干饱满度、无节材积比例和无节单板数量比例,以及更低的节疤体积比例和更少及更小的节疤的数量、长径和短径,但对生长量要求不高时,可选择修枝强度6 cm和8 cm。 展开更多

关键词 杉木 修枝强度 无节材 旋切法 锯板法

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繁殖方式对杉木幼苗根系不同序级生物量、形态性状和碳氮含量的影响 被引量：1

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作者 李林鑫 杨贵云 +4 位作者 郭昊澜 董强 李明 马祥庆 吴鹏飞 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期47-55,共9页

[目的]探究繁殖方式对杉木幼苗根系不同序级生物量分配和生长的影响,分析不同繁殖方式培育的杉木幼苗在相似生长环境下的根系生长策略,为杉木幼苗个体根系生长发育研究提供科学依据。[方法]以种子萌发、组织培养和无性扦插等繁殖方式培... [目的]探究繁殖方式对杉木幼苗根系不同序级生物量分配和生长的影响,分析不同繁殖方式培育的杉木幼苗在相似生长环境下的根系生长策略,为杉木幼苗个体根系生长发育研究提供科学依据。[方法]以种子萌发、组织培养和无性扦插等繁殖方式培育1年的杉木幼苗为研究对象,比较杉木幼苗根系不同序级生物量、形态性状和组织碳氮含量的差异,分析根系生物量与不同序级测定指标之间的内在关系,探究杉木幼苗因繁殖方式不同影响根系生长策略的差异性。[结果]1)不同繁殖方式培育的杉木幼苗根冠比差异达显著水平(P<0.05),表现为扦插苗>实生苗>组培苗。从同一序级生物量分配情况看,扦插苗1级根生物量[每株(0.68±0.13)g]分别是实生苗的4.31倍和组培苗的1.09倍;组培苗2~4级根生物量显著大于实生苗和扦插苗,分别为每株(1.19±0.21)g、(1.63±0.19)g和(1.82±0.27)g,组培苗和扦插苗根系不同序级生物量积累量更大。2)实生苗通过4级根生长促进1~2级根延伸,其4级根生物量、1~2级根比表面积显著大于组培苗和扦插苗(P<0.05);组培苗和扦插苗1级根平均直径和比根长显著大于实生苗,表现出通过直径增大和长度增加方式增强资源吸收效率的策略。3)实生苗、组培苗和扦插苗根系不同序级组织C和N含量存在差异,组培苗和扦插苗1~2级根N含量显著高于实生苗(P<0.05),3~4级根N含量显著低于实生苗;组培苗1~4级根C含量显著低于实生苗和扦插苗;组培苗和扦插苗1级根C/N显著小于实生苗。4)实生苗根系生物量与1级根上的组织N含量、2~3级根上的形态性状、4级根上的形态性状和组织C含量均具有显著关系(P<0.05);对于组培苗、扦插苗而言,根系生物量与1~2级根上的形态性状、3~4级根上的形态性状和组织C含量具有显著关系,体现出根系不同序级在形态构建与资源获取效率间存在的生态权衡关系。[结论]不同繁殖方式培育的杉木幼苗根系发育水平和生长策略存在明显差异,实生苗根系表现出探索寻觅土壤空间资源的生长策略;与之相比,组培苗和扦插苗根系形态构建特征和生长策略更具相似性,表现出增强对已占据空间资源吸收利用效率的生长策略。 展开更多

关键词 杉木 繁殖方式 根序 生物量分配 形态构建特征 生长策略

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光环境差异对杉木幼林林下植被多样性及根系种间竞争的影响 被引量：1

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作者 林芳馨 胥清利 +4 位作者 曲晓宇 黄樱 陈宇 林开敏 曹光球 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2024年第5期35-43,共9页

为了解光环境变化与林下植被多样性、根系竞争的相关关系,以5年生不同造林密度(833、2500、6667株/hm2)杉木幼林为研究对象,测定分析林内光环境、林下植被多样性变化和根系竞争关系,探究造林密度引起的光环境差异对林下植被组成及根系... 为了解光环境变化与林下植被多样性、根系竞争的相关关系,以5年生不同造林密度(833、2500、6667株/hm2)杉木幼林为研究对象,测定分析林内光环境、林下植被多样性变化和根系竞争关系,探究造林密度引起的光环境差异对林下植被组成及根系竞争的影响。结果表明:造林密度增大显著影响林内光环境,833、2500、6667株/hm^(2)密度冠下总辐射分别为77.82、31.94、14.03μmol/(m^(2)·s),林下总照度分别为5893.13、1130.7、761.5 Lx。草本层Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数随密度增加呈先增后降的规律;灌木层Simpson优势度指数、Pielou均匀度指数随造林密度的增大而下降。随密度的增大,杉木细根生物量与杉木根系竞争指数均逐渐增加,而林下植被生物量及其根系竞争指数逐渐下降。光环境相关指标与灌木层Pielou均匀度指数、草本层Simpson优势度指数呈显著正相关,与杉木根系竞争指数呈显著负相关,与林下植被根系竞争呈极显著正相关。因此,造林密度变化显著影响林内光环境,光环境相关指标随着造林密度增加而降低,造成杉木幼林林下植被生物量降低并影响林下植被多样性变化,并增强了杉木的根系竞争能力。综合杉木的生长状况,2500株/hm2为杉木适宜的造林密度更适合构建优质杉木人工林。 展开更多

关键词 杉木 造林密度 林下光环境 细根竞争 植被

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不同氮素形态对干旱胁迫杉木幼苗养分吸收及分配的影响 被引量：20

6

作者 李树斌 周丽丽 +3 位作者 伍思攀 孙敏 丁国昌 林思祖 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期152-162,共11页

【目的】干旱胁迫是限制植物生长的重要非生物因素之一,而适宜的氮素营养可以提高植物的抗旱性。本文探讨了供应不同形态氮源对干旱条件下杉木[Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook]幼苗养分吸收及分配的影响。【方法】采用水培试验,... 【目的】干旱胁迫是限制植物生长的重要非生物因素之一,而适宜的氮素营养可以提高植物的抗旱性。本文探讨了供应不同形态氮源对干旱条件下杉木[Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook]幼苗养分吸收及分配的影响。【方法】采用水培试验,供试杉木材料为2个无性系幼苗(7–14号和8–8号),在营养液中添加10%(w/v)PEG-6000进行干旱胁迫。营养液中的氮源处理包括硝态氮、铵态氮、硝铵混合氮,氮素浓度均为4.571mmol/L,每个品种均设6个处理。培养20天后,测定了杉木幼苗根、茎、叶的养分含量及生物量。【结果】与正常水分供应相比较,干旱胁迫条件下供应铵态氮可促进叶片N、K以及茎叶P、K的吸收,供应混合氮可促进根部K的吸收;供应铵态氮可促进根、茎对Ca的吸收,对叶片Ca无明显作用。干旱胁迫对根部Fe、Mn、Cu、Zn吸收量影响显著,氮素供应不同程度地降低了干旱胁迫下各器官Mg、Fe、Mn和Cu吸收量,表现为抑制吸收,但添加铵态氮比硝态氮的降低幅度小。3个氮源处理均降低了干旱条件下根部Zn吸收量,但没有降低甚至增加了茎、叶中Zn的吸收量,说明氮营养可调节Zn在各器官间的分配,缓解干旱导致的缺锌现象。不同器官之间各养分吸收量差异显著,3个氮源处理中,N和P吸收量表现为叶>根>茎,K和Ca为叶>茎>根,Fe、Cu为根>叶>茎,Mg、Mn和Zn在各器官之间的分配规律不一。铵态氮吸收量均表现为叶>根>茎,且各器官铵态氮吸收量显著高于硝态氮,说明杉木具有明显的喜铵特性。【结论】在干旱胁迫下,氮素供应形态显著影响杉木幼苗对养分的吸收及在各器官中的分配,作用效果因家系品种和元素种类而异。总体来讲,铵态氮提高干旱胁迫下杉木幼苗养分吸收的效果好于硝态氮,杉木可以认为是喜铵植物。 展开更多

关键词 干旱胁迫 氮源 杉木幼苗 大量养分 中量养分 微量养分

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杉木不同形态特征对水力结构的影响 被引量：3

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作者 郑茹萍 张马啸 +3 位作者 吴亚岚 周丽丽 林思祖 李树斌 《森林与环境学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期17-25,共9页

水力结构是植物长期进化过程中所形成的不同形态结构和水分运输策略。以我国南方重要的商品林树种杉木为研究对象,开展不同分枝级、冠层高度及分枝方向的水力结构特征研究。结果表明:杉木水力结构参数变化具有明显的等级效应,导水率和... 水力结构是植物长期进化过程中所形成的不同形态结构和水分运输策略。以我国南方重要的商品林树种杉木为研究对象,开展不同分枝级、冠层高度及分枝方向的水力结构特征研究。结果表明:杉木水力结构参数变化具有明显的等级效应,导水率和比导率表现为主茎>1级侧枝>2级侧枝,叶比导率和胡伯尔值表现为1级侧枝>2级侧枝。不同分枝级的水力结构参数受冠层高度的影响明显,主茎的导水率和比导率随冠层高度增加而显著下降,主茎的胡伯尔值则随冠层高度增加而显著升高,1、2级侧枝的导水率和比导率表现为中部冠层最高,1级侧枝的叶比导率随冠层高度的增加而显著下降,2级侧枝的叶比导率表现为中部冠层最高。在不同分枝方向中,1、2级侧枝的导水率、比导率和叶比导率总体表现为南向、西向高于北向和东向。相关分析表明,不同分枝级的导水率与总直径、边材横截面积、叶干重呈极显著正相关(P<0.01),主茎的比导率与上述指标显著正相关(P<0.05),1、2级侧枝的比导率与上述指标呈负相关关系。可见,杉木高级别的枝条直径越小、水分输导能力越差,这种水力等级效应有利于杉木在遭受干旱胁迫时牺牲劣势枝条而优先保障优势枝条的水分供给,是杉木长期进化过程中适应干旱逆境的重要生存策略。 展开更多

关键词 杉木 水力结构 冠层高度 分枝级 分枝方向

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不同密度杉楠复层林对土壤理化性质及微生物群落的影响

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作者 李万 潘芳莹 +2 位作者 张慧敏 杜菁 周垂帆 《森林与环境学报》 北大核心 2025年第2期113-124,共12页

为明确间伐套种后林下土壤微生物群落的优势菌门及其多样性与土壤理化性质之间的关系,以4个不同间伐保留密度[375株·hm^(-2)(D375)、570株·hm^(-2)(D570)、630株·hm^(-2)(D630)、810株·hm^(-2)(D810)]的杉楠复层林... 为明确间伐套种后林下土壤微生物群落的优势菌门及其多样性与土壤理化性质之间的关系,以4个不同间伐保留密度[375株·hm^(-2)(D375)、570株·hm^(-2)(D570)、630株·hm^(-2)(D630)、810株·hm^(-2)(D810)]的杉楠复层林为研究对象,研究杉木保留密度对杉楠复层林0~20 cm土层土壤养分、土壤团聚体粒径、微生物群落组成和多样性的影响。结果表明:随杉木保留密度的增大,土壤含水量(SWC)先升高后降低,pH值、全氮(TN)、全磷(TP)含量均变化不大,全碳(TC)、可溶性有机碳(DOC)、有效磷(AP)含量均呈降低的变化趋势,D375处理的TC、DOC、AP、有效钾(AK)、硝态氮(NO-3-N)、铵态氮(NH+4-N)含量和碳氮比(C/N)、氮磷比(N/P)均为最高值;土壤机械稳定性团聚体含量表现为D375>D810>D570>D630。杉木保留密度增大会提高群落中特有的细菌多样性,但杉木保留密度过大则会减少特有的细菌可操作分类单元(OTUs),土壤特有的真菌OTUs随着杉木保留密度的增大整体呈减少趋势;细菌Simpson和Shannon指数整体上变化不大,不同处理之间无显著差异,D630处理的细菌Chao1指数显著大于其余处理(P<0.05),而D375处理与D570、D630处理的真菌Simpson指数存在显著差异(P<0.05);主成分分析结果表明,不同杉木间伐保留密度对复层林土壤细菌和真菌群落结构与多样性均有较大影响;叠加热图的Mantel′s r分析表明,土壤中的C/N是影响细菌多样性最重要的环境因子,C/N、C/P、N/P和NO-3-N含量是影响真菌群落多样性最重要的环境因子。合理的杉木保留密度(375株·hm^(-2))可以改善杉楠复层林林下植被的生长环境,进而改变土壤结构和土壤养分分布,增加土壤关键微生物类群,促进土壤养分周转,对土壤肥力和生态系统健康的维持至关重要。 展开更多

关键词 杉木 保留密度 闽楠 微生物 林下套种 复层林 土壤理化性质

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基于大径材培育下杉木人工林间伐初始期的确定 被引量：15

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作者 宋重升 王有良 +5 位作者 张利荣 郑鸣鸣 任正标 何宗明 范少辉 林开敏 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期45-54,共10页

【目的】研究杉木间伐初始期与立地之间的关系,为大径材培育的间伐初始期的确定提供科学的依据。【方法】采用福建峡阳23年生的杉木人工林的长期定位观测数据,研究目标树胸径连年生长量的变化规律,分析立地指数及不同株数梯度的目标树... 【目的】研究杉木间伐初始期与立地之间的关系,为大径材培育的间伐初始期的确定提供科学的依据。【方法】采用福建峡阳23年生的杉木人工林的长期定位观测数据,研究目标树胸径连年生长量的变化规律,分析立地指数及不同株数梯度的目标树对杉木人工林首次间伐期的影响。【结果】(1)地位指数明显影响林分中幼龄时期目标树的胸径生长速率及连年生长量,地位指数越高,林分早期生长速率越大。(2)当胸径连年生长量下降至1 cm以后,22地位指数目标树的胸径连年生长量反而小于18、20地位指数目标树的林分;随着林龄的增加,不同地位指数的目标树的胸径连年生长量趋于相等。(3)全林分(CK)时,18、20地位指数的杉木人工林首次间伐期应在第9年,22地位指数的杉木人工林应在第10年。(4)当选取不同梯度株数(T80、T60、T40)的目标树时,18、20地位指数的林分首次间伐初始时间选择在第13年,22地位指数的林分确定在第11年。【结论】地位指数越大,林分越早进入首次间伐期。基于大径材培育时,18、20地位指数的杉木人工林首次间伐期应控制在9~13年间,22地位指数的林分首次间伐时间应控制在10~11年间。实际间伐时间可根据经营林分集约程度、立地质量、经济、人力等条件的实际情况而定,但18、20地位指数的林分间伐时间不应迟于第13年,22地位指数的林分首次间伐时间不应迟于第11年。 展开更多

关键词 杉木人工林 大径材 首次间伐期 连年生长量 地位指数 目标树

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不同杉木无性系材种结构的差异分析 被引量：9

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作者 陶长铸 李明 +3 位作者 林开敏 马祥庆 林文奖 吴鹏飞 《森林与环境学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期204-211,共8页

为筛选出适用于定向培育大、中径材的优良无性系,为杉木人工林高效培育精准提供造林材料,选择漳平五一国有林场17年生杉木测定林的39个无性系为研究对象,研究其出材量及材种结构的差异性规律。在野外测定不同杉木无性系胸径与树高的基础... 为筛选出适用于定向培育大、中径材的优良无性系,为杉木人工林高效培育精准提供造林材料,选择漳平五一国有林场17年生杉木测定林的39个无性系为研究对象,研究其出材量及材种结构的差异性规律。在野外测定不同杉木无性系胸径与树高的基础上,对树高生长进行拟合,采用最优拟合模型统计各无性系单位面积蓄积量,对实测树高、胸径与单位面积出材量、材种结构材积进行了比较分析。结果表明,不同杉木无性系材种结构差异明显,蓄积量与出材量的差异极显著(P<0.01),出材率受出材量影响显著;选育时可通过对出材量进行聚类及生长量多重对比筛选出符合大、中径材经营的无性系。不同杉木无性系树高拟合模型为H_(i)=2.1979 D_(i)0.6485,在该试验立地条件下,适合大径材培育的7个无性系为M5、M8、M17、M34、M35、M43、M50,其生长量差异不明显,大径材出材量平均值为153.83 m^(3)·hm^(-2),大径材出材率平均值为40.52%;适合中径材培育的无性系为M1、M11、M13、M16、M23、M33、M37,中径材出材量平均值为168.45 m^(3)·hm^(-2),其出材率平均值为55.08%。 展开更多

关键词 大径材 杉木人工林 优良无性系 拟合树高 实测树高 材种结构

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不同地理种源杉木细根形态及生态化学计量特征 被引量：11

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作者 吴小健 李秉钧 +3 位作者 颜耀 吴鹏飞 李明 马祥庆 《森林与环境学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期113-122,共10页

为探究不同种源杉木细根对环境的适应策略及其地理分布规律,筛选出养分高效利用的杉木种源,以我国杉木分布区内的16个当地种源杉木林为研究对象,用根序分级法测定细根平均直径(RAD)、比表面积(SSA)、组织密度(RTD)、比根长(SRL)及其C、N... 为探究不同种源杉木细根对环境的适应策略及其地理分布规律,筛选出养分高效利用的杉木种源,以我国杉木分布区内的16个当地种源杉木林为研究对象,用根序分级法测定细根平均直径(RAD)、比表面积(SSA)、组织密度(RTD)、比根长(SRL)及其C、N、P含量等功能性状指标,分析细根功能性状在不同种源和不同分布区间的差异及变化规律,揭示不同序级细根性状与环境因子的相关性。结果表明:不同种源杉木细根形态存在显著差异(P<0.05),云南马关、广西融水(南带)种源的细根RAD总体上大于河南信阳、湖北罗田(北带)种源。不同分布区杉木细根SRL和SSA表现为:中带西区>中带中区>北带>中带东区>南带。细根化学计量特征在不同种源间也存在显著差异(P<0.05),河南信阳种源细根各根序内C含量和C∶N最小。细根C含量在不同分布区间表现为:中带中区>中带西区>中带东区>南带>北带,而N含量则相反。N∶P表现为:南带>中带东区>北带>中带中区>中带西区。冗余分析发现,细根RAD和年平均气温是影响C含量的主控因子。各根级N含量与经度呈显著正相关关系(P<0.05),与海拔和土壤磷含量呈显著负相关关系(P<0.05);RTD与年平均降水量呈显著正相关关系(P<0.05)。不同种源杉木细根性状的差异与分布区气候因子显著相关,反映了各种源杉木细根对环境变化的适应策略不同。 展开更多

关键词 杉木 地理种源 细根形态 化学计量 气候因子 地理分布规律

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杉木侧枝发育特征及其与内源激素的相关性 被引量：7

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作者 黄丽娜 江宇 +3 位作者 范福金 李明 吴鹏飞 马祥庆 《森林与环境学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期561-568,共8页

为探究不同品系杉木幼林侧枝生长发育特征的差异及其与内源激素的相关性,筛选出适合无节材培育的杉木品系,以6个品系(德昌杉、垂枝杉、洋063、红心杉、洋020和洋061)的3年生杉木试验林为研究对象,对不同品系杉木侧枝发育特征进行调查,... 为探究不同品系杉木幼林侧枝生长发育特征的差异及其与内源激素的相关性,筛选出适合无节材培育的杉木品系,以6个品系(德昌杉、垂枝杉、洋063、红心杉、洋020和洋061)的3年生杉木试验林为研究对象,对不同品系杉木侧枝发育特征进行调查,并取样测定其内源激素含量,比较不同品系杉木侧枝发育特征及其内源激素含量的差异。结果表明:不同品系杉木的枝下高、树干节间距(相邻两轮盘侧枝间的距离)、侧枝数(树干上每轮侧枝的数目)均存在不同程度的差异,其中,洋063和垂枝杉的枝下高较高,垂枝杉和洋020的树干节间距较大,洋020和洋061的侧枝数较少。不同品系杉木侧枝长度、侧枝基径、侧枝角度也存在不同程度的差异,其中,侧枝长度和侧枝基径大小为洋063>洋061>德昌杉>红心杉>洋020>垂枝杉,而侧枝角度大小为垂枝杉>洋020>洋061>洋063>红心杉>德昌杉。不同品系杉木侧枝的细胞分裂素(CTK)含量、生长素(IAA)含量、细胞分裂素含量/生长素含量(CC TK/CI AA)均存在不同程度的差异,但不同品系杉木侧枝中没有检测到独脚金内酯(SLs)。不同品系杉木侧枝生长指标与其内源激素指标之间存在不同程度的相关性,内源激素会影响植物侧枝的生长,CTK会促进杉木侧枝的生长,而IAA则对杉木侧枝的生长表现出抑制作用,二者在杉木侧枝生长过程中具有明显的拮抗作用。 展开更多

关键词 杉木 侧枝发育 枝下高 节间距 品系 内源激素

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外源激素对杉木苗木生长及侧枝发育的影响 被引量：7

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作者 孙麟钧 黄丽娜 +3 位作者 江宇 李明 吴鹏飞 马祥庆 《森林与环境学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期240-249,共10页

为探讨植物激素对杉木生长和侧枝发育的影响机理,以1年生“洋061”杉木无性系苗木为研究对象,选择独角金内酯类似物(GR24)、外源细胞分裂素[6-苄氨基嘌呤(6-BA)]和外源生长素[吲哚乙酸(IAA)]3种激素,设计不同激素不同浓度的喷施处理,定... 为探讨植物激素对杉木生长和侧枝发育的影响机理,以1年生“洋061”杉木无性系苗木为研究对象,选择独角金内酯类似物(GR24)、外源细胞分裂素[6-苄氨基嘌呤(6-BA)]和外源生长素[吲哚乙酸(IAA)]3种激素,设计不同激素不同浓度的喷施处理,定期测定不同处理的杉木苗高、地径、侧枝长度、侧枝基径及侧枝生长素[吲哚乙酸(IAA)]、细胞分裂素(CTK)含量,探究外源激素对杉木生长及侧枝发育的影响。结果表明:外源激素处理对杉木生长和侧枝发育有显著影响,存在较大差异。IAA处理增强了杉木的顶端优势,抑制其侧枝伸长,促进杉木径向生长;较低浓度的6-BA处理对杉木生长有正向调控作用;GR24处理对杉木侧枝生长有一定抑制作用,但明显增强了杉木的顶端优势,引起杉木侧枝内源激素的变化,一定程度上降低了杉木侧枝的CTK/IAA值,表明GR24可能通过调控CTK与IAA含量来调控杉木侧枝生长。 展开更多

关键词 杉木 侧枝发育 外源激素 内源激素

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间伐保留密度和套种对杉木中龄林材种结构的影响 被引量：21

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作者 刘静 赵铭臻 +3 位作者 王利艳 陈志云 林开敏 李明 《森林与环境学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期593-600,共8页

密度调控是杉木大径材培育的关键环节,为研究杉木中龄林大径材近自然培育的合理间伐保留密度,在福建省顺昌埔上国有林场11年生杉木人工林进行间伐后套种木荷、观光木、火力楠和楠木4种阔叶树试验,分析间伐对杉木中龄林生长和材种结构以... 密度调控是杉木大径材培育的关键环节,为研究杉木中龄林大径材近自然培育的合理间伐保留密度,在福建省顺昌埔上国有林场11年生杉木人工林进行间伐后套种木荷、观光木、火力楠和楠木4种阔叶树试验,分析间伐对杉木中龄林生长和材种结构以及对阔叶树生长的影响。试验设置间伐保留密度为900、1200、1875株·hm^(-2)(不间伐),每个处理3个重复,共9块样地,间伐后全部套种4种阔叶树。2017—2020年连年生长调查结果表明,随着间伐保留密度的增加,杉木平均胸径、平均树高、平均单株材积及其增量、中径材出材率、大径材出材率都明显下降,林分蓄积量、小径材出材量和出材率、中径材出材量明显上升;4种套种阔叶树的平均树高和平均地径随着间伐保留密度的增加而减小。总体上,间伐保留密度为1875株·hm^(-2)时适宜培育杉木小径材和中径材,能够获得较高的林分蓄积量;在900株·hm^(-2)时适宜于近自然经营下杉木中龄林大径材培育。 展开更多

关键词 杉木 间伐 中龄林 材种结构 密度

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不同品系杉木树皮伤口分泌物成分分析 被引量：5

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作者 曾雅玲 江宇 +3 位作者 李明 吴鹏飞 范福金 马祥庆 《森林与环境学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期52-59,共8页

为探究不同品系杉木树皮伤口分泌物组成成分的差异,以3年生红心杉、洋口3代实生苗和3年生垂枝杉、洋061、洋020无性系容器苗为研究对象,采用液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)和气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)对其伤口分泌物成分进行鉴定和... 为探究不同品系杉木树皮伤口分泌物组成成分的差异,以3年生红心杉、洋口3代实生苗和3年生垂枝杉、洋061、洋020无性系容器苗为研究对象,采用液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)和气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)对其伤口分泌物成分进行鉴定和分析。结果表明:在树皮受伤情况下,除洋061和红心杉外,不同品系杉木之间的伤口分泌物产量存在显著差异(P<0.05),分泌物产量表现为垂枝杉>洋口3代>洋020>洋061>红心杉。在一定范围内,伤口分泌物产量、组成与树皮密度、含水量、厚度等存在显著相关(P<0.05)。不同品系杉木伤口分泌物组成存在差异,利用LC-MS和GC-MS技术共检测出482种代谢物,主要包括萜类、酚类、黄酮类、异黄酮类化合物、脂肪酰基、碳水化合物、脂质、羧酸及其衍生物、苯和取代衍生物、有机化合物、氨基酸、有机过氧化物、类固醇和类固醇衍生物、肉桂酸及其氧化物等。不同品系杉木树皮特性与树皮伤口分泌物组成相关性显著(P<0.05)。 展开更多

关键词 杉木 伤口分泌物 代谢组学 液相色谱-质谱联用技术 气相色谱-质谱联用技术

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磷胁迫下外源乙烯对杉木幼苗生长及磷素利用的影响 被引量：2

16

作者 陈敏 赖华燕 +3 位作者 郑姗姗 李明 马祥庆 吴鹏飞 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期43-50,共8页

【目的】验证磷胁迫下添加外源乙烯对杉木幼苗根系生长的促进作用,提高磷素利用率以适应逆境。【方法】选取福建漳平五一国有林场种子园的同一个半同胞家系杉木幼苗作为试验材料,设置不供磷(P_(0):0 mmol·L^(-1)KH_(2)PO_(4))和正... 【目的】验证磷胁迫下添加外源乙烯对杉木幼苗根系生长的促进作用,提高磷素利用率以适应逆境。【方法】选取福建漳平五一国有林场种子园的同一个半同胞家系杉木幼苗作为试验材料,设置不供磷(P_(0):0 mmol·L^(-1)KH_(2)PO_(4))和正常供磷(P1:1 mmol·L^(-1)KH_(2)PO_(4))2个磷水平,在不同供磷水平下设计3个试剂处理(E+:添加200 mg·L^(-1)乙烯利;E-:添加5μmol·L^(-1)乙烯合成抑制剂CoCl_(2);CK:清水),处理30天后用顶空法收集并测定根系组织内乙烯含量,测定杉木幼苗苗高、地径、根系形态、磷素含量与根系皮层细胞溶解率等指标。【结果】1)磷胁迫和外源乙烯均会促进杉木幼苗根系内源乙烯的增加,且在不同供磷水平下E+处理的根系乙烯含量高于其他处理,随着内源乙烯含量的增加,杉木幼苗根系觅磷能力增强,地上部与根系磷素含量均明显增加,磷素利用率提高;2)磷胁迫下,E+处理的苗高增量均明显低于添加乙烯抑制剂处理(E-)和不添加处理(CK),而地径增量则反之;3)E+处理有利于杉木幼苗根长、根平均直径、根体积增量的增长,各指标与根系吸收土壤中有效磷呈正相关关系,促进了杉木幼苗根系对土壤中磷的吸收;4)磷胁迫下,E+处理增加了根系皮层细胞溶解率,且3个处理间达极显著水平,正常供磷环境下差异不显著。【结论】磷胁迫下添加外源乙烯处理的杉木根系乙烯含量与根系形态生长具显著相关关系,杉木地径、根长、根平均直径和根体积明显增加,杉木苗木的磷含量与根系乙烯含量增加,根系皮层细胞溶解率提高。 展开更多

关键词 外源乙烯 杉木 磷胁迫 苗木生长指标 化学挥发物

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不同埋土深度杉木无性系萌蘖及内源激素含量的差异 被引量：3

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作者 张吉玲 叶义全 +4 位作者 黄樱 李勇 郑宏 林思祖 曹光球 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2021年第5期36-41,共6页

以杉木‘洋020’扦插苗和‘洋020’组培苗为实验材料,通过盆栽实验,在调查不同埋土深度处理无性系萌蘖情况的基础上,应用酶联免疫吸附法测定了杉木无性系萌蘖高峰期枝叶、基部韧皮部、根尖等不同器官吲哚乙酸、赤霉素、细胞分裂素及脱... 以杉木‘洋020’扦插苗和‘洋020’组培苗为实验材料,通过盆栽实验,在调查不同埋土深度处理无性系萌蘖情况的基础上,应用酶联免疫吸附法测定了杉木无性系萌蘖高峰期枝叶、基部韧皮部、根尖等不同器官吲哚乙酸、赤霉素、细胞分裂素及脱落酸含量差异。结果表明:组培苗萌蘖能力强于扦插苗;随着埋土深度增加,2个无性系苗萌蘖能力均呈降低的趋势。不同埋土深度处理根尖和枝叶内源激素含量较高;随着培养时间延长,无性系枝叶吲哚乙酸含量呈上升趋势,赤霉素含量呈下降趋势;埋土深度6 cm处理有利于枝叶及根尖脱落酸的积累,埋土深度9 cm处理有利于根尖细胞分裂素的积累;无性系萌蘖与埋土深度呈极显著负相关,与赤霉素含量呈极显著正相关。不同埋土深度对杉木无性萌蘖有一定的影响,杉木无性系萌蘖高峰期均在8月份;不同器官植物内源激素含量是影响埋土深度处理杉木无性系萌蘖的主要影响因子之一。 展开更多

关键词 杉木 无性系 埋土 萌蘖 内源激素

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杉木组培苗增殖光环境优化 被引量：2

18

作者 陈美香 叶义全 +1 位作者 许珊珊 林开敏 《森林与环境学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期380-387,共8页

为获得杉木组培苗增殖的最佳光照条件,采用3因素5水平的二次正交旋转组合设计对其增殖系数、生长量和光合特性参量等进行研究。结果表明:光质对杉木组培苗不定芽增殖系数和叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)的最大光化学效率(F_(v)/F_(m))的作用大小... 为获得杉木组培苗增殖的最佳光照条件,采用3因素5水平的二次正交旋转组合设计对其增殖系数、生长量和光合特性参量等进行研究。结果表明:光质对杉木组培苗不定芽增殖系数和叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)的最大光化学效率(F_(v)/F_(m))的作用大小均为蓝光>红光>绿光,蓝光和红光对增殖系数的影响显著(P<0.05),蓝光对F_(v)/F_(m)的影响显著(P<0.05);增殖系数随各光质的光强增大而增大,F_(v)/F_(m)随蓝光和红光光强增大而增大、随绿光光强增大而减小;红光和蓝光、红光和绿光的交互作用分别对增殖系数和F_(v)/F_(m)的影响达极显著(P<0.01)和显著(P<0.05)水平;增殖的最优光质光强组合为开放科学标识码(OSID码)红光20.0μmol·m^(-2)·s^(-1)、绿光2.1μmol·m^(-2)·s^(-1)、蓝光30.0μmol·m^(-2)·s^(-1),可获得最大增殖系数(3.57);Fv/Fm的最优光质光强组合为红光20.0μmol·m^(-2)·s^(-1)、绿光2.0μmol·m^(-2)·s^(-1)、蓝光23.8μmol·m^(-2)·s^(-1),可获得最大Fv/Fm值(0.78)。光质主效应对鲜重的作用大小为绿光>红光>蓝光,红光对鲜重的影响显著(P<0.05),鲜重的最优光质光强组合为红光28.0μmol·m^(-2)·s^(-1)、绿光2.0μmol·m^(-2)·s^(-1)、蓝光30.0μmol·m^(-2)·s^(-1),可获得最大鲜重(0.21 g)。此外,各光质光强组合对株高和叶面积的影响差异极显著(P<0.01),但对叶绿素(a+b)含量的影响差异不显著。红光有利于提高杉木组培苗生物量,蓝光有利于提高杉木组培苗的光合能力,红光和蓝光有利于提高杉木组培苗不定芽的增殖系数;光质对杉木组培苗不定芽的增殖系数和F_(v)/F_(m)的影响具有一定的相关性,暗示光质通过调控光合作用进而调控杉木不定芽的增殖能力。 展开更多

关键词 杉木 组培苗 不定芽 增殖系数 二次回归正交旋转试验设计 光质 光强 生理生化特性

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杉木优良无性系早期生长和侧枝发育特征比较 被引量：7

19

作者 周静 于超 +3 位作者 程顺丹 胥清利 马祥庆 李明 《森林与环境学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期561-568,共8页

为探究不同杉木无性系早期生长和侧枝发育特征的差异,筛选适合杉木大径材和无节材培育的优良无性系,以福建省顺昌埔上国有林场的12个3年生洋系列无性系为研究对象,并以该林场培育的2代、3代实生苗为对照,连续2 a进行早期生长和侧枝发育... 为探究不同杉木无性系早期生长和侧枝发育特征的差异,筛选适合杉木大径材和无节材培育的优良无性系,以福建省顺昌埔上国有林场的12个3年生洋系列无性系为研究对象,并以该林场培育的2代、3代实生苗为对照,连续2 a进行早期生长和侧枝发育特征调查分析。结果表明,不同杉木无性系生长与侧枝发育特征存在显著差异(P<0.05)。其中,洋058和洋064的树高和地径均显著大于多数参试无性系和对照实生苗(P<0.05),洋023和洋063的侧枝节间距在3年生和4年生时均较大,3年生和4年生杉木无性系的侧枝长度分别以洋023和洋053为最小,两者分别显著小于其他无性系和两个对照实生苗(P<0.05),洋054的枝条年轮宽度显著小于其他无性系和两个对照实生苗(P<0.05),洋023的冠幅直径、冠幅面积、冠幅体积均显著大于其他无性系和两个对照实生苗(P<0.05)。不同杉木无性系生长与侧枝发育特征之间存在一定相关性,其中树高、地径与侧枝长度、侧枝基径和侧枝角度呈极显著正相关(P<0.01),与冠幅高度、冠幅面积和冠幅体积呈正相关,侧枝节间距、侧枝长度和侧枝基径两两之间呈极显著正相关(P<0.01)。综上可知,洋058和洋064的生长性状优良,可作为大径材选育无性系;洋023的形态性状优良,可作为无节材选育的优良亲本。 展开更多

关键词 杉木 无性系 生长性状 侧枝发育 树冠结构

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间伐对杉木人工林土壤微生物残体碳的影响 被引量：3

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作者 崔朝伟 彭丽鸿 +5 位作者 马东旭 王佳琪 江祥庆 江先桂 马祥庆 林开敏 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期41-52,共12页

【目的】分析不同间伐强度下杉木人工林土壤理化性质、酶活性、微生物残体碳及其对土壤有机碳(SOC)贡献的差异,揭示土壤理化性质和酶活性对微生物残体碳积累的调控机制,为杉木人工林可持续经营、缓解全球气候变化和实现我国碳中和目标... 【目的】分析不同间伐强度下杉木人工林土壤理化性质、酶活性、微生物残体碳及其对土壤有机碳(SOC)贡献的差异,揭示土壤理化性质和酶活性对微生物残体碳积累的调控机制,为杉木人工林可持续经营、缓解全球气候变化和实现我国碳中和目标提供科学依据。【方法】以福建省沙县官庄国有林场杉木人工林为研究对象,采集不同间伐强度(31%、45%、63%)样地0~10、10~20 cm土层样品,以氨基糖为微生物残体的组分标志物,探讨间伐强度和土层深度对土壤微生物残体积累特征的影响。【结果】1)土壤细菌残体碳(MRC_(B))、真菌残体碳(MRC_(F))、微生物总残体碳(MRC)含量均随间伐强度增加显著升高(P<0.05),真菌与细菌残体碳比(MRCF/MRCB)随间伐强度增加而降低;土壤MRC_(B)、MRC_(F)、MRC、MRC_(F)/MRC_(B)均随土层深度增加而降低;2)土壤MRCB、MRCF、MRC对SOC的贡献率在不同间伐强度下分别为13.20%~18.99%、28.42%~39.72%、41.62%~58.70%,且随土层深度增加呈升高趋势;3)在0~10、10~20 cm土层,SOC、全磷(TP)、有效磷(AP)、微生物生物量碳(MBC)、可溶性碳(DOC)、硝态氮(NO_(3)^(-)-N)、铵态氮(NH_(4)^(+)-N)含量均为强度间伐>中度间伐>弱度间伐,pH、密度随间伐强度增加而降低;4)间伐强度和土层深度对土壤酶活性具有显著或极显著影响(P<0.05),随间伐强度增加,土壤酸性磷酸酶(SACP)、过氧化物酶(SPOD)和β-葡萄糖苷酶(β)含量均呈上升趋势,多酚氧化酶(SPPO)含量先降后升;且随土层深度增加,4种酶活性均呈下降趋势;5)结构方程模型(SEM)分析表明,土壤化学性质和酶活性分别是对0~10、10~20 cm土层土壤微生物残体碳含量影响较大的潜变量,对潜变量土壤微生物残体碳含量影响较大的土壤单因子在0~10 cm土层为可溶性碳(P=0.002)和铵态氮(P=0.066)含量,在10~20 cm土层为过氧化物酶(P=0.002)和硝态氮(P=0.034)含量。【结论】随间伐强度增加,杉木人工林土壤理化性质和酶活性变化明显,土壤各形态碳和微生物残体碳含量不断提高;结构方程模型拟合程度良好,土壤微生物残体碳含量主要受土壤化学性质(可溶性碳、铵态氮和硝态氮)和酶活性(过氧化物酶)潜变量调控,在杉木人工林经营中,可通过适度管理密度提高土壤养分含量和酶活性,并提升微生物残体碳含量及对SOC库的贡献。 展开更多

关键词 间伐 细菌 真菌 微生物残体碳 结构方程模型

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