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光强对木麻黄幼苗根系形态、解剖结构及其碳氮含量的影响

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生态学报 2024年第10期44卷 4377-4387页

作者：陈子川潘国营陈灿徐云鹏林晗陈煜谢安强范海兰福建农林大学林学院福州350002 森林生态系统过程与经营福建省高校重点实验室福州350002 晋江坫头国有防护林场晋江362200 福建农林大学生命科学学院福州350002

对光环境的灵敏响应使得森林中常见的光照异质性成为影响植物自我更新的关键因素,然而植物地下根系结构对光照的响应较为难测而缺乏深入研究。为探究不同光强下木麻黄根系响应策略,以一年生木麻黄(Casuarina equisetifolia)幼苗为试验材... 详细信息

对光环境的灵敏响应使得森林中常见的光照异质性成为影响植物自我更新的关键因素,然而植物地下根系结构对光照的响应较为难测而缺乏深入研究。为探究不同光强下木麻黄根系响应策略,以一年生木麻黄(Casuarina equisetifolia)幼苗为试验材料,模拟森林幼苗生长的林外(CK)、林缘(L1)、林窗(L2)和林下光环境(L3)设置4种光照强度,测定及分析木麻黄幼苗的生长、根系形态、细根解剖结构及碳氮含量等指标。结果表明:(1)L1下,幼苗采取维持高度,降低横向生长的方式,保证正常累积生物量,随光照强度的下降,株高、地径、叶片生物量及地上部分生物量逐渐下降。(2)在根系表型上,幼苗随光限制的加重呈现抑制纵伸但促进根系的横向生长,其中总根长、根平均直径及根体积达到显著差异。在径级结构上,细根发育程度随光照减弱而下降;而适当的遮光(L1)促进粗根生长但L3时除根尖数较CK上升外,根长度、根表面积、根体积均显著下降。(3)1—3级细根解剖变化较大,相较CK,1级细根皮层细胞面积显著增加,但根半径、维管柱结构、表皮厚度等指标则显著下降,2级细根根半径、皮层细胞面积、表皮厚度明显减少,但维管柱结构仅在L2、L3时显著下降;3级细根根半径、皮层细胞面积和维管柱面积均较CK显著增大,L1时维管柱结构下降,但随光照减弱加重,维管柱面积和中柱占比均明显增加。(4)在碳氮含量上,CK与L1无显著差异,TC在L2时显著下降,TN则在L2时显著上升,TC、TN均在L3达到最大,而C:N随光强降低逐渐下降。综上所述,光限制时,木麻黄生物量及碳分配稳定根茎部分生长,采取“弱化吸收,强化储存”收缩型生长策略;当限制加重时,光合和呼吸作用失衡导致植物对细根投入养分的浪费,并最终造成林木死亡。研究结果为林下植被的更新提供理论参考。

关键词：光强木麻黄根系形态结构根系解剖结构根系养分

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铝胁迫下5种内生真菌的生长与吸收动力学特征

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森林与环境学报 2024年第2期44卷 157-163页

作者：简灵静张瑶锐林晗谢安强陈灿范海兰福建农林大学林学院福建福州350002 森林生态系统过程与经营福建省高校重点实验室福建福州350002

为了解铝(Al)胁迫下不同内生真菌的生长情况及其对Al^(3+)的吸收动力学特征,筛选抗铝性较强的优良菌株。选取分离自南方酸性红壤区耐铝树种千年桐的5种不同内生真菌(分别隶属于拟盘多毛孢属、链格孢属、盾壳霉属、青霉属和嗜热真菌属)... 详细信息

为了解铝(Al)胁迫下不同内生真菌的生长情况及其对Al^(3+)的吸收动力学特征,筛选抗铝性较强的优良菌株。选取分离自南方酸性红壤区耐铝树种千年桐的5种不同内生真菌(分别隶属于拟盘多毛孢属、链格孢属、盾壳霉属、青霉属和嗜热真菌属)为供试材料,设置5个Al^(3+)浓度(0、0.555、0.746、1.111、1.852 mmol·L^(-1)),研究内生真菌的生长情况及其对Al^(3+)的吸收、吸附特征,并分析5种内生真菌的阳离子交换量和吸收动力学情况。结果表明:5种内生真菌菌株的生物量总体随着Al^(3+)浓度的升高呈现先增加后减少的趋势;当Al^(3+)浓度低于1.111 mmol·L^(-1)时,5种内生真菌均具有较强的耐铝性,当Al^(3+)浓度为1.852 mmol·L^(-1)时,5种菌株对Al^(3+)的耐受能力显著下降(P<0.05);各菌株对Al^(3+)的吸收和吸附均随着Al^(3+)浓度的升高而增加。其中,青霉属菌株的平均生长量达158 mg,其生物量显著大于其他4种菌株(P<0.05),其耐受指数、吸收动力学指标及吸附性Al^(3+)含量也相对较高,而其吸收性Al^(3+)含量均小于其他4种菌株。综合上述各项指标,相较于其他4种菌株,青霉属菌株细胞壁的吸附性Al^(3+)含量较多,能够防御Al^(3+)进入细胞内。

关键词：内生真菌铝胁迫吸收动力学阳离子交换量吸收和吸附

铝胁迫下千年桐内生真菌对根际土壤不同铝形态的影响

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四川农业大学学报 2024年第4期42卷 828-835页

作者：蔡鑫伟张瑶锐林晗陈灿范海兰谢安强张斌福建农林大学林学院福州350002 森林生态系统过程与经营福建省高校重点实验室福州350002 南平市建阳区林业局福建南平354200

【目的】了解不同浓度铝胁迫下内生真菌对根际土壤不同铝形态的影响。【方法】将5种分离自千年桐的优势内生真菌菌株配置为菌液,分别施入不同浓度铝胁迫的千年桐盆栽苗,外源铝浓度设置为0 mmol/L (A0)、0.555 mmol/L (A1)、0.745 6 mmol... 详细信息

【目的】了解不同浓度铝胁迫下内生真菌对根际土壤不同铝形态的影响。【方法】将5种分离自千年桐的优势内生真菌菌株配置为菌液,分别施入不同浓度铝胁迫的千年桐盆栽苗,外源铝浓度设置为0 mmol/L (A0)、0.555 mmol/L (A1)、0.745 6 mmol/L (A2)、1.111 mmol/L (A3)和1.852 mmol/L (A4)。通过测定不同菌液处理的土壤活性铝含量以及千年桐根系活力,探讨内生真菌对根际土壤活性铝含量及比例变化的影响。【结果】在非铝胁迫(A0)的条件下,不同内生真菌对千年桐根际土壤活性铝含量均有不同程度的升高。施加链格孢属菌液处理后,根际土壤交换性铝含量在A2铝浓度时较未施菌处理降低了20.58%,单聚体羟基铝含量在各铝浓度下均低于未施菌处理,降幅分别为7.19%(A1)、19.56%(A2)、6.27%(A3)和4.01%(A4)。盾壳霉属和嗜热真菌属菌液处理后,千年桐根际土壤活性铝含量均高于未施菌处理。不同菌液处理对千年桐根系活力的作用各异,其中盾壳霉属处理后的根系活力较未施菌提升了11.27%,而拟盘多毛孢属处理后根系活力与未施菌处理无显著差异。【结论】接种内生真菌能改变植株根际土壤活性铝含量和比例。链格孢属能有效降低根际土壤单聚体羟基铝含量,而盾壳霉属和嗜热真菌属提升了根际土壤活性铝含量。内生真菌的作用效果受到铝浓度、内生真菌基因型和宿主种类的影响。研究结果拓展了内生真菌对于宿主根际土壤影响的探索,可为林木-微生物互作的深入研究提供参考。

关键词：内生真菌千年桐铝胁迫活性铝

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铝胁迫下千年桐叶片角度及形态特征的变化

西北林学院学报 2024年第4期39卷 46-53页

作者：肖巧云张瑶锐林晗陈灿范海兰谢安强颜欢欢福建农林大学林学院福建福州350002 福建省高校森林生态系统过程与经营重点实验室福建福州350002 南平市建阳区林业局福建南平354200

高等植物通过调整叶角大小,在弱光条件下提高光利用效率或者在光辐射强烈时有效避免强光的伤害,以此获得适度光照或者减弱叶片受到的光胁迫,促进植株生长。但胁迫条件会对叶片的适光行为产生不同程度的影响。为探究铝胁迫对红壤区常见... 详细信息

高等植物通过调整叶角大小,在弱光条件下提高光利用效率或者在光辐射强烈时有效避免强光的伤害,以此获得适度光照或者减弱叶片受到的光胁迫,促进植株生长。但胁迫条件会对叶片的适光行为产生不同程度的影响。为探究铝胁迫对红壤区常见生态树种千年桐叶片形态和行为调整的影响,以1年生千年桐苗木为试验材料,设置无铝0 mmol·L^(-1)(CK)、低铝0.555 mmol·L^(-1)(T1)、中铝0.746 mmol·L^(-1)(T2)、高铝1.111 mmol·L^(-1)(T3)4种不同浓度铝处理,比较不同浓度铝胁迫下,千年桐苗木的叶角度、叶片形态特征以及光合生理指标的差异,分析影响叶角变化的相关因子,从叶片形态可塑性和适光行为调整的角度揭示千年桐对铝胁迫的响应。结果表明,光照充足条件下,CK处理的千年桐叶片悬挂角在7:30时最小(106.00°),叶脉处于近水平位置,随着光照的增加叶悬挂角有所增大;不同铝浓度处理下叶悬挂角与叶方向角的日变幅按从小到大的排序均表现为T2

关键词：千年桐铝胁迫叶角度变化叶片形态光合指标

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千年桐与毛竹凋落叶混合分解对土壤酶活性的影响

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应用与环境生物学报 2012年第4期18卷 539-545页

作者：林晗陈辉吴承祯洪滔谢安强福建农林大学林学院福州350002 福建省高校森林生态系统过程与经营重点实验室福州350002

在16年生千年桐人工林中按5种分解模式(模式A:千年桐叶100%;模式B:毛竹叶100%;模式C:千年桐叶50%+毛竹叶50%;模式D:千年桐叶75%+毛竹叶25%;模式E:千年桐叶80%+毛竹叶20%)进行千年桐、毛竹凋落叶及其混合分解的野外模拟试验,分析千年桐... 详细信息

在16年生千年桐人工林中按5种分解模式(模式A:千年桐叶100%;模式B:毛竹叶100%;模式C:千年桐叶50%+毛竹叶50%;模式D:千年桐叶75%+毛竹叶25%;模式E:千年桐叶80%+毛竹叶20%)进行千年桐、毛竹凋落叶及其混合分解的野外模拟试验,分析千年桐与毛竹凋落叶混合分解对土壤酶活性的影响及其与凋落物主要营养元素全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK),微量元素钠(Na)、钙(Ca)、锰(Mn)、镁(Mg)、锌(Zn)及有机碳(OC)的释放量之间的关系.结果表明:5种模式叶凋落物分解1年后TN、TP、TK、OC和Na、Ca、Mn、Mg、Zn的释放量大小并不一致,不同元素释放量在5种分解模式之间均存在显著差异;5种混合分解模式下,蔗糖酶和过氧化氢酶的最强活性区均出现在5～10 cm土层,其中蔗糖酶活性比较为模式E>C>A>CK>D>B,过氧化氢酶活性比较为模式E>CK>B>D>A>C.80%千年桐叶+20%毛竹叶的配比对土壤蔗糖酶和过氧化氢酶活性的增强作用比较明显,在实际的人工林栽培中,可考虑以千年桐和毛竹4:1的比例进行毛阔混交林的营造,以最大程度地增强土壤肥力,提高土壤质量,促进两种树种的共同生长.

关键词：千年桐毛竹凋落叶混合分解土壤酶活性

桉树内生菌分离筛选及对宿主生长和抗逆性的影响

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桉树内生菌分离筛选及对宿主生长和抗逆性的影响

作者：谢安强福建农林大学

学位级别：硕士

我国引种桉树的历史已有100多年的历史,现有桉树人工林面积达150万公顷以上。桉树大规模的种植受到低温条件的限制,很多地方的植株由于受到极端低温的破坏损失严重。南方酸雨问题越来越严重,土壤中铝离子浓度增高,植株铝毒害症状严重。... 详细信息

我国引种桉树的历史已有100多年的历史,现有桉树人工林面积达150万公顷以上。桉树大规模的种植受到低温条件的限制,很多地方的植株由于受到极端低温的破坏损失严重。南方酸雨问题越来越严重,土壤中铝离子浓度增高,植株铝毒害症状严重。还有,南方红壤区的土壤缺磷,严重限制植株的正常生长。这些问题都在很大程度上阻碍了桉树人工林正常生长,对桉树的可持续经营造成重大障碍。通过提取正常生长的邓恩桉和尾巨桉植株的内生菌种,并初步加以鉴定;根据内生菌在两种桉树体内的种群优势,初步选出十种内生真菌;将十种内生真菌接种入尾巨桉盆栽组培苗,分别测定苗木在不同光合条件下光合作用指标的变化;苗木在不同温度的胁迫下抗寒生理生化等指标的变化;苗木在不同P胁迫条件下生理生化等指标的变化;苗木在不同AL胁迫条件下生理生化等指标的变化。主要研究结果如下：1.对宿主为邓恩桉的菌种分离结果表明,从菌株个数看来,真菌占66.03%,细菌占28.21%,放线菌占5.77%。植株叶片占20.51%,茎段占41.67%,根占37.82%。从菌种种类看来,真菌占82.67%,细菌占14.67%,放线菌占2.67%。分离菌株的青霉属>曲霉属>叶点霉属>拟茎点霉属>欧文氏菌属>半壳霉属>芽孢杆菌属>固氮菌属>拟隐孢霉属>链霉菌属>镰刀菌属,其中青霉属40.00%、曲霉属16.13%、叶点霉属9.68%、拟茎点霉属8.06%、欧文氏菌属6.45%、半壳霉属6.45%、芽孢杆菌属3.23%、固氮菌属3.23%、拟隐孢霉属3.23%、链霉菌属1.61%、镰刀菌属1.61%。对宿主为尾巨桉的菌种分离结果表明,从菌株个数看来,真菌占62.64%,细菌占32.18%,放线菌占5.17%。植株叶片占22.01%,茎段占40.88%,根占37.11%。从菌种种类看来,真菌占82.67%,细菌占14.67%,放线菌占2.67%。从菌种数来看,青霉属>半壳霉属>拟茎点霉属>叶点霉属>芽孢杆菌属=镰刀菌属>曲霉属>欧文氏菌属>假单胞菌属>链霉菌属=土壤杆菌属,其中青霉属31.88%、半壳霉属17.39%、拟茎点霉属11.59%、叶点霉属8.70%、芽孢杆菌属7.25%、镰刀菌属7.25%、曲霉属5.80%、欧文氏菌属4.35%、假单胞菌属2.90%、链霉菌属1.45%、土壤杆菌属1.45%。分离出内生真菌65种,其中青霉属、曲霉属、叶点霉属、半壳霉属、拟茎点霉属和镰刀菌属分别占46.15%、12.31%、9.23%、12.31%、12.31%、7.69%。选取十个分离过程中生长旺盛的菌种作为胁迫试验的菌种。2.通过菌液浇施的方法接种10株桉树内生菌于尾巨桉无性系幼苗,接种30天后用GFS-3000气体交换-荧光测量系统进行光合作用各项指标的测定。光响应研究表明：不同菌株接种后宿主的最大净光合速率Pmax变化范围为9.31CO2μmol·m-2·s-1-16.37 CO2μmol·m-2·s-1,菌株G处理最大,高于对照处理59.6%,菌株A处理最小。菌株A、E、F处理小于对照处理,其余菌株处理均高于对照处理。不同菌株处理的光饱和点变化范围为1007.23μmol·m-2·s-1-1408.65μmol·m-2·s-1,菌株G处理最高,高于对照处理30.2%,菌株B处理最低。菌株B处理小于对照处理,其余菌株均高于对照处理。不同菌株处理光补偿点变化范围为0.2μmol·m-2·s-1-55.95μmol·m-2·s-1,菌株H处理最低,菌株E处理最高。对照处理为21.58μmol·m-2·s-1,菌株A-J处理平均值为19.72μmol·m-2·s-1,菌株A、C、F、G、H、I处理不同程度低于对照处理,其余均高于对照。菌株G处理只有14.55μmol·m-2·s-1,低于对照处理32.6%。表观量子效率α的变化范围为0.023-0.034,最低为对照处理,最高为菌株B处理。菌株G处理较大,达到了0.033,高于对照43.5%。暗呼吸速率Rd变化范围为0.01-1.97,菌株F处理最低,菌株J处理最高,菌株G处理达到0.73,高于对照处理12.3%。CO2响应研究表明：不同菌株接种后宿主的最大净光合速率变化范围为14.45-36.0CO2μmol·m-2·s-1,菌株G处理最大,高于对照89%,菌株A处理最小。菌株A、B、C处理小于对照CK,其余菌株处理都不同程度高于对照处理。不同菌株处理的CSP变化范围为1449.49-2000μmol·mol-1,最高为菌株J处理,最低为对照处理,其中菌株G处理高于对照处理10.5%。不同菌株处理CCP变化范围为39.72-203.79μmol·mol-1,菌株J处理最小,菌株B和C处理最大。菌株D、F、G、H、J处理小于对照CK,其

关键词：桉树内生菌光合作用模型胁迫试验半致死温度生态微环境

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桉树内生菌对尾巨桉幼苗抗寒生理指标的影响

林业科学 2012年第6期48卷 170-174页

作者：谢安强洪伟吴承祯福建农林大学森林生态研究所福建省高校森林生态系统过程与经营重点实验室福州350002

20世纪50年代我国开始大规模种植桉树（Eucalyptus spp.）,现在栽植已经遍布我国17个省、自治区的600多个县,栽植面积达到150多万hm^2（祁述雄,2002）。然而,随着桉树大面积的种植,影响其种植的主要限制因子低温伤害也逐渐呈现。目前对... 详细信息

20世纪50年代我国开始大规模种植桉树（Eucalyptus spp.）,现在栽植已经遍布我国17个省、自治区的600多个县,栽植面积达到150多万hm^2（祁述雄,2002）。然而,随着桉树大面积的种植,影响其种植的主要限制因子低温伤害也逐渐呈现。目前对桉树抗寒性的研究主要有抗寒锻炼、良种选育与引种、抗寒分子水平的研究等方面（庄国庆等,2010;赵娟娟,2006;郭祥泉,2003;黄德先等,

关键词：桉树幼苗内生菌可溶性糖可溶性蛋白游离脯氨酸叶绿素

不同土壤条件下解磷菌处理对巨尾桉土壤有效磷含量的影响

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应用与环境生物学报 2015年第4期21卷 740-746页

作者：崔邢张亮林勇明吴承祯谢安强陈灿李键洪滔福建农林大学林学院福州350002 福建省高校森林生态系统经营与过程重点实验室福州350002 武夷学院生态与资源工程学院南平354300

为探究高效解磷菌株与土壤磷素含量之间的关系,提高土地连载生产力,利用课题组前期筛选的3株高效解磷菌P19(A)、P7(B)、YP17(C)作为解磷菌剂,以盆栽巨尾桉幼苗作为研究对象,以3种森林土壤和未有植被覆盖的砖红壤作为基质进行盆栽试验,设... 详细信息

为探究高效解磷菌株与土壤磷素含量之间的关系,提高土地连载生产力,利用课题组前期筛选的3株高效解磷菌P19(A)、P7(B)、YP17(C)作为解磷菌剂,以盆栽巨尾桉幼苗作为研究对象,以3种森林土壤和未有植被覆盖的砖红壤作为基质进行盆栽试验,设置3个菌浓度处理——较高浓度107 cfu mL-1(a)、中等浓度0.5×107 cfu mL-1(b)、较低浓度106 cfu mL-1(c)以及空白对照(CK),以此研究解磷菌处理对不同土壤条件下有效磷含量的影响.结果显示:在不同浓度处理下,各解磷菌浓度对有效磷含量的影响差异不显著.相比较而言,北山阔叶林下土壤(Soil of north broadleaved forest,NBL)中b浓度处理促进效果较佳,南山针叶林下土壤(Soil of south coniferous forest,SC)和南方砖红壤(South latosol,SL)中c浓度处理表现较佳,而南山阔叶林下土壤(Soil of south broad-leaved forest,SBL)中有效磷含量在3个浓度梯度下影响差异不显著;不同解磷菌单菌及混合菌对各种土壤有效磷的影响总体上表现为混菌处理效果优于单菌,除SL土壤影响差异不显著外,3种森林土壤均表现出解磷菌处理显著提高土壤有效磷含量,其中在NBL土壤中,以BC、B、AC促进效果较佳,在SBL土壤中以B、BC、AC促进效果较佳,在SC土壤中以AC、ABC、BC促进效果较佳,在SL土壤中虽较空白处理差异不显著但以BC、A影响效果较佳.本研究表明,解有机磷菌与解无机磷菌的组合对提高土壤有效磷含量具有较好的促进作用.

关键词：解磷菌土壤有效磷巨尾桉

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内生真菌对尾巨桉幼苗磷元素吸收的影响

浙江农林大学学报 2013年第6期30卷 863-870页

作者：谢安强洪伟吴承祯福建农林大学森林生态研究所福建福州350002 福建农林大学福建省高校森林生态系统过程与经营重点实验室福建福州350002

通过菌液浇施的方法接种10株桉树内生菌于磷胁迫的尾巨桉Eucalyptus urophylla×***幼苗,接种30d后进行低磷胁迫。在胁迫15,30,45 d后取样测定酸性磷酸酶活性,3个月后收获植株样品进行生物量测定和植株含磷量测定。在正常供磷条件下,接... 详细信息

通过菌液浇施的方法接种10株桉树内生菌于磷胁迫的尾巨桉Eucalyptus urophylla×***幼苗,接种30d后进行低磷胁迫。在胁迫15,30,45 d后取样测定酸性磷酸酶活性,3个月后收获植株样品进行生物量测定和植株含磷量测定。在正常供磷条件下,接种真菌菌株G,菌株E和菌株J的根系酸性磷酸酶活性增加了69.24%,53.87%和53.87%。在磷胁迫处理1条件下,接种菌株E,菌株G和菌株J的根系磷酸酶活性增加了50.00%,50.00%和27.78%。在磷胁迫处理2条件下,接种菌株J,菌株G和菌株E的根系磷酸酶活性增加了50.00%,37.50%和25.00%。接种菌株J,菌株E,菌株G的植株全磷增加了43.92%,35.14%,33.78%。接种内生菌株G,菌株J,菌株E的植株总生物量增加了35.05%,21.65%和20.62%。通过研究发现,接种真菌菌株E,菌株G,菌株J显著提高了植株磷酸酶的活性,较大程度地提高了植株磷质量分数。

关键词：植物学尾巨桉真菌磷酸酶生物量