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油松容器苗和裸根苗生长与造林效果对秋季施肥的响应

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南京林业大学学报（自然科学版） 2023年第1期47卷 136-144页

作者：叶可可李庆梅祝燕闫晶晶张子晗冯赛杨晓辉中国林业科学研究院林业研究所国家林业和草原局林木培育重点实验室林木遗传育种国家重点实验室北京100091 河北省平泉市黄土梁子镇人民政府河北承德067506

【目的】探究不同秋季施肥处理条件下油松容器苗和裸根苗苗期生长、养分积累和造林效果的差异,为生产上培育油松良种壮苗提供理论基础和技术支持。【方法】以大田培育的当年生油松播种容器苗和裸根苗为研究对象,设置0(对照)、12、24、36... 详细信息

【目的】探究不同秋季施肥处理条件下油松容器苗和裸根苗苗期生长、养分积累和造林效果的差异,为生产上培育油松良种壮苗提供理论基础和技术支持。【方法】以大田培育的当年生油松播种容器苗和裸根苗为研究对象,设置0(对照)、12、24、36 mg/株4种秋季施肥水平,于90%以上苗木形成顶芽后进行施肥处理,并于翌年进行雨季造林试验。测定造林前的苗高、地径、生物量、根冠比、养分含量及造林后苗木成活率和苗高、地径相对生长量等指标,分析出圃苗木性状与造林效果之间的相关性。【结果】秋季施肥24 mg/株处理下的油松容器苗苗高、地径、生物量、氮、磷、钾含量均表现最佳,该处理下容器苗整株生物量、氮、磷、钾含量较对照分别增加了41.8%、31.4%、65.6%和48.8%;油松裸根苗受秋季施肥影响较小。容器苗氮含量在各器官中的分布从大到小表现为根>叶>茎,裸根苗氮含量在各器官中的分布从大到小表现为叶>根>茎;磷、钾含量在容器苗和裸根苗各器官中的分布从大到小均表现为叶>根>茎。雨季造林试验结果显示,油松造林效果受苗木类型影响显著,容器苗造林当年和第2年春季的苗高、地径相对生长量均显著高于裸根苗,且容器苗造林第2年春季成活率显著高于裸根苗。油松造林第2年春季苗高相对生长量受秋季施肥影响显著,在24 mg/株秋季施肥处理下最高。油松造林成活率及苗高、地径相对生长量与造林初期的苗木根生物量、根冠比、根氮、根磷、根钾、茎磷含量显著相关。【结论】秋季施肥24 mg/株有利于提高油松容器苗形态生长和养分积累,1年生油松容器苗造林成活率和后期生长状况明显优于裸根苗。

关键词：秋季施肥油松苗木类型养分贮藏造林效果

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不同火烈度火烧迹地内油松叶功能性状的变化

应用生态学报 2022年第6期33卷 1497-1504页

作者：顾泽王博陈思帆王忆文索奥丽刘晓东陈锋北京林业大学森林资源生态系统过程北京市重点实验室北京100083 森林草原火灾风险防控应急管理部重点实验室北京102202

叶功能性状对林火的响应是林火生态领域的研究热点之一,研究火后油松叶功能性状变化能够揭示油松为适应火环境形成的生长策略,为促进油松火后恢复提供参考。以山西省沁源县火烧迹地内油松为研究对象,选择当年生叶片分析叶功能性状在不... 详细信息

叶功能性状对林火的响应是林火生态领域的研究热点之一,研究火后油松叶功能性状变化能够揭示油松为适应火环境形成的生长策略,为促进油松火后恢复提供参考。以山西省沁源县火烧迹地内油松为研究对象,选择当年生叶片分析叶功能性状在不同火烈度(未过火、轻度火烧、中度火烧)火烧迹地间的变化规律,并研究不同火烧迹地内叶经济谱的变化特征。结果表明:除氮磷比外,叶功能性状在不同火烈度的火烧迹地间存在显著差异,其中,叶面积的差异最为明显,是最敏感的性状。随火烧迹地内火烈度的增加,叶面积、叶厚度、叶干物质含量、叶氮含量和叶磷含量升高,比叶面积、叶有机碳含量降低。部分叶功能性状间存在显著的相关关系,但其相关性在不同火烈度的火烧迹地间存在差异。叶经济谱沿着“未过火-轻度火烧-中度火烧”的火烧迹地环境总体向“快速投资-收益型”的资源权衡策略移动,低烈度火烧迹地内油松的生长恢复会加快。

关键词：森林火灾火烈度油松叶功能性状叶经济谱

油松PtNF-YC1基因鉴定及其调控球花发育的作用机制研究

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北京林业大学学报 2023年第9期45卷 1-8页

作者：刘红梅郑永涛郭盈添张晶星李伟北京林业大学生物科学与技术学院林木育种国家工程实验室林木花卉遗传育种教育部重点实验室树木花卉育种生物工程国家林业和草原局重点实验室北京100083 国有北票市大青山林场辽宁北票122100

【目的】针叶树中NF-Y核因子调控球花发育的研究尚未见报导,对油松PtNF-YC1基因克隆、表达特性及功能分析,旨在为针叶树NF-Y基因家族在球花生殖发育中的功能研究提供依据。【方法】(1)利用系统进化树分析油松PtNF-YC1与拟南芥NF-YC亚家... 详细信息

【目的】针叶树中NF-Y核因子调控球花发育的研究尚未见报导,对油松PtNF-YC1基因克隆、表达特性及功能分析,旨在为针叶树NF-Y基因家族在球花生殖发育中的功能研究提供依据。【方法】(1)利用系统进化树分析油松PtNF-YC1与拟南芥NF-YC亚家族蛋白的亲缘关系;(2)瞬时转化烟草检测PtNF-YC1的亚细胞定位;(3)根据转录组数据分析PtNF-YC1在油松不同组织中的表达特性;(4)PtNF-YC1异源转化拟南芥,分别比较长日照和短日照条件下转基因拟南芥不同株系的开花时间,并对长日照下各株系进行转录组测序,筛选响应PtNF-YC1调控开花的相关基因;(5)通过Y2H和BiFC验证PtNF-YC1与候选蛋白之间互作。【结果】PtNF-YC1基因的开放阅读框为897 bp,编码299个氨基酸,含有典型NF-YC保守结构域,与AtNF-YC3/4/9具有较高同源性。亚细胞定位结果显示,PtNF-YC1定位在细胞核和细胞质。PtNF-YC1在针叶、营养芽、雌雄花芽和根中都能表达,但在雄球花中表达丰度最高。PtNF-YC1异源转化拟南芥可推迟其短日照下开花时间。Y2H和BiFC证明PtNF-YC1与PtCOL5存在相互作用。【结论】PtNF-YC1可调控成花时间,是油松光周期途径诱导球花发育的候选基因。

关键词：油松 PtNF-YC1 光周期调控球花发育

油松4个产地共40个半同胞家系苗期及试验林调查分析

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北京林业大学学报 2022年第4期44卷 47-53页

作者：沈熙环李华峰赵社教马建伟李书靖王珺北京林业大学北京100083 甘肃省子午岭林业管理局华池分局甘肃庆阳745200 甘肃省小陇山林业实验局林业科学研究所甘肃天水741020 甘肃省林业科学研究所甘肃兰州730030

【目的】研究油松不同产地半同胞家系苗期和造林后表现,探索制定油松育种策略的依据。【方法】试验种子采自内蒙古宁城、河北遵化、山西上庄和河南卢氏等能代表上述产地的4个种子园,共含40个半同胞家系。在甘肃华池山庄林场育苗和造林... 详细信息

【目的】研究油松不同产地半同胞家系苗期和造林后表现,探索制定油松育种策略的依据。【方法】试验种子采自内蒙古宁城、河北遵化、山西上庄和河南卢氏等能代表上述产地的4个种子园,共含40个半同胞家系。在甘肃华池山庄林场育苗和造林。【结果】(1)育苗和试验林期间苗木保存状况在产地和家系间没有观察到异常,提供了需要深入研究的信息。(2)4个产地4年生苗高和地径平均值变动于68.8~76.7 cm和5.3~5.6 mm间;40个家系苗高和地径在53.4~105.4 cm和4.2~6.6 mm;各家系内苗高最大值与最小值的差变动于12.7~21.2 cm,相当于各该家系当年苗高的17%~34%。4个产地4年生苗高变异系数为12.1%~18.2%,地径为9.9%~12.8%;家系4年生苗高的变异系数为3.1%~6.2%,地径3.9%~6.9%;试验林40个家系22年生树高和胸径变动于5.38~6.74 m和8.13~14.25 cm。在产地、家系和家系内生长都存在差异,选择空间大。(3)各产地1~2年生苗高序次有变动,后趋于稳定,家系3年和4年苗高序次基本相同;试验林8、12、17、21、22龄树高相关,胸径12龄后相关;3~4年生苗高与试验林22年生树高的序相关系数达到显著水平。【结论】供试种子远距离育苗和造林,保存状况未见异常;在产地、家系、家系内3个层次中,苗木和试验林的高、径变幅都较大,多层次选择,可以提高增产潜力;早期选择的年龄可能显著提前。

关键词：油松种子园产地半同胞家系育苗和试验林

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油松植物挥发性有机物释放动态及其抑菌作用

北京林业大学学报 2022年第9期44卷 72-82页

作者：刘凤辰田娜程小琴北京林业大学林学院北京100083 北京林业大学生态与自然保护学院森林资源生态系统过程北京市重点实验室北京100083

【目的】植物挥发性有机物(BVOCs)中的一些成分具有净化空气、改善身心健康的生态功能。通过研究夏秋季节油松叶片BVOCs的成分、动态变化及其对于空气微生物的抑制作用,揭示油松叶片释放BVOCs组分与规律,探索其抑菌特性,为森林康养型植... 详细信息

【目的】植物挥发性有机物(BVOCs)中的一些成分具有净化空气、改善身心健康的生态功能。通过研究夏秋季节油松叶片BVOCs的成分、动态变化及其对于空气微生物的抑制作用,揭示油松叶片释放BVOCs组分与规律,探索其抑菌特性,为森林康养型植物的选择及应用提供理论依据。【方法】利用动态顶空吸附采集法与热脱附−气相色谱−质谱(TDSGC-MS)联用技术,进行油松叶片BVOCs的采集与分析。通过城市微生物采集点与油松样地空气微生物含量测定的对照试验计算油松叶片BVOCs的抑菌率。【结果】(1)油松叶片释放的BVOCs共测定出11类173种化合物,其中,夏季共测定出11类113种化合物,秋季共测定出11类103种化合物。主要组成成分为烷烃与烯烃,夏季含量最高可达70%以上,秋季最高可达90%以上。夏季较秋季油松叶片释放的BVOCs组成成分更丰富且总量高但夏季油松叶片BVOCs释放峰值要滞后于秋季。(2)在环境因子中,油松BVOCs释放量与大气温度呈不显著正相关,与大气湿度呈不显著负相关。(3)油松叶片BVOCs抑菌物质释放量呈现出“一峰一谷”的日变化趋势,夏、秋季抑菌物质释放峰值分别为14:00与12:00,且夏季较秋季抑菌物质释放总量高。油松对空气微生物的抑制作用具有明显的日变化规律,其中以对细菌的抑制作用最显著,且抑菌率表现为早上>中午>晚上。(4)综合考虑油松BVOCs对人体有益及有害影响,夏季在16:00,油松叶片BVOCs中有益于人体健康的成分相对含量达到一天中的最高值,有害物质相对含量为一天中的最低值;在秋季,14:00至16:00油松叶片BVOCs中有益于人体健康的成分相对含量上升,有害物质相对含量下降,且在16:00左右抑菌物质相对含量达到峰值,有害物质相对含量接近于零。【结论】在一天不同时间和一年不同季节(夏季和秋季)油松叶片释放BVOCs的组成及相对含量存在较大差异。油松叶片BVOCs对空气中细菌有明显抑制作用,具有明显的改善空气质量作用。夏秋季节14:00至16:00左右林内对人体有益的油松植物挥发物质较多,对人体产生不利影响的挥发物质较少。研究结果为进一步揭示油松释放BVOCs调节人体健康的生理响应机制提供理论依据。

关键词：油松植物挥发性有机物释放动态抑菌

油松抗性相关激素与代谢物对油松毛虫取食与剪叶刺激的响应

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南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第1期48卷 219-226页

作者：赵亚楠孙天骅王利峰许强刘军侠高宝嘉周国娜河北农业大学林学院河北保定071000

【目的】通过对油松毛虫(Dendrolimus tabulaeformis)取食刺激后的油松(Pinus tabuliformis)针叶进行分析,明确针叶树响应昆虫取食后树体内化合物的代谢途径变化,为油松的生长与保护提供参考。【方法】在河北省承德市平泉市黄土梁子林... 详细信息

【目的】通过对油松毛虫(Dendrolimus tabulaeformis)取食刺激后的油松(Pinus tabuliformis)针叶进行分析,明确针叶树响应昆虫取食后树体内化合物的代谢途径变化,为油松的生长与保护提供参考。【方法】在河北省承德市平泉市黄土梁子林场选取生长状况良好的油松纯林,对距地面高度一致的4个方向针叶进行10头油松毛虫取食(feeding stimulation,FS)与剪叶刺激(leaf clipping control,LCC)处理,摘取取食点或剪叶点下方3 cm的油松针叶,对照组不做任何处理(记为处理0 h,CK),取完整松针,对不同处理后0、2与8 h的松针进行代谢组分析和总类黄酮的验证,对0、0.5、1.0、1.5、2.0、4.0、6.0和8.0 h的松针进行茉莉酸(JA)、水杨酸(SA)、生长素(IAA)与脱落酸(ABA)相关植物激素含量的测定。【结果】通过代谢组学分析,FS处理后2.0 h与LCC处理后2.0 h的差异积累代谢物(different accumulated metabolites,DAMs)主要注释和富集的前3条通路为类黄酮生物合成、氨基酸合成代谢、精氨酸和脯氨酸代谢;FS处理后8.0 h与LCC处理后8.0 h的DAMs主要注释和富集的前3条通路为类黄酮生物合成、亚油酸生物合成、黄酮和黄酮醇的生物合成。因此,与LCC处理相比,FS处理可以显著诱导油松针叶取食点处类黄酮类物质的表达上调。植物激素JA、IAA表现出与代谢组中相应物质一致的表达趋势。相关性分析显示,JA与SA、JA与IAA、IAA与ABA之间呈显著正相关关系(P油松抗性形成的主要代谢途径之一,单纯的机械损伤不会引起JA、IAA与ABA的显著差异,且JA、IAA、ABA参与油松抗性形成与生长发育过程。

关键词：油松油松毛虫取食刺激诱导抗性植物激素类黄酮途径代谢组学

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油松不同径向深度与方位树干液流特性研究

西北林学院学报 2023年第5期38卷 221-227页

作者：王梦蕾袁红娟白宇孙照斌河北农业大学林学院河北保定071000 河北省文安县自然资源和规划局河北文安065800

为了解油松树干液流与木质部解剖构造的关系,分析树木构造对水分输送功能的影响,利用热扩散探针法(TDP)测定不同径向深度和方位的树干液流速率,采用富兰克林离析法测定相应部位的木材解剖构造特征,进而分析、探讨木质部解剖构造特征与... 详细信息

为了解油松树干液流与木质部解剖构造的关系,分析树木构造对水分输送功能的影响,利用热扩散探针法(TDP)测定不同径向深度和方位的树干液流速率,采用富兰克林离析法测定相应部位的木材解剖构造特征,进而分析、探讨木质部解剖构造特征与树干液流的响应关系。结果表明,在径向距形成层不同深度处的液流速率顺序为V_(30~50 mm)>V_(20~30 mm)>V_(0~10 mm)>V_(10~20 mm),最大值和最小值分别为0.0097、0.0025 g·cm^(-2)·s^(-1);各深度液流速率之间均呈显著线性相关关系;不同方位间液流速率大小顺序为西侧>东侧>北侧>南侧,西侧最大液流速率为0.0111 g·cm^(-2)·s^(-1),南侧最小液流速率为0.0030 g·cm^(-2)·s^(-1);北侧液流速率与其他方位间液流速率具有高度相关性。不同径向深度管胞长度和长宽比在距形成层40 mm处最大,管胞宽度在距形成层40 mm处最小;不同方位管胞长度和长宽比在西侧最大,管胞宽度在西侧最小,与树干液流变化趋势基本一致;管胞长度和长宽比越大,管胞宽度越小,树干液流速率越快。不同径向深度与方位树干液流速率与解剖构造之间响应程度较高。

关键词：油松树干液流解剖构造径向深度方位

基于满意度函数法的油松固体燃料工艺参数优化

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太阳能学报 2022年第2期43卷 40-48页

作者：戴伟张静李彦平郑德聪山西农业大学农业工程学院太谷030801 柳林县农机服务中心柳林033300

该文旨在确定影响油松固体燃料物理性能的因素,并优化优质油松固体燃料对应的参数组合。通过单因素试验研究颗粒度、温度、含水率、压力对油松固体燃料物理特性,如密度、耐久性、抗跌碎性的影响规律,并通过满意度函数法对三因素三水平... 详细信息

该文旨在确定影响油松固体燃料物理性能的因素,并优化优质油松固体燃料对应的参数组合。通过单因素试验研究颗粒度、温度、含水率、压力对油松固体燃料物理特性,如密度、耐久性、抗跌碎性的影响规律,并通过满意度函数法对三因素三水平响应面结果进行多响应优化。结果表明,当颗粒度为0.16~1.25 mm、温度为90~130℃、含水率为4%~9%、压力为70~110MPa时,可成型质量优良的油松固体燃料。对于颗粒度为0.16~0.63 mm的油松原料,三响应优化结果为:温度130℃、含水率5.15%、压力96.88 MPa,此条件下固体燃料密度、耐久性、抗跌碎性分别达到1.089 g/cm^(3)、99.33%、99.79%。颗粒度、温度、含水率、压力对油松固体燃料物理性能影响显著。

关键词：生物质固体成型优化油松废弃物利用满意度函数

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不同火烈度条件下油松枝功能性状的响应

林业科学 2022年第8期58卷 99-108页

作者：顾泽刘晓东陈锋北京林业大学森林资源生态系统过程北京市重点实验室北京100083 中国林业集团有限公司北京100036 森林草原火灾风险防控应急管理部重点实验室北京102202

【目的】研究油松枝功能性状在不同火烈度条件下的适应性变化,揭示油松在不同火环境下的生态权衡策略与适应机制,为火后油松的生态恢复提供理论基础。【方法】以山西省沁源县火烧迹地内(未过火、轻度火烧、中度火烧)的油松为研究对象,... 详细信息

【目的】研究油松枝功能性状在不同火烈度条件下的适应性变化,揭示油松在不同火环境下的生态权衡策略与适应机制,为火后油松的生态恢复提供理论基础。【方法】以山西省沁源县火烧迹地内(未过火、轻度火烧、中度火烧)的油松为研究对象,根据单因素方差分析与Pearson相关分析研究枝功能性状(枝组织密度、枝氮含量、枝磷含量、枝有机碳含量、枝氮磷比、枝碳磷比、枝碳氮比)在不同火烈度条件下的差异性及相关性,并利用主成分分析探究不同火烈度条件下的油松枝经济谱变化趋势。【结果】1)在3种火烈度下,枝碳磷比的变异系数最大,枝有机碳含量的变异系数最小。随火烈度增加,枝组织密度先降低后升高,对照枝组织密度显著高于轻度火烧(11.8%),显著高于中度火烧(5.6%);枝磷含量升高,在中度火烧显著高于对照(27.8%);枝氮磷比降低,在中度火烧显著低于对照(19.1%)。其余枝功能性状不随火烈度变化产生显著差异。2)不同火烈度条件下,枝功能性状的相关性存在共性结果:枝氮含量与枝碳氮比呈极显著负相关、枝磷含量与枝氮磷比和枝碳磷比呈极显著负相关、枝氮磷比与枝碳磷比呈极显著正相关。因此,上述性状间的耦合关系在油松枝功能性状中最为稳定。然而,火烈度的增加减弱了部分性状间的关联:相比于对照和轻度火烧,在中度火烧下,枝氮含量与枝磷含量和枝碳磷比、枝磷含量与枝碳氮比、枝碳磷比与枝碳氮比均无显著相关性。3)火烧迹地内生长的油松存在枝经济谱,沿着“未过火—轻度火烧—中度火烧”的火烈度,枝条的资源权衡策略向“快速投资—收益型”移动,枝条的生长速率会加快。【结论】火烈度对油松枝功能性状产生了显著影响,改变了养分元素的分配策略,油松枝条的生长恢复在轻度和中度火烧条件下会加快。

关键词：油松林火火烈度枝功能性状枝经济谱