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七种云杉针叶非结构性碳与光合特性随物候期的动态变化特征
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作者 王树源 王明浩 +2 位作者 牛颖芝 何斐 赵长明 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期2283-2290,共8页
云杉作为我国东北和西部高山地区的主要树种,在森林碳汇、水源涵养、生态安全屏障等方面具有重要的意义,其非结构性碳(NSC)的动态变化为研究森林碳储存和碳供应提供重要参考.为探究不同云杉树种针叶NSC含量与光合特性随物候期的动态变... 云杉作为我国东北和西部高山地区的主要树种,在森林碳汇、水源涵养、生态安全屏障等方面具有重要的意义,其非结构性碳(NSC)的动态变化为研究森林碳储存和碳供应提供重要参考.为探究不同云杉树种针叶NSC含量与光合特性随物候期的动态变化特征,对同质园内7个云杉属树种幼树的物候期进行了观测,并测量了各物候期一年生和当年生叶中NSC的含量以及净光合速率.结果表明:各树种的萌动期从早到晚依次为粗枝云杉<青扦<白扦<林芝云杉<青海云杉<川西云杉<红皮云杉,伸展期从早到晚依次为白扦<青海云杉<粗枝云杉<青扦<红皮云杉<川西云杉<林芝云杉,顶芽期则无显著差异;物候期的差异不仅存在对当前生境如有效积温(R=0.996^*)、土壤含水量(R=-0.807^*)等的响应,也存在对原生境的适应;各树种NSC含量随物候期变化规律一致,当年生和一年生叶中淀粉含量均呈单峰型变化,可溶性糖含量则是先升高后趋于稳定;当年生叶中NSC含量均低于一年生,其中淀粉含量变化范围分别是20~50、70~ 150 mg·g^-1,可溶性糖含量变化范围分别是80~150、200~350 mg·g^-1.此外,不论在新老龄叶片中,淀粉含量下降后光合速率均会升高,净光合速率与淀粉和可溶性糖含量存在协调性.以上结果为全面理解云杉属树种NSC的季节动态及种间差异的变化规律提供了重要参考. 展开更多
关键词 物候 云杉属 结构性 净光合速率 淀粉
光强对杉木幼苗形态特征和叶片非结构性碳含量的影响 预览 被引量:1
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作者 刘青青 马祥庆 +4 位作者 黄智军 郭思 王大洋 王昌辉 刘博 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期4455-4462,共8页
选取南方重要的造林树种杉木(Cunninghamia lanceolata (Lamb.)Hook)幼苗为研究对象,通过搭建遮荫棚设置5个光照强度(分别为自然光照的100%、60%、40%、15%和5%),研究了幼苗在不同光照强度下的生长形态、生物量积累及分配、叶片的非结... 选取南方重要的造林树种杉木(Cunninghamia lanceolata (Lamb.)Hook)幼苗为研究对象,通过搭建遮荫棚设置5个光照强度(分别为自然光照的100%、60%、40%、15%和5%),研究了幼苗在不同光照强度下的生长形态、生物量积累及分配、叶片的非结构性碳含量(NSC)特征.结果显示:(1)叶长、叶宽和叶面积在40%光照强度下最大,而比叶面积和叶片相对含水量随着光照强度的降低呈递增趋势;(2)随着光照强度的降低,杉木幼苗各器官生物量下降,根生物量比和根冠比降低,茎和叶生物量比增加;(3)杉木幼苗在60%光照强度下叶片非结构性碳含量最高,5%光照强度下含量最低;(4)杉木幼苗比叶面积与叶生物量以及与非结构性碳含量之间存在极显著的负相关关系(P<0.01),叶生物量与非结构性碳含量之间存在极显著的正相关关系(P<0.01).杉木幼苗能够通过形态学上的可塑性来适应不同的光强环境,提高光竞争能力和生存适合度,但在5%光照强度下,由于较难维持碳收支平衡而不利于其生长和存活. 展开更多
关键词 杉木 结构性 比叶面积 生物量分配 适应
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遮光对杉木幼苗树干表面CO2通量的影响 预览
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作者 贺同鑫 赵国华 +4 位作者 刘兰兰 孙建飞 张忠华 张建兵 杨庆朋 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期2131-2138,共8页
树干表面CO2通量是森林生态系统碳收支的重要组成部分,对全球碳平衡产生重要影响。近年来,全球变化导致植物光合产物供应发生改变,这将影响树干表面CO2通量。然而,关于光合产物供应如何影响树干表面CO2通量的机理仍不清楚。以盆栽杉木(C... 树干表面CO2通量是森林生态系统碳收支的重要组成部分,对全球碳平衡产生重要影响。近年来,全球变化导致植物光合产物供应发生改变,这将影响树干表面CO2通量。然而,关于光合产物供应如何影响树干表面CO2通量的机理仍不清楚。以盆栽杉木(Cunninghamia lanceolata)幼苗为研究对象,采用遮光方法减少光合产物供应,通过自制呼吸气室,使用Li-8100测定树干表面CO2通量,并结合树干可溶性糖、淀粉和非结构性碳及树干温度等数据分析遮光对树干表面CO2通量的影响。结果表明:遮光后树干可溶性糖、淀粉和非结构性碳含量分别显著下降了55.0%、78.9%和64.3%。遮光处理阶段树干表面CO2通量平均下降39.9%,且下降幅度随着遮光时间的延长而增加;此外,遮光降低了树干表面CO2通量的温度敏感性。恢复光照后,树干表面CO2通量、树干可溶性糖、淀粉和非结构性碳含量以及树干温度均恢复至对照水平。可见,光合产物供应变化对树干表面CO2通量具有调控作用,而且能够通过调控树干表面CO2通量对温度变化的响应对全球碳循环产生重要影响。 展开更多
关键词 杉木 光合产物供应 树干表面CO2通量 结构性 温度敏感
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模拟酸雨高温胁迫对桂花品种‘杭州黄’抗氧化酶活性和非结构性碳代谢的影响 预览 被引量:1
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作者 王小东 汪俊宇 +4 位作者 周欢欢 傅卢成 王彬 张汝民 高岩 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期54-61,共8页
为了揭示桂花品种‘杭州黄’Osmanthus fragrans‘Hangzhou Huang’抵御酸雨高温胁迫的生理生化机制,以‘杭州黄’叶片为材料,采用盆栽人工模拟酸雨胁迫(pH5.6,pH4.0,pH3.0,pH2.0)和高温胁迫(40℃)进行处理,测定了叶片光合色素,活性氧(R... 为了揭示桂花品种‘杭州黄’Osmanthus fragrans‘Hangzhou Huang’抵御酸雨高温胁迫的生理生化机制,以‘杭州黄’叶片为材料,采用盆栽人工模拟酸雨胁迫(pH5.6,pH4.0,pH3.0,pH2.0)和高温胁迫(40℃)进行处理,测定了叶片光合色素,活性氧(ROS),丙二醛(MDA)质量摩尔浓度,抗氧化酶活性和非结构性碳的变化。结果表明:①酸雨或高温单一胁迫后,叶绿素a(Chl a)质量分数、总叶绿素(Chl t)质量分数和Chl a/b均呈降低趋势。酸雨高温协同胁迫后,叶绿素a和总叶绿素质量分数及Chl a/b进一步降低,pH2.0处理分别比对照降低了27.7%,23.8%和19.5%(P<0.05)。②ROS和MDA质量摩尔浓度在酸雨或高温胁迫后均显著增加;协同胁迫后,随着pH值的降低,O2^·-和MDA质量摩尔浓度显著增加,pH2.0处理分别比对照增加了158.3%和142.0%(P<0.05),过氧化氢(H2O2)质量摩尔浓度在pH3.0时达最大,比对照增加了180.0%(P<0.05)。③酸雨及高温胁迫后保护酶超氧化物歧化酶(SOD),过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均显著增加,3种酶共同作用抵御胁迫造成的伤害;协同胁迫后,SOD和CAT活性先升高后下降,而POD仍保持较高活性,pH2.0处理比对照增加了107.3%(P<0.05)。④酸雨胁迫后,葡萄糖和果糖质量分数相对稳定,蔗糖和淀粉质量分数显著降低;高温胁迫后,非结构性碳质量分数均显著降低;协同胁迫后,非结构性碳质量分数进一步降低,其中协同pH2.0胁迫后果糖、蔗糖和淀粉质量分数分别比对照降低了38.1%~41.6%,葡萄糖质量分数比对照降低了22.4%。研究表明:‘杭州黄’在酸雨高温胁迫后通过调节保护酶活性和非结构性碳代谢减轻胁迫造成的伤害,增强机体还原力,表现出较强的抵御酸雨高温胁迫的能力。图2表2参35。 展开更多
关键词 植物生理学 桂花 酸雨高温胁迫 抗氧化防御系统 结构性
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‘波叶金桂’对干旱和高温胁迫的生理生态响应
5
作者 汪俊宇 王小东 +5 位作者 马元丹 傅卢成 周欢欢 王彬 张汝民 高岩 《植物生态学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期681-691,共11页
为了探讨植物对干旱、高温及协同胁迫的响应,该研究以木犀(Osmanthus fragrans)‘波叶金桂’为材料,采用盆栽质量控水法模拟干旱胁迫(对照、轻度、中度和重度)和高温胁迫,利用动态顶空气体循环吸附法和热脱附-气相色谱-质谱(TDS-GC... 为了探讨植物对干旱、高温及协同胁迫的响应,该研究以木犀(Osmanthus fragrans)‘波叶金桂’为材料,采用盆栽质量控水法模拟干旱胁迫(对照、轻度、中度和重度)和高温胁迫,利用动态顶空气体循环吸附法和热脱附-气相色谱-质谱(TDS-GC-MS)联用技术对其挥发性有机化合物(VOCs)进行测定;同时测定其非结构性碳(NSC)含量及次生代谢酶活性。结果表明:干旱胁迫对‘波叶金桂’叶片NSC组分含量影响不显著;可溶性糖和淀粉含量在高温胁迫下显著降低,在协同胁迫后持续性下降,重度协同胁迫下,葡萄糖、果糖、蔗糖和淀粉分别比对照降低47.7%、46.4%、34.4%和38.2%。干旱胁迫和协同胁迫下3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(HMGR)、1-脱氧木酮糖-5-磷酸还原酶(DXR)活性表现出先上升后下降,而脂氧合酶(LOX)活性表现出持续性上升趋势;高温胁迫后,HMGR、DXR和LOX活性显著高于对照。干旱胁迫下萜烯类VOCs释放量表现出先上升后下降趋势,中度干旱胁迫和高温胁迫下分别比对照高37.9%和32.3%;协同胁迫下萜烯类释放量逐渐降低,干旱、高温和协同胁迫诱导醛类释放量明显增加。上述结果表明:干旱胁迫条件下,‘波叶金桂’通过NSC进行自我渗透调节,同时合成大量萜烯类化合物来提高抗旱性;‘波叶金桂’调控萜烯类化合物合成以及绿叶挥发物(GLVs)的释放抵御高温胁迫;协同胁迫下萜烯类化合物的合成途径受阻,‘波叶金桂’提高GLVs合成与释放量抵御协同胁迫;中度和重度协同胁迫导致‘波叶金桂’细胞膜严重受损,自我调节能力降低。 展开更多
关键词 木犀 干旱高温胁迫 结构性 挥发有机化合物 次生代谢酶
湖北麦冬叶片碳代谢对土壤干旱的响应 预览
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作者 孙永林 汤尚文 +2 位作者 徐馨 柯亚婕 王启会 《江苏农业科学》 2018年第22期156-159,共4页
为探讨植物碳代谢对土壤干旱的响应,以湖北麦冬为供试材料,采用盆栽试验,研究持续干旱20d对叶片内叶绿素含量、核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)活力、非结构性碳(可溶性糖和淀粉)及脯氨酸含量的影响。结果表明,当干旱持续10d时,... 为探讨植物碳代谢对土壤干旱的响应,以湖北麦冬为供试材料,采用盆栽试验,研究持续干旱20d对叶片内叶绿素含量、核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)活力、非结构性碳(可溶性糖和淀粉)及脯氨酸含量的影响。结果表明,当干旱持续10d时,光合色素含量和Rubisco活力均显著降低(P<0.05),可溶性糖和脯氨酸含量显著升高(P<0.05),与此同时,淀粉含量显著降低(P<0.05)。表明在干旱条件下湖北麦冬对叶片内的碳水化合物进行了重新分配和利用,将有限的碳更多地分配给可溶性糖和脯氨酸等富碳分子,以提高细胞的渗透调节能力,从而抵御干旱胁迫。但随着干旱时间的进一步延长,碳代谢及渗透调节能力均降低。 展开更多
关键词 湖北麦冬 土壤干旱 核酮糖-1 5-二磷酸羧化/加氧酶活力 结构性 渗透调节
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土壤增温对杉木幼苗细根呼吸和非结构性碳的影响 被引量:1
7
作者 宋涛涛 陈光水 +5 位作者 史顺增 郭润泉 郑欣 熊德成 陈望远 陈廷廷 《应用生态学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期705-712,共8页
在福建省三明市陈大国有林场开展杉木幼苗土壤增温试验,采用内生长环法研究土壤增温(+5 ℃)对杉木幼苗细根比呼吸速率和非结构性碳的影响,分析杉木人工林对全球变暖的地下响应及其适应性.结果表明: 增温第二年,土壤增温引起细根组... 在福建省三明市陈大国有林场开展杉木幼苗土壤增温试验,采用内生长环法研究土壤增温(+5 ℃)对杉木幼苗细根比呼吸速率和非结构性碳的影响,分析杉木人工林对全球变暖的地下响应及其适应性.结果表明: 增温第二年,土壤增温引起细根组织内非结构性碳水化合物(NSC)的较大变化,1月增温处理0~1 mm细根NSC和淀粉浓度下降,1~2 mm细根可溶性糖和NSC浓度下降;7月增温处理0~1 mm细根NSC、可溶性糖和淀粉浓度提高,使1~2 mm细根淀粉浓度增加.增温第3年,土壤增温对细根NSC无显著影响.增温处理使0~1 mm细根比根呼吸速率在增温第二年7月增加,而在第三年7月下降;与0~1 mm细根相比,增温处理对1~2 mm细根比呼吸速率没有显著影响.细根呼吸对增温的响应与增温持续时间有关,随增温时间的延长,细根呼吸产生部分驯化,同时能够使细根NSC浓度保持稳定. 展开更多
关键词 土壤增温 细根呼吸 结构性 呼吸驯化
摘叶造成的碳限制对刺槐碳素分配和水力学特性的影响 预览
8
作者 代永欣 王林 +1 位作者 王延书 万贤崇 《植物科学学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期750-758,共9页
以3年生刺槐(Robinia pseudoacacia Linn.)为研究对象,通过对其进行连续3次摘叶造成严重碳限制,检测摘叶后刺槐的生物量分配、叶片形态和不同部位的非结构性碳(NSC)浓度,同时检测其根压和根系导水率、枝条水势和导水率损失值(PLC... 以3年生刺槐(Robinia pseudoacacia Linn.)为研究对象,通过对其进行连续3次摘叶造成严重碳限制,检测摘叶后刺槐的生物量分配、叶片形态和不同部位的非结构性碳(NSC)浓度,同时检测其根压和根系导水率、枝条水势和导水率损失值(PLC)及茎的抗栓塞能力,研究摘叶造成的碳限制对刺槐碳素分配和水力学特性的影响。结果显示,摘叶显著降低了刺槐不同部位的生物量,其中细根生物量降低程度最大;摘叶还造成了刺槐不同部位NSC浓度显著降低,茎韧皮部、茎木质部、根韧皮部和根木质部的NSC浓度分别为对照的29.6%、20.2%、10.2%和8.7%,且根部NSC的降低程度显著高于茎;碳限制显著降低了刺槐苗木的根压和根系导水率,增加了枝条凌晨和正午的PLC,降低了其抗栓塞能力。研究结果表明摘叶造成的碳限制改变了刺槐的碳素分配模式,限制了碳素向根的分配,抑制细根的发生,进而限制根的水分吸收能力,加重枝条栓塞程度,同时还会导致枝条抗栓塞能力下降,从而降低植物水分输导的安全性。 展开更多
关键词 限制 结构性 气穴栓塞 水力学特 素分配
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光强和树体大小对锐齿栎树木水、碳平衡的影响 预览 被引量:1
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作者 陈志成 刘畅 +1 位作者 刘晓静 万贤崇 《林业科学》 CSCD 北大核心 2017年第9期18-25,共8页
【目的】测定锐齿栎在不同光强下不同大小树木的水分状况、光合作用和非结构性碳(NSC)差异,探索光强和树体大小对锐齿栎树木水、碳平衡的影响。【方法】以锐齿栎成年树树冠上部、树冠下部、林下幼树和林窗幼树为研究对象,用PMSl000... 【目的】测定锐齿栎在不同光强下不同大小树木的水分状况、光合作用和非结构性碳(NSC)差异,探索光强和树体大小对锐齿栎树木水、碳平衡的影响。【方法】以锐齿栎成年树树冠上部、树冠下部、林下幼树和林窗幼树为研究对象,用PMSl000压力室、LI-6400XT光合仪、PAM-2500荧光仪等仪器分别测定水势等水力参数、气体交换参数、光合光响应曲线参数和叶绿素荧光参数,用蒽酮一硫酸法测定不同组织NSC浓度,另外还测定叶片大小、比叶面积、Huber值等叶片和枝条的功能性状。【结果】1)在4个研究对象中,成年树树冠上部的小枝凌晨水势和中午水势均是最低,且叶片气孔密度最大、气孔长度最小;成年树树冠上部叶片的净光合速率、气孔导度、水分利用效率和暗呼吸速率显著低于林窗幼树。2)成年树冠层上部叶片和韧皮部的总非结构性碳(TNC)浓度显著高于林窗幼树,而木质部TNC浓度显著低于林窗幼树,说明树高造成的水力限制会降低细胞膨压并增大木质部栓塞风险。3)与光有效性低的树冠下部和林下幼树相比,光有效性高的成年树树冠上部和林窗幼树具有更大的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率、光补偿点、PsⅡ有效光化学效率(F′,/F′m)、PSⅡ实际光化学效率(垂刚);尤其是更为遮荫的林下环境显著降低了林下幼树的光合潜能和固碳,叶片和根的TNC浓度显著低于冠层下部叶片和成年树的根。【结论】锐齿栎成年树冠层上部存在明显的水力限制,造成生长下降使得成年树冠层上部叶片和韧皮部的TNC相对积累,而木质部经常性的栓塞修复大量消耗木质部TNC;光照因素对锐齿栎光合作用的塑造起主要作用;林下遮荫环境导致的碳饥饿可能是宝天曼锐齿栎树种难以更新的主要原因。 展开更多
关键词 水力限制假说 水势梯度 水力导度 结构性 细胞膨压 饥饿
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遮阴限制碳摄取对侧柏苗木非结构性碳、抗寒能力和后续生长的影响 预览 被引量:1
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作者 郝晓燕 李丁丁 +1 位作者 姚延梼 王林 《山西农业大学学报:自然科学版》 CAS 2017年第5期360-365,共6页
[目的]碳限制会影响到树木生长和一系列生理功能,但目前我们还不了解碳限制植物解除碳摄取障碍后的恢复时间和恢复过程中的生长、碳素分配和抗旱能力的变化,这也限制我们对碳限制植物的恢复的全面理解。[方法]本研究以三年生侧柏苗为研... [目的]碳限制会影响到树木生长和一系列生理功能,但目前我们还不了解碳限制植物解除碳摄取障碍后的恢复时间和恢复过程中的生长、碳素分配和抗旱能力的变化,这也限制我们对碳限制植物的恢复的全面理解。[方法]本研究以三年生侧柏苗为研究对象,通过2个月的95%遮阴造成树木的碳限制,检测了处理结束后及第二年秋季的树高、基径、生物量分配及根和茎的非结构性碳浓度,同时检测了碳限制侧柏经历冬季后的叶枯尖比例。[结果]经过两个月的重度遮阴后,植物不同部位的生长均受到限制,尤其根系生物量较对照有较大程度的降低,根和茎木质部NSC显著降低,冬季叶尖干枯比例显著增加,到第二年秋季,植物的树高、基径、根茎叶生物量显著低于对照,根NSC浓度显著低于对照,茎NSC浓度与对照无显著差异。[结论]以上结果表明碳限制会影响到植物的生长,尤其对根的生长影响更大,在经历一个生长季后,这种影响仍没有完全恢复,碳限制植物的恢复是一个超过一年的较长时间过程。 展开更多
关键词 遮阴 抗寒 生长 结构性 侧柏
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盐碱胁迫下枸杞和柽柳的水力学特性和碳代谢 预览 被引量:2
11
作者 王林 刘宁 +2 位作者 王慧 任建军 姚延梼 《植物科学学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期865-873,共9页
盐碱胁迫是全球范围内重要的非生物胁迫形式之一,但目前对植物水力学特性和碳代谢应对盐碱胁迫响应的研究还不多。本研究以耐盐碱植物枸杞(Lycium chinense Miller)和柽柳(Tamarix chinensis Lour.)为对象,测定不同盐碱程度下两种... 盐碱胁迫是全球范围内重要的非生物胁迫形式之一,但目前对植物水力学特性和碳代谢应对盐碱胁迫响应的研究还不多。本研究以耐盐碱植物枸杞(Lycium chinense Miller)和柽柳(Tamarix chinensis Lour.)为对象,测定不同盐碱程度下两种植物的枝条水势和导水损失率(PLC)、叶片光合作用和气孔导度、不同部位的非结构性碳(NSC)浓度以及植株生长情况。结果显示,重度盐碱胁迫显著降低了两种植物凌晨和正午水势、光合速率和枝条PLC,重度胁迫下柽柳的光合速率、气孔导度和枝条PLC下降程度均大于枸杞,重度盐碱胁迫下枸杞不同部位的NSC浓度均显著降低,但柽柳的地上部分NSC浓度显著增加,根部NSC浓度显著减低。两种植物有不同的应对盐碱胁迫策略,枸杞有较强的气孔调节能力,对水力结构的维持有利,但会限制碳摄取,柽柳气孔调节能力弱,水力结构易受影响,但对碳平衡维持有利。 展开更多
关键词 盐碱胁迫 枸杞 柽柳 水力结构 气孔调节 结构性
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模拟氮沉降对毛竹非结构性碳的影响 预览
12
作者 杜莹 鲍永新 +3 位作者 裘子炎 吕茹冰 宋超 宋新章 《林业科学》 CSCD 北大核心 2017年第7期10-17,共8页
【目的】分析不同强度氮沉降对毛竹体内非结构性碳水化合物(NSC)含量的影响,为全面认识氮沉降对毛竹林生态系统的影响提供科学依据。【方法】在临安市毛竹林长期试验基地,采用典型选样法,设置12块20 m×20 m样地,包括低氮(30 kg&... 【目的】分析不同强度氮沉降对毛竹体内非结构性碳水化合物(NSC)含量的影响,为全面认识氮沉降对毛竹林生态系统的影响提供科学依据。【方法】在临安市毛竹林长期试验基地,采用典型选样法,设置12块20 m×20 m样地,包括低氮(30 kg·hm~(-2)a~(-1))、中氮(60 kg·hm~(-2)a~(-1))、高氮(90 kg·hm~(-2)a~(-1))和对照(0 kg·hm~(-2)a~(-1))4种处理,每处理设3个重复样地,处理32个月,探讨模拟氮沉降对1龄和3龄毛竹NSC含量的影响。【结果】可溶性糖和淀粉在NSC中所占比例分别为80%和20%,NSC主要以可溶性糖的形式存在;竹叶NSC含量最高,分别是枝和秆的1.32和1.27倍;3龄竹枝和秆NSC含量显著高于1龄竹(P0.05);氮沉降显著降低毛竹叶、3龄竹枝和1龄竹秆的NSC含量(P〈0.05);氮沉降和竹龄的交互作用对毛竹枝、秆的NSC含量影响显著(P〈0.01),对毛竹叶影响不显著。【结论】氮沉降显著影响毛竹地上器官的NSC含量及其分配,且随竹龄而显著变化,高强度的氮沉降不利于毛竹NSC的积累和固碳。 展开更多
关键词 氮沉降 毛竹 结构性 可溶 淀粉
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森林生态系统非结构性碳水化合物研究现状 预览 被引量:1
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作者 李丽莎 徐崇华 《绿色科技》 2017年第6期139-139,142共2页
指出了非结构性碳水化合物是植物新陈代谢过程中重要的能源物质,其动态变化反映了植物体内的碳收支状况及其对外界环境的适应。综述了森林生态系统非结构性碳水化合物研究的意义,最新进展及其主要的影响因素。以期为进一步深入探索森林... 指出了非结构性碳水化合物是植物新陈代谢过程中重要的能源物质,其动态变化反映了植物体内的碳收支状况及其对外界环境的适应。综述了森林生态系统非结构性碳水化合物研究的意义,最新进展及其主要的影响因素。以期为进一步深入探索森林生态系统非结构性碳水化合物的变化规律及植物适应机制奠定基础。 展开更多
关键词 结构性 季节变化 个体发育 环境条件 森林生态系统
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氮沉降对毛竹非结构性碳组成与分配的影响 被引量:7
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作者 吕茹冰 杜莹 +3 位作者 鲍永新 裘子炎 宋超 宋新章 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期584-591,共8页
植物组织中非结构性碳水化合物(non-structural carbohydrate,NSC)的浓度反映了植物整体的碳供应状况,但其对氮沉降的响应人们仍知之甚少。毛竹是我国分布最广、产值最大的禾本科竹类植物,在亚热带地区生态环境建设和山区经济发展中... 植物组织中非结构性碳水化合物(non-structural carbohydrate,NSC)的浓度反映了植物整体的碳供应状况,但其对氮沉降的响应人们仍知之甚少。毛竹是我国分布最广、产值最大的禾本科竹类植物,在亚热带地区生态环境建设和山区经济发展中发挥着重要作用。本文以粗放经营的毛竹林为研究对象,设计4个模拟氮沉降处理水平:低氮(L,30kg·hm^-2·a^-1)、中氮(M,60 kg·hm^-2·a^-1)、高氮(H,90 kg·hm^-2·a^-1)和对照(CK,0kg·hm^-2·a^-1),处理时间32个月。结果表明:(1)毛竹中可溶性糖是NSC的主要组分;(2)毛竹中NSC浓度表现为秆(4.1%)〉叶(3.6%)〉枝(3.3%);(3)4龄竹竹叶的NSC浓度显著低于2龄竹(P〈0.05),竹龄对竹秆NSC浓度的影响显著(P〈0.05),对竹枝NSC浓度的影响不显著(P〉0.05);(4)氮沉降对毛竹竹枝和竹秆的NSC浓度影响显著(P〈0.05),竹枝的NSC浓度随着氮沉降量的增加呈现先上升后下降的趋势,竹秆的NSC浓度随着氮沉降量的增加呈现先下降后上升的趋势,对竹叶的NSC浓度影响不显著(P〉0.05);(5)氮沉降和竹龄的交互作用对毛竹竹叶、竹枝和竹秆的NSC浓度均有显著影响(P〈0.05)。适当的氮沉降会促进该区域粗放经营毛竹林的生长,利于积累更多的生物量碳。 展开更多
关键词 氮沉降 结构性 毛竹 可溶 淀粉
虫害叶损失造成的树木非结构性碳减少与树木生长、死亡的关系研究进展 被引量:5
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作者 陈志成 万贤崇 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期958-968,共11页
大规模虫害爆发可造成区域森林死亡,近年的气候变化进一步增加了虫害的频度和危害程度。森林和林地植物死亡会导致植被生产力降低,改变生态系统结构和功能,使森林由一个净的碳汇转变为一个碳源。因此,加深虫害对树木危害机制的认识有重... 大规模虫害爆发可造成区域森林死亡,近年的气候变化进一步增加了虫害的频度和危害程度。森林和林地植物死亡会导致植被生产力降低,改变生态系统结构和功能,使森林由一个净的碳汇转变为一个碳源。因此,加深虫害对树木危害机制的认识有重要意义。虫害造成的叶损失(虫害叶损失)降低树木光合作用能力,增加非结构性碳(NSC)消耗,使得树木体内碳储备降低,NSC降低到一定程度会导致树木因碳饥饿而死亡。外部环境和树木自身的补偿性机制也会对这个过程产生正或负的影响。在近年气候变化背景下,树木死亡在全球尺度上增多,重新激起了人们对碳饥饿的重视,碳饥饿被视为解释树木死亡的主要生理机制之一。该文介绍了碳饥饿的定义,综述了虫害叶损失减少树木NSC储备与树木生长、死亡的关系,以及树木虫害和叶损失与气候变化之间的关系,并对今后的研究进行了展望。 展开更多
关键词 饥饿 结构性 树木死亡 气候变化 干旱 昆虫 防御
刺槐苗木干旱胁迫过程中水力学失败和碳饥饿的交互作用 预览 被引量:8
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作者 王林 代永欣 +2 位作者 郭晋平 高润梅 万贤崇 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1-9,共9页
【目的】通过分析刺槐在干旱和复水过程中水力学性状和非结构碳(NSC)储藏的变化,研究在水力学失败和碳饥饿对刺槐苗木的影响,以探讨在经历导致落叶的严重干旱胁迫之后叶片恢复的影响因素。研究的结果可以阐明刺槐干旱和复水过程中水... 【目的】通过分析刺槐在干旱和复水过程中水力学性状和非结构碳(NSC)储藏的变化,研究在水力学失败和碳饥饿对刺槐苗木的影响,以探讨在经历导致落叶的严重干旱胁迫之后叶片恢复的影响因素。研究的结果可以阐明刺槐干旱和复水过程中水力学结构和碳代谢的交互作用方式,同时为揭示干旱半干旱地区刺槐衰败死亡的生理学机制提供思路和试验证据。【方法】测定3年生刺槐苗在严重干旱导致落叶后和复水后叶片长成时的小枝凌晨和正午水势、枝条正午气穴栓塞、叶片最大光合速率和气孔导度、单株叶面积、枝条和根的非结构碳含量,测定严重干旱后刺槐枝条的栓塞脆弱性,并比较复水后茎干基部和上部新发叶片的叶面积、比叶质量和光合作用及新发小枝的凌晨和正午水势、枝条气穴栓塞。【结果】在干旱导致全部落叶时,凌晨和正午水势分别达到-3.01和-3.73 MPa,显著低于对照;正午导水损失率(PLC)达到91%,显著高于对照;干旱导致刺槐90%以上落叶时其叶片的光合速率为负值,气孔导度也降低到趋近于0。在复水后30天叶片长成时,枝条正午PLC为81%,仍显著高于对照。经历干旱和复水处理的枝条P50(栓塞为50%时的枝条水势)为-1.09 MPa,比对照高0.37 MPa,经历干旱胁迫的枝条抗气穴栓塞能力显著降低。干旱和复水过程均显著降低了刺槐枝条和根的NSC含量,复水过程NSC降低程度更大。复水后的单株总叶面积仅为对照的38%。复水后叶片恢复的主要部位是茎基部和枝条上部,茎基部恢复叶片的叶面积、光合速率、气孔导度均显著大于枝条上部恢复叶片,茎基部新发小枝的凌晨和正午水势显著高于上部新发小枝。【结论】严重干旱导致水势降低,木质部导管栓塞加重,限制了刺槐的水分输导,进而抑制叶片光合作用,导致出现负的碳平衡。在复水阶段,前期严重干� 展开更多
关键词 刺槐 干旱 复水 水力学结构 结构性 叶片恢复
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三种温带树种叶片呼吸的时间动态及其影响因子 预览 被引量:3
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作者 王兆国 王传宽 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1456-1464,共9页
为认知叶片呼吸(R1)的季节变化格局及其影响因子,以东北东部山区3个主要树种(红松Pinuskoraiensis、樟子松P.sylvestrisvat.mongolica和白桦Betula platyphylla)为对象,采用红外气体分析法在2011年生长季(常绿树4月至10月;落... 为认知叶片呼吸(R1)的季节变化格局及其影响因子,以东北东部山区3个主要树种(红松Pinuskoraiensis、樟子松P.sylvestrisvat.mongolica和白桦Betula platyphylla)为对象,采用红外气体分析法在2011年生长季(常绿树4月至10月;落叶树6月至9月)测定了自然条件下叶片气体交换及其相关生理特征的季节变化,探索了RL与空气温度(Tair)和相关叶片特征之间的关系。结果表明:红松和樟子松基于叶面积的RL(RL-area)表现为生长季初期和末期较大,而白桦RL-area则随生长季进程而逐渐减小。在生长季中,RL-area与叶片总光合之比的时间动态明显。红松、樟子松RL-area与Tair关系显著,而白桦RL-area与Tair关系不显著;但3种树种基于叶质量的RL(RL-MASS)与Tair均呈显著的指数函数关系。叶片特征(包括可溶性糖、淀粉、氮、比叶面积等参数)也有明显的季节变化。影响RL的叶片特征参数因树种而异,其中可溶性糖浓度对3种树种的RL均有显著影响。可见,RL的季节变化格局受树木的生长节律、温度和叶片特征的联合控制。 展开更多
关键词 温度 叶片呼吸 比叶面积 结构性 气体交换
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不同环境和基因型条件下水稻植株的糖氮比变化及其与产量形成的关系 预览 被引量:13
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作者 王勋 朱练峰 +2 位作者 戴廷波 姜东 曹卫星 《中国稻米》 2008年第6期 11-15,共5页
以日本和IRRI的9个水稻品种为材料,分别以武香粳9号和两优培九为对照,在江苏南京和云南丽江研究了不同水稻基因型抽穗后营养器官非结构性碳含量(NSC)、碳氮比(C/N)的变异及其与产量形成的关系。结果表明,基因型是影响NSC和C/N... 以日本和IRRI的9个水稻品种为材料,分别以武香粳9号和两优培九为对照,在江苏南京和云南丽江研究了不同水稻基因型抽穗后营养器官非结构性碳含量(NSC)、碳氮比(C/N)的变异及其与产量形成的关系。结果表明,基因型是影响NSC和C/N的主导因子,齐穗期NSC和C/N在两生态点间的差异很小,而灌浆期和成熟期丽江点的NSC均极显著高于南京点;灌浆期南京点的C/N值显著高于丽江点,成熟期则为丽江点显著高于南京点。齐穗期营养器官NSC和C/N比与结实率均呈极显著二次曲线相关,且当NSC在14%左右时结实率较高;齐穗期C/N与产量均呈二次曲线相关,C/N值在9~14之间产量较高。 展开更多
关键词 水稻 生态环境 基因型 产量结构 结构性 氮比
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不同轻基质和施肥处理对白桦苗木养分承载的影响 预览
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作者 刘婷岩 郝龙飞 +3 位作者 王庆成 白淑兰 卫星 闫海霞 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期16-19,29共5页
通过不同轻基质及施肥处理对白桦苗木质量指数、苗木养分承载量,以及非结构性碳(NSC)质量进行研究与分析,目的是为培育优质白桦苗木提供理论依据。结果表明:①不同轻基质处理中随施肥量增加白桦苗木质量指数呈增加的趋势,但2.5、3.0kg&#... 通过不同轻基质及施肥处理对白桦苗木质量指数、苗木养分承载量,以及非结构性碳(NSC)质量进行研究与分析,目的是为培育优质白桦苗木提供理论依据。结果表明:①不同轻基质处理中随施肥量增加白桦苗木质量指数呈增加的趋势,但2.5、3.0kg·m^-3施肥处理间无显著差异;随施肥量增加,轻基质处理对白桦苗木质量指数的影响逐渐减弱。②红松腐殖质结合3.0kg·m^-3施肥处理,苗木N、P、K质量达到最大,分别为42.35、4.54、27.80mg·株^-1;红松腐殖质结合2.5kg·m^-3施肥处理,苗木可溶性糖、淀粉、NSC质量均达到最大,分别为89.32、85.11、174.43mg·株^-1;2.5kg·m^-3与3.0kg·m^-3施肥处理间无显著差异。③不同处理间苗木NSC、可溶性糖、淀粉质量与N、P、K质量具有极显著相关关系(P<0.01)。可溶性糖质量与N、P、K质量相关性系数较高,K质量与NSC、可溶性糖、淀粉质量相关性系数较高。综上所述,红松腐殖质轻基质材料培育白桦苗木更有利于苗木生长及养分承载量积累,且最适施肥量为2.5kg·m^-3。NSC中可溶性糖是促进养分吸收的主要能量来源,而苗木K质量积累更有利于NSC的合成。 展开更多
关键词 白桦 松针 腐殖质 氮磷钾质量 结构性质量
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氮肥对风箱果幼苗形态和生理特性的影响 预览
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作者 殷东生 魏晓慧 《植物研究》 CSCD 北大核心 2018年第6期828-833,共6页
采用盆栽实验的方法,设置4种水平氮肥处理,研究不同氮肥处理对风箱果1年生幼苗的生长表现、生物量积累和分配、光合生理特征、非结构性碳(NSC)积累等的影响。结果表明:施用氮肥促进了风箱果幼苗的地径、分枝数和冠幅的生长,促进了茎、... 采用盆栽实验的方法,设置4种水平氮肥处理,研究不同氮肥处理对风箱果1年生幼苗的生长表现、生物量积累和分配、光合生理特征、非结构性碳(NSC)积累等的影响。结果表明:施用氮肥促进了风箱果幼苗的地径、分枝数和冠幅的生长,促进了茎、叶和总生物量的积累(P<0.05),提高了茎的生物量分配比例,减少了根生物量的分配比例;施用氮肥显著提高了净光合速率、叶氮含量、茎中的可溶性糖和NSC的积累(P<0.05),但减少了根中的可溶性糖和NSC含量(P<0.05)。不同水平氮肥处理间(N1、N2、N3)的大部分指标差异并不显著,说明风箱果幼苗对土壤养分的变化并不敏感。 展开更多
关键词 风箱果 施氮肥 生长 光合生理 结构性(NSC)
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