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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
木巴热克·阿尤普 伊丽米努尔 荆卫民
本研究借助木质部导水率及栓塞测量系统,分别对多枝柽柳、刚毛柽柳和紫杆柽柳扦插幼株的木质部水力特性对不同土壤水分处理的响应进行分析。以光学、扫描电子显微镜技术,对各柽柳幼株茎和根(2.5 mm
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
安锋 蔡靖 姜在民 张远迎 兰国玉 张硕新
以西北农林科技大学校园内生长良好的耐旱树种刺槐(R obin ia p seud oacacia L.)、元宝枫(A certrunca tum Bge.)、沙棘(H ipp ophae rham noid es L.)、白榆(U lm us pum ila L.)、油松(P inus tabu laef orm is C arr.)、白皮松(P inus bung eana Zucc.ex End l.)及中生树种女贞(L igustrum lucidum A it.)和柳树(S a lix m a tsud ana K o idz.f.p endu la Schne id)为研究对象,用压...
关键词：
木质部栓塞 栓塞恢复 PV曲线水分参数
[期刊] 林业科学
[作者]
陈志成 姜丽娜 冯锦霞 万贤崇
气候变化导致的全球尺度的森林衰败死亡增多,以植物水分关系为核心的树木死亡机制成为研究热点,而木本植物长距离水分运输中的木质部栓塞的研究是植物水分关系的核心。本文声学检测法、非破坏性成像技术和低压液流技术3类测定木质部栓塞的技术方法进行综述。声学检测法的优点是对植物材料无破坏性且具有较高的时间分辨率,但测定结果的可靠性差,这种方法更倾向于定性检测木质部栓塞。核磁共振和微CT成像技术是近年来兴起的非破坏性成像技术,对植物材料无破坏性,可对导管无偏差的三维成像;尤其是微CT技术,其空间分辨率小于1~2μm,可更详尽地呈现出木质部的栓塞程度和分布模式以及栓塞形成和修复的动态。应用微CT方法是未来研究中的趋势,但此装置还不易获取,因此在当前的木质部栓塞研究中还难以广泛应用。低压液流方法是近30年来测定木质部栓塞应用最广泛的方法,本文对此方法的原理及操作步骤进行介绍。近年有学者提出在测定过程中可能会出现"张力-剪断假象",认为即使在水中剪断存在张力的枝条也会人为地增加所测样品的栓塞程度。这就质疑了之前树木栓塞日变化和栓塞修复的研究结果及用自然干燥法测定树木抗栓塞能力的研究结果。"张力-剪断假象"在植物水力研究领域引起激烈的讨论,之后有众多学者迅速设计针对性的试验开展研究,然而并没有重复出"张力-剪断假象",并且认为避免"张力-剪断假象"的张力释放过程发生了栓塞修复。"张力-剪断假象"虽然对低压液流方法测定木质部栓塞引起争议,但此事件使研究者认识到严格、细心地进行木质部栓塞测定操作的重要性。最后提出应用低压液流技术测定木质部栓塞操作中应该注意的10项建议。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
陈森 陆世通 李彦 谢江波 叶琳峰 王忠媛
【目的】研究湿润地区杉科Taxodiaceae北美红杉Sequoia sempervirens、落羽杉Taxodium distichum、池杉T.distichum var.imbricatum木质部水分运输、解剖结构和机械强度的定量关系，探讨木质部解剖结构与功能在器官和物种水平的权衡。【方法】以浙江省天目山北美红杉、落羽杉、池杉为研究对象，用空气注入法测量3种植物枝/根的比导率(K_s)和栓塞抗性(P_(50))，测量管胞壁厚度(T_t)、纹孔膜面积(A_(pm))、纹孔口面积(A_(pa))、纹孔膜直径(P_d)、纹孔口直径(A_d)、水力直径(D_h)、管胞密度(N_t)、纹孔开口比(R_(ap))、纹孔密度(N_(pm))等指标与水分运输有关的解剖结构，以及木质部密度(D_w)、厚度跨度比(T_(tob))等与机械强度相关的指标，同时分析了水力功能与结构的关系。【结果】3种植物根的输水效率高于枝，栓塞抗性低于枝；北美红杉枝和根、落羽杉根以及池杉枝和根的K_s与P_(50)均为正相关，落羽杉枝的K_s与P_(50)有微弱的负相关，差异不显著(R~2=0.03,P=0.35)，因此，3种植物在种内水平上没有效率-安全权衡；在跨物种间，K_s与P_(50)存在权衡，遵循指数为-2.23的负幂函数关系(R~2=0.91,P<0.01)均有显著的负相关关系。【结论】3种植物枝与根的木质部安全性和效率均较低，在种内水平上没有效率-安全权衡，这是因为3种植物对高安全性和高效率的结构需求不同，即效率-安全权衡的结构基础并不存在。图7表1参48
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
陈森 陆世通 李彦 谢江波 叶琳峰 王忠媛
【目的】研究湿润地区柏科Cupressaceae北美红杉Sequoia sempervirens、落羽杉Taxodium distichum、池杉T.distichum var. imbricatum木质部水分运输、解剖结构和机械强度的定量关系，探讨木质部解剖结构与功能在器官和物种水平的权衡。【方法】以浙江省天目山北美红杉、落羽杉、池杉为研究对象，用空气注入法测量3种植物枝/根的比导率(K_s)和栓塞抗性(P_(50))，测量管胞壁厚度(T_t)、纹孔膜面积(A_(pm))、纹孔口面积(A_(pa))、纹孔膜直径(P_d)、纹孔口直径(A_d)、水力直径(D_h)、管胞密度(N_t)、纹孔开口比(R_(ap))、纹孔密度(N_(pm))等指标与水分运输有关的解剖结构，以及木质部密度(D_w)、厚度跨度比(T_(tob))等与机械强度相关的指标，同时分析了水力功能与结构的关系。【结果】3种植物根的输水效率高于枝，栓塞抗性低于枝；北美红杉枝和根、落羽杉根以及池杉枝和根的K_s与P_(50)均为正相关，落羽杉枝的K_s与P_(50)有微弱的负相关，差异不显著(R~2=0.03,P=0.35)，因此，3种植物在种内水平上没有效率-安全权衡；在跨物种间，K_s与P_(50)存在权衡，遵循指数为-2.23的负幂函数关系(R~2=0.91,P<0.01)。【结论】3种植物枝与根的木质部安全性和效率均较低，在种内水平上没有效率-安全权衡，这是因为3种植物对高安全性和高效率的结构需求不同，即效率-安全权衡的结构基础并不存在。图7表1参48
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
孙青 郭锐 沈繁宜 高荣孚 沈应柏
该文用几种木本植物茎做切片实验,探讨木本植物木质部栓塞的修复机制.研究发现:当脱水样品被复水后,在表面张力的作用下,其管状细胞中的空气立即回缩,形成长形或球形气泡;此后,在比较小的管状细胞中的气泡逐渐缩小直到消失;大的管状细胞中的气泡最初会伸长,然后缩短,直到消失;胞外球形泡也会一个接一个地出现;除了来自细胞的切破处,这些胞外球形泡还来自木射线的横断面,其中小些的会缩小,大个的会长大.这些现象说明,样品中的气体并没有如以往所云,溶解到水中之后进入大气.作者认为,空气也许从短半径气泡移动到了长半径气泡中.有两种可能的机制可以解释这一现象,一是根据表面张力附加压强公式,气体会由半径小、压强大的小气...
关键词：
木本植物 木质部 栓塞修复
[期刊] 林业科学
[作者]
杨淑敏 江泽慧 任海青 古川郁夫
从生态学角度对沙棘和沙枣的木材结构进行对比研究。两树种具有的共同特点为:生长轮明显,半环孔材,具单穿孔,导管间纹孔交互排列,无分隔木纤维,导管较窄,环管管胞和纤维状管胞具螺纹加厚,轴向薄壁组织缺失或很少。所选树种明显区别是射线类型、宽度和叠生排列方式:沙棘射线,轴向薄壁组织细胞和导管分子具有明显的叠生排列方式,但沙枣的叠生排列不规则;沙棘射线为异型,1~2列,沙枣射线为同型,2~5列;并且二者之间数量化指标有差异,沙棘导管频率较大,导管分子较短及导管管孔较小,因此V和M值也较小,更能适应干旱环境。两树种导管分子长和纤维长的水平变动不规律,并且树种间和同一树种个体间差异显著。本文最后对该树种的解...
[期刊] 林业科学
[作者]
党维 姜在民 李荣 张硕新 蔡靖
【目的】植物木质部栓塞修复能力已成为植物抗旱性研究的热点。本研究探讨6个耐旱树种木质部水力特征及与栓塞修复能力之间的关系,以及决定栓塞修复能力的主要影响因子,为筛选抗旱树种提供理论依据。【方法】以西北农林科技大学博览园内生长良好的6个耐旱树种(刺槐、沙棘、榆树、元宝枫、旱柳、榛)的1年生枝为研究对象,采用Cochard Cavitron离心机诱导木质部栓塞,构建6个树种的木质部栓塞脆弱曲线,得到其栓塞脆弱性(P50)值,同时测定枝条的木质部水力直径(Dh)、黎明前木质部水势及自然状态下栓塞程度(NPLC)
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
柳荻 宋文琦 赵彬清 王兴昌 安杨 李宗善 王晓春
【目的】明确不同生境下树木木质部的解剖特征差异和暖干化气候条件下树木木质部的生长变化。【方法】在黑龙江省穆棱市针阔叶混交林中设置了水分偏多和偏少2个生境采样点，在2个样点内分别对红松、蒙古栎、紫椴进行取样，使用滑走切片机对所取样芯进行切片，获取木质部解剖参数。【结果】偏干生境下蒙古栎的平均导管面积、木质部脆弱性指数显著增大，但水力效率在2个生境间差异不显著。从偏湿生境到偏干生境，紫椴的平均导管面积、木质部脆弱性指数、水力效率显著降低。在3个树种中，只有红松的平均管胞面积和木质部脆弱性指数在2个生境下差异不显著，同时在偏干生境下水力效率显著提高。偏干生境下红松、蒙古栎、紫椴的年轮宽度均与生长季的帕默尔干旱强度指数（PDSI）呈显著正相关，且其敏感性随土壤含水量的增加而降低。偏干生境下蒙古栎的水力效率与前一年11月―当年10月的PDSI显著负相关，紫椴的年轮宽度、平均导管面积与前一年非生长季最低温显著正相关。【结论】生长季初期干旱是制约穆棱地区红松管胞面积和水力效率的重要因素，在未来红松可能会更强烈地感受到东北地区的气候变化。紫椴在偏干生境下降低水力效率以提高水力安全。偏干生境下的蒙古栎生长量和平均导管面积大于偏湿生境，所以未来的暖干化气候条件可能对蒙古栎的生长更有益，但存在空穴化风险。明确全球变暖带来的干旱胁迫是否会改变树种生长状况，对调整当前的造林措施以使针阔混交林更好地应对未来的暖干化气候条件至关重要。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
上官方京 赵明水 张博纳 汤璐瑶 钱海蓉 谢江波 王忠媛
【目的】植物水力系统需要对不断变化的水分环境做出适应性调整，因此，量化植物水力性状与木质部解剖结构在不同水分状况下的关系，将有助于理解植物的适应策略。【方法】以亚热带7种裸子植物和7种被子植物为研究材料，对比分析不同生境中(自然生境和人工生境)植物的栓塞抗性(植物导水率损失50%的水势)、输水效率和解剖结构的性状差异，探究植物水力性状与木质部解剖结构的关系。【结果】(1)在不同生境下，自然生境植物的输水效率(K_s)较大，栓塞抗性(P_(50))较小，且植物解剖结构性状对不同生境植物水力性状具有一定指示性。(2)相关性分析表明：被子植物的导管水力直径、导管密度与K_s、P_(50)呈显著相关(P<0.05)，但相关性在不同生境下呈相反趋势；裸子植物的管胞水力直径、管胞密度与K_s、P_(50)之间的相关性在不同生境中具有相同趋势。【结论】在湿润区内，植物通过增加输水效率以适应相对干旱环境的生存策略可能较为普遍。木质部结构与功能的差异可能是同一生境下植物水分策略存在差异的原因。图6表2参43
关键词：
输水效率 栓塞抗性 木质部解剖结构
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
陈丽飞 孟缘 陈翠红 李家绮 王薇 王冯熠 李晨赫 周蕴薇
[目的]比较东北地区3种耧斗菜属植物幼苗在不同水分处理下的抗性,探索水分管理阈值,为其栽培管理提供理论依据。[方法]以3种耧斗菜属植物(尖萼耧斗菜、小花耧斗菜、耧斗菜)幼苗为材料,通过盆栽控水试验,设土壤相对含水量分别为(90±5)%(T1)、(70±5)%(T2)、(50±5)%(T3)和(30±5)%(T4)4个处理,每5 d测定1次植株的形态,试验进行10,15,20 d时测定生理指标,试验10 d采样后对T3、T4组幼苗进行复水处理,比较3种耧斗菜属植物幼苗在不同水分处理下的表现及复水效果,采用隶属函数法比较3种耧斗菜属植物幼苗的抗性。[结果]3种耧斗菜属植物幼苗在T2处理下外观评分、株高和冠幅均达到最大值;处理10 d时随着土壤含水量的下降,细胞膜透性、丙二醛含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、花青素含量、SOD活性和POD活性均呈先下降后上升趋势,最低值基本出现在T2组;可溶性蛋白、叶绿素含量均呈先上升后下降趋势,最高值均出现在T2组;T3、T4组幼苗复水后部分生理指标有所恢复。不同水分处理下3种耧斗菜属植物的抗性强弱依次为尖萼耧斗菜>耧斗菜>小花耧斗菜。[结论]土壤相对含水量(70±5)%为3种耧斗菜属植物幼苗生长的最佳水分条件,若考虑节水因素最低可降至(50±5)%。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
沈繁宜 高荣孚 程艳霞 张文杰
该文对木质部的空化作用和栓塞修复的机制作了深入的探讨，指出木质部内的微小气泡可处于稳定平衡状态，它们只是在木质部压力势降低，超过某一阈值时才膨胀、破裂，形成空腔。在压力势升高时，水分沿已空化了的导管（或管胞）壁重新分布。一旦压力势升高，超过另一阈值，空腔内的气体将回缩，水蒸气将凝聚，最终重新成为稳定的微小气泡，栓塞解除。
关键词：
空化作用,回填,气泡,压强
[期刊] 林业科学
[作者]
李国旗 张纪林 安树青 李瑾 王云静
对生长在苏北沿海防护林不同土壤盐度下的主栽树种杨树 (欧美杨无性系 6 9杨 )进行了解剖 ,描述了杨树次生木质部结构的特征 ,测量了次生木质部的 16个数量特征 :年轮宽度 (ARW)、导管长度 (VL)、早材和晚材的导管分子面积 (VA)、导管周长 (VP)、导管直径 (VD)、导管单孔率 (PSV)、导管频率 (VF)、纤维长度(FL)、纤维宽度 (FW)、射线高度 (RH)和射线频率 (RF)。实验结果表明 ,在不同的土壤盐度胁迫下 :(1)杨树次生木质部形态特征的差别不明显 ,但是组成分子趋向于小型化。 (2 )次生木质部数量特征的变化比较明显 ,即当土壤含盐量从 0 0 36 %...
[期刊] 浙江林学院学报
[作者]
谢东锋 马履一 王华田
以中国北方地区7种造林树种刺槐Robiniapseudoacacia,杜梨Pyrusbetulaefolia,麻栎Quercusacutissima,苦楝Meliaazedarach,银杏Ginkgobiloba,黄连木Pistaciachinensis和元宝枫Acermono为研究对象,于秋季测定1年生枝条水势变化及其对木质部导水性和栓塞的影响,并绘制出各树种的枝条脆弱性曲线。研究发现:①利用冲洗法获得的7种被测树种苦楝、麻栎、杜梨、刺槐、元宝枫、黄连木、银杏的枝条木质部最大导水率依次为0 0543,0 0362,0 0220,0 0184,0 0141,0 0133,0 0110g·cm-...
[期刊] 林业科学
[作者]
张海昕 李姗 张硕新 熊晓艳 蔡靖
以杨属84K、I-101及其杂交子代02-8-21、02-9-22为研究对象,采用Cochardcavitron离心机法测定木质部栓塞脆弱性(P50),利用染色法、硅胶注射法等测定每个无性系木质部导管的直径、长度、导管壁上纹孔膜面积,探究木质部导管结构与栓塞脆弱性的关系,以期建立杨树无性系的木质部结构指标体系。结果表明:4个无性系枝条的栓塞脆弱性为02-8-21>I-101>02-9-22>84K,子代02-9-22比02-8-21抗栓塞。4个无性系的导管直径为02-8-21>02-9-22>84K>I-101,导管长度为02-9-22>02-8-21>I-101>84K,纹孔膜面积为02-8...
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