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[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] 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] 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] 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] 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] 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] 北京林业大学学报
[作者]
韩立亮 宋桂龙
为研究人工边坡立地条件下木本植物根系固土护坡的力学机制，以京承高速（３期）边坡为例，对榆树、紫穗槐、刺槐、胡枝子４种木本植物共３９５个根样进行室内单根拉伸试验，然后按５个根系径级分类并分别测定其半纤维素、纤维素、木质素含量，系统分析植物根系材料的力学性能。结果表明：４种木本植物根系直径为０．９５～５．４２ｍｍ，抗拉强度为７．６６～３６．９４ ｍＰａ，抗拉力为２２．１８～４６４．５０ Ｎ。４种植物之间抗拉力、抗拉强度差异显著，从大到小依次为榆树＞紫穗槐＞胡枝子＞刺槐，根系抗拉力随根系直径增大以幂函数增大，抗拉强度随根系直径增大以逆函数或幂函数减小。４种木本植物５个径级根系半纤维素质量分数为１．３．．．
[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] 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...
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
李小俊 张明如 张利阳 吴刚
植物种的选择是太行山低山丘陵区植被恢复与重建的关键问题之一。利用LI-6400xT光合系统分析仪研究了5种木本植物的光合日进程特性、光能利用效率及水分利用效率。结果表明:①火炬树Rhus typhina,刺槐Robiniapseudoacacia,臭椿Ailanthus altissima,荆条Vitex negundo var.heterophylla,酸枣Ziziphus jujuba var.spinosa的最大净光合效率出现在中午12:00,均无光合午休现象;②比较5种木本植物的光能利用效率后发现,火炬树的光能利用效率最高,其光能利用效率与臭椿、荆条的光能利用效率差异显著(P<0.05...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
冯大兰 黄小辉 刘芸 朱恒星 向仲怀
以山桐子、桑树、无患子和皂荚为研究对象,比较几种木本植物在石漠化环境条件下的生长状况及光合特性。结果表明:桑树的成活率、株高增长率、地径增长率、根冠比、根干质量等生长指标最好,其次是山桐子和无患子,皂荚最差;桑树和山桐子的光合生产能力较强,无患子和皂荚相对较弱,但无患子的水分利用效率最高,其次是桑树、皂荚,山桐子最低。拟合各类植物Pn-PAR光响应曲线得出:桑树、山桐子和皂荚的最大净光合速率均在15μmol/(m2·s)左右,高出无患子50%;各树种的表观量子效率大小顺序为:桑树>皂荚>无患子>山桐子,暗呼吸速率为:桑树>无患子>皂荚>山桐子,光补偿点为:无患子>皂荚>山桐子>桑树,光饱和点为...
关键词：
木本植物 石漠化地区 生长状况 光合特性
[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
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