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[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] 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] 浙江农林大学学报
[作者]
徐军亮 候佳玉 毋彤 翟乐鑫 罗鹏飞 卫苗 章异平
【目的】树木茎干木质部生长动态被认为是对环境变化敏感的指标之一，因此明确木质部年内形成过程对于阐明树木与气候的关系具有重要意义。【方法】利用微树芯技术，对茎干周期性采样(7～10 d)，通过切片观察河南洛阳市4种环孔材树种楸树Catalpa bungei、樟树Cinnamomum camphora、白蜡Fraxinus chinensis和栾树Koelreuteria paniculata的木质部年内径向生长动态，并利用Gompertz模型对测量的木质部径向生长累积量进行拟合。【结果】(1)4个树种形成层活动时间集中在3月上旬至10中旬，其中楸树最短，为(189±14.6) d，樟树最长，为(216±17.4) d。(2)4个树种木质部形成动态相似，均呈“S”型生长曲线，在11月初完成径向生长，最大生长速率出现在5月中旬。但不同树种的年内径向生长量差异较大，其中白蜡最短，为(5 807±2 192.9)μm，楸树最长，为(8 276±1 744.2)μm。(3)温度可能是影响本地区树木径向生长的主要气候因子，气温和地表温度与树木径向生长均呈极显著正相关(P<0.01)。降水量只与樟树生长呈显著正相关(r=0.39,P<0.05)，这可能是因为樟树的导管直径与导管面积均最小，对水分条件较敏感。【结论】洛阳市4个树种的径向生长都与气温呈极显著正相关，并且半环孔材樟树对气候因子的响应要强于其他3个环孔材树种。图5表4参52
[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]
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]
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] 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] 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] 浙江农林大学学报
[作者]
黄恺翔 俞重阳 钱海蓉 上官方京 汤璐瑶 张博纳 谢江波
【目的】木质部解剖结构是植物水力功能和水分利用策略的基础。散孔材和环孔材的导管分布和形态存在显著差异，对2种材性树种木质部解剖结构和水力功能的关系进行比较，有助于理解不同材性树种的水分适应机制。【方法】选取河南省信阳市鸡公山自然保护区中的3个散孔材树种(枫香Liquidambar formosana、旱柳Salix matsudana、深山含笑Michelia maudiae)和3个环孔材树种(槲树Quercus dentata、楝Melia azedarach、野核桃Juglans cathayensis)，研究2种材性树种的枝水力功能(比导率和栓塞抗性)和解剖结构的关系。【结果】3个环孔材树种比导率更大，3个散孔材树种栓塞抗性更强；在物种水平上，只有散孔材树种深山含笑比导率和栓塞抗性呈显著负相关(P<0.05)，存在水力效率-安全权衡。3种散孔材树种相较于3种环孔材树种具有更大的导管密度、导管壁厚度跨度比和更小的导管直径、导管壁厚度。【结论】环孔材树种倾向于通过增大导管直径显著提高其输水效率，从而避免水势下降、降低潜在栓塞风险。散孔材树种木质部结构中的导管壁厚度和导管壁厚度跨度比对植物水分传输功能具有重要影响。图5表1参32
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘娟娟 李吉跃 王继强
为了更好地了解城市绿化树种的水分生理特性,在北京林业大学校园内,选择8个正常管理、正常生长的乔木和灌木树种为研究对象,在夏、秋季(5—10月)选择天气晴朗之日,用压力室法和改良的冲洗法测定小枝的水势和水力结构参数.实验结果表明:阔叶树种的水势和导水率变幅大于针叶树种,水势和比导率的日变化趋势并非完全一致.所测树种中导水率变幅的大小为国槐>女贞>黄栌>旱柳>油松>侧柏>沙地柏>小叶黄杨.木质部栓塞程度大小和树种有关,环孔材树种比导率的昼夜变幅高于散孔材,其大小为黄栌>国槐>旱柳>小叶黄杨,月均木质部栓塞程度为环孔材树种>散孔材树种>针叶树种,即无孔材.阔叶树木质部栓塞季节变化规律明显:夏季>秋季...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李昕 李姗 邓丽萍 李仁 殷亚方 郑景明
【目的】本文拟探究楸树木质部边材解剖结构的轴向变化规律,为深入理解阔叶树种的水分传导机制提供参考,并为楸树人工林的栽培、中国特有温带珍贵优质用材树种的保护及木材利用提供理论依据。【方法】以3株楸树为研究对象,自基部向上采集树干0、1.3、3.8、6.3、8.8、11.3 m共6个高度处的边材样品,分别测量边材面积、制备横向及弦向显微切片,并利用光学显微镜观察测量导管腔直径、导管密度等木质部解剖结构特征,利用相关性分析、方差分析研究木质部解剖特征间的相互关系,利用线性回归分析研究木质部解剖特征的轴向变化规律。【结果】(1)早材导管腔直径、早晚材导管密度随高度变化不显著,但早材导管腔直径随取样高度增加有减小趋势,导管密度则有相反趋势。最大早晚材导管腔直径、晚材导管腔直径、纹孔膜直径随树高增加而显著减小。(2)随树高增加,边材面积与导管水力直径均显著减小。(3)边材面积、纹孔膜直径均与导管水力直径呈显著正相关。【结论】楸树木质部水分疏导组织构造特征的轴向变化主要表现在边材面积、导管特征和纹孔膜特征3个方面。楸树生长轮明显,早晚材导管腔直径差异较大,早材比晚材变异幅度更大。最大导管腔直径的轴向变化显著,导管密度的轴向变化不显著,边材面积和纹孔膜直径的轴向变化显著。综合来看,楸树基部导管相对大而疏,边材面积大,上部导管相对小而多,边材面积小。这是楸树木质部结构适应长距离输水功能的一种优化设计,以降低树木栓塞化风险,提高水分运输的效率和安全性。
[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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