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【目的】探明海拔对核桃碳和氮代谢的影响,评估不同海拔范围核桃生长与环境气候因子的关系。【方法】以青藏高原东南部不同海拔(2 500～3 868 m)样地的核桃Juglans regia L.为材料,测定了叶片的稳定碳同位素组成(δ13C)、稳定氮同位素组成(δ15N)和碳氮含量及其比值,进行了各指标间的相关性分析及其与气候因子的逐步回归分析。【结果】核桃叶片δ13C值在-27.06‰～-30.03‰之间,平均值为-28.45‰;δ15N值在2.35‰～7.41‰之间,平均值为5.35‰。随海拔的升高,δ13C值呈先升高后降低的趋势,而叶C∶N值呈先降低后增加的趋势,碳含量变化趋势不明显。δ15N、单位面积氮含量和单位质量氮含量随海拔的升高均呈先升高后降低的趋势,拐点在海拔3 100 m。δ15N与单位面积氮含量显著正相关(P <0.01),而δ13C与碳含量无显著相关性(P> 0.01)。逐步回归分析... 相似文献
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利用形态检测与稳定同位素技术,分析不同质量浓度外源Ca2+(eaCl2)处理下,南林895杨扦插苗株高、地径、生物量的变化情况以及各营养器官δ13 C,δ15N值的动态变化.结果表明:不同质量浓度的外源Ca2+均能不同程度地促进苗木的生长.外源喷施Ca2+后,扦插苗株高、地径、生物量均优于对照,其中以200 mg·L-1质量浓度的Ca2+处理效果最好,其单株平均株高、地径、生物量分别比对照增加14.82%,18.01%,19.7%.随着Ca2+质量浓度(0,2,20,100,200,300 mg·L-1)的升高,南林895苗木叶、茎、根中δ13 C,δ15 N值均呈现逐渐上升然后缓慢下降的趋势,且最大值出现在Ca2+质量浓度为200 mg·L-1处.δ13 C,δ15 N值在植株中的分布遵从"库"器官大于"源"器官的规律.相关性分析表明:"源"器官δ13 C,δ15 N值与株高、地径呈显著性负相关,与生物量呈正相关;"库"器官δ13 C,δ15 N值与株高、地径、生物量均呈显著正相关.不同营养器官δ13 C,δ 15 N值的动态变化在一定程度上可以反映南林895杨扦插苗"源""库"器官间光合同化物积累与再分配格局对外源Ca2+质量浓度的响应. 相似文献
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《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2016,(1)
以11个山茶属植物为试材,测定其叶片稳定碳氮同位素比率(δ13C和δ15N)、光合参数(净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度、水分利用效率)以及叶片C、N、P和K元素含量等指标,分析叶片δ13C和δ15N与光合参数、养分含量之间的关系。结果表明:11个山茶属植物δ13C值在-26.38‰~-29.44‰之间,其中多齿红山茶显著高于其它10个物种;δ15N在-3.01‰~4.27‰之间,其中以攸县油茶最高,石果红山茶最低;普通油茶净光合速率最高,是其它10个茶属植物种的124%~496%;11个山茶属植物叶片C含量在47.72%~53.07%之间,叶片N、P含量分别以攸县油茶和普通油茶最高,各物种叶片K含量差异不大;叶片δ13C与C和大量元素含量、光合速率均呈负相关关系,其中与N、P含量以及胞间CO2浓度呈极显著负相关,与水分利用效率呈正相关;δ15N与N、P含量显著正相关,与K含量显著负相关,与光合参数呈正相关,与水分利用效率呈负相关。 相似文献
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辽东栎叶片气孔密度及δ13C值的时空变异 总被引：7，自引：1，他引：7
利用数码图像显微镜处理系统和稳定性碳同位素测定技术 ,对 2 0世纪 30— 80年代不同年代不同植被区域内辽东栎叶片气孔密度及δ1 3C值的时空变异规律进行研究。结果表明 ,全国不同区域辽东栎气孔密度为 5 35～80 0stoma·mm- 2 ,平均值为 70 3stoma·mm- 2 ,δ1 3C值为 - 2 8 4 7‰～ - 2 5 0 2‰ ,平均值为 - 2 6 83‰。从时间分布角度 ,由 2 0世纪 30— 80年代 ,暖温带落叶阔叶林区域中辽东栎叶片气孔密度和δ1 3C值持续降低比较明显 ;亚热带常绿阔叶林区域中辽东栎叶片气孔密度呈增加趋势 ,而δ1 3C值呈降低趋势 ;青藏高原高寒植被区域中辽东栎叶片δ1 3C值呈增加趋势 ,但气孔密度几乎没有变化。从空间分布角度 ,30年代 ,暖温带落叶阔叶林、亚热带常绿阔叶林、青藏高原高寒植被 3个区域中辽东栎气孔密度和δ1 3C值依次递减 ,说明水分利用效率 (WUE)呈下降趋势 ;5 0年代 ,辽东栎气孔密度在 4个植被区域之间产生波动 ,温带针阔叶混交林和亚热带常绿阔叶林 2个区域中的辽东栎气孔密度比较接近 ,且高于气孔密度相差不大的暖温带落叶阔叶林和青藏高原高寒植被 2个区域 ,4个植被区域类型之间辽东栎叶片δ1 3C值差异不大 ;80年代 ,辽东栎在由东到西分布的暖温带落叶阔叶林至温带草原区域 ,气孔密度和δ1 相似文献
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[目的]通过对不同地理种源杉木α纤维素中的稳定碳同位素(δ^13C)与气候因子的相关性分析,筛选出影响杉木树轮δ^13C的主导气候因子,解释不同种源差异性响应,为种源层面上区域杉木的培育提供理论参考。[方法]以广西柳州的杉木试验林场的30个种源为研究材料,提取并测量α纤维素中δ^13C,利用相关分析和逐步回归分析方法,对杉木树轮δ^13C与当年、前1年、前2年的降水、平均温度、最低气温、最高气温、平均相对湿度、最小相对湿度、日照时数及湿润度指数进行分析。[结果]不同种源杉木(1987-2013)树轮δ^13C值的变幅为-20.997‰^-25.910‰,表现出较强的一阶自相关,相关系数为0.181~0.866。大部分种源杉木树轮的δ^13C与平均温度、最高气温、最低气温呈显著正相关(p<0.05),与日照时数呈不显著正相关,与平均相对湿度、最小相对湿度呈极显著负相关(p<0.01),而与降水及湿润度指数的相关性不统一。逐步回归分析结果发现,30个杉木种源中有26个种源与当年最小相对湿度呈线性关系。[结论]最小相对湿度是影响不同种源杉木树轮α纤维素中δ^13C的主导气候因子,而对降水的依赖性很小。杉木不同种源树轮δ^13C对气候因子的响应存在明显的滞后效应。研究有效的填补了种源层面上树轮稳定碳同位素对气候响应研究的不足,也为杉木培育及经营管理提供了参考。 相似文献
7.
选取磴口、民勤唐古特白刺,敦煌东湖附近洪积扇中部、底部生长的泡泡刺为研究对象,通过叶片扫描与Image-Pro Plus6.0图像处理软件分析获得叶片形态参数(长、宽、周长和面积),应用同位素分析获得叶片δ13C值。结果表明:随着水分有效性的增加,白刺叶片面积具有增加趋势,叶片面积在增加过程中,叶片长、宽增幅具有非同步性;相同叶片宽度,生长于水分条件较好地区的唐古特白刺和泡泡刺叶片更长。虽然磴口、民勤及敦煌东湖附近洪积扇中部、底部水分环境存在较大的差异,但生长于这些区域的唐古特白刺及泡泡刺叶片δ13C值的差异不显著(P>0.05)。叶片周长/面积比是连接叶片形态变化与植物水分生理的重要因子;白刺叶面积增加过程中,叶片长度的优先增加有利于减缓周长/面积比的下降速率,从而使白刺保持较高的水分利用效率。 相似文献
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以前报导的一篇关于在氯化鉋的梯度中用等密度离心方法从孢子和杂质中提纯晶体(Fast,1972),在应用上证明受到了限制。不论更换发酵用的培养基还是更换苏云金杆菌变种,都会造成孢子和晶体的严重结块,引起了带的流动和混杂。根据已报导过的应用 Renografin—76 相似文献
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对大兴安岭北部3株樟子松树轮进行δ13C测定,分析树轮δ13C对气候因子响应的方位差异以及不同采样方位数和方位组合方式对整轮代表性的差异。结果表明:樟子松树轮不同方位δ13C的均值序列对大区域气候环境因子的响应是一致的;树轮不同方位的δ13C序列多数呈正相关,少量呈负相关,其中相关系数达到显著性水平的序列多数呈对称分布;树轮不同方位δ13C序列提取气候因子的能力和程度存在较大差异;当无法整轮周向取样时,选取3～4个方位采样既经济高效又能较完整地提取样本的δ13C变化信息;在方位组合上,应尽量避免各孔向间呈180°夹角。 相似文献
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以美洲黑杨不同生长势的杂种F1及其亲本为研究对象,通过测定不同冠层叶片的稳定碳同位素组成和碳、氮含量,分析不同生长势美洲黑杨叶片水分利用效率和氮素利用效率之间的差异及其相互关系.结果表明:不同生长势杂种F1的δ13C值及碳、氮含量均差异显著,超亲杂种F1在每个冠层的叶片δ13C值和碳、氮含量均显著大于低亲杂种Ft;美洲黑杨叶片δ13C值与氮含量呈极显著正相关(R2=0.941);叶片δ13C和碳、氮含量存在空间分布差异,树冠上层显著大于中层,下层最小;超亲杂种F1的水分利用效率(WUE)高于低亲杂种F1,但低亲杂种F1的氮素利用效率(NUE)极显著大于超亲杂种F1,WUE和NUE之间呈现显著负相关(R2=-0.652),说明美洲黑杨叶片的水分利用效率和氮素利用效率存在一定的制约关系. 相似文献
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水分胁迫下美洲黑杨不同无性系间叶片δ13C 和水分利用效率的研究 总被引：9，自引：0，他引：9
通过温室中控制浇水量的方法 ,对 12个美洲黑杨无性系间总生物量、长期水分利用效率 (WUEL)的差异 ,及WUEL 差异与叶片稳定碳同位素组成 (δ1 3C)的相关性进行研究。结果表明 :水分胁迫下各无性系的总生物量均显著下降 ,而δ1 3C明显上升 ;同等水分处理下 ,无性系间总生物量、WUEL 差异显著 ,J2 、J6 、J7、J8、J9是生物量大、WUEL 高的优良无性系 ;δ1 3C的差异在水分处理间达到极显著水平 ,在无性系间也达到显著水平 ,均方的比较结果显示水分是引起δ1 3C差异的主要因素 ;同等水分处理下δ1 3C和WUEL 正相关 ,各水分处理下二者的相关系数都在0 70以上 ;同等水分处理下 ,δ1 3C是间接评估无性系间WUEL 差异的可靠指标。 相似文献
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喀斯特峡谷石漠化区6种常见植物叶片解剖结构与δ13C值的相关性 总被引：1，自引：0，他引：1
测定6种喀斯特峡谷石漠化区常见植物的δ13值并对相关植物叶片的解剖结构进行分析.结果表明:植物叶片解剖结构的各个特征在种间变化不同步,同化组织越厚,气孔密度越高,下角质层越厚,δ13值越正.不同植物种对植物δ13值影响的结构主导因子不同:构树为下角质层厚度,清香木为栅栏与海绵组织厚度比,石岩枫和野桐为栅栏组织厚度,八角枫和红背山麻杆没表现出主导因子.石漠化发生后,叶片结构表现出抗旱性增强、光合速率增加的趋势.同时叶片也表现出随石漠化强度增大δ13增大的趋势,显示植物的WUE增加. 相似文献
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贵州花江峡谷区常见乔灌植物叶片δ13C值对喀斯特石漠化程度的响应 总被引：4，自引：0，他引：4
比较典型喀斯特石漠化地区不同等级石漠化类型区植物群落中常见木本植物叶片的δ13C值,以植物叶片δ13C值为水分利用效率的指示指标,探讨不同石漠化等级对植物长期水分利用效率的影响.结果显示:各石漠化等级乔灌叶片δ13C值的范围为-30.280‰～-25.546‰,平均值为-28.040‰±1.208‰.不同等级石漠化样地上叶片δ13C值存在显著差异,其中,潜在石漠化样地内叶片δ13C的平均值显著低于强度、中度、轻度石漠化样地的叶片δ13C平均值;而强度、中度及轻度石漠化之间则不存在显著差异.表明荒漠化一旦发生便对植物水分利用效率产生直接影响,而植物生理功能对环境因子改变的适应是敏感、及时的. 相似文献
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[目的]探究中山杉407(Taxodium mucronatum♀×T.distichum♂)(T.hybrid‘Zhongshanshan 407’)的Th P5CS和Thδ-OAT基因与植物耐旱性的关系,为落羽杉属植物抗性育种提供新的基因资源。[方法]利用RACE技术从中山杉407中分别克隆Th P5CS和Thδ-OAT基因c DNA全长,通过生物信息学手段分析预测其编码蛋白的结构和功能。基于干旱-复水试验,采用半定量和实时荧光定量技术研究中山杉407 Th P5CS和Thδ-OAT的表达特性。[结果]从中山杉407中克隆了编码P5CS和δ-OAT蛋白的基因,分别命名为Th P5CS和Thδ-OAT,其中,Thδ-OAT包含1个长度为1 494 bp的ORF,编码497个氨基酸,与樟子松(Pinus sylvestris L.)δ-OAT蛋白的序列相似性高达92%;Th P5CS包含1个长度为1 545 bp的ORF,编码514个氨基酸,与花烛属植物(Anthurium amnicola)P5CS蛋白的序列相似性为87%。半定量与定量PCR结果一致,在自然干旱和复水环境下,Th P5CS在中山杉407及其父本落羽杉(T.distichum)、母本墨杉(T.mucronatum)中均表现为先上调再下调的趋势,而Thδ-OAT在中山杉407及其父母本中相对表达量则存在差异。[结论]干旱胁迫下,Thδ-OAT和Th P5CS基因的正反方向调节是中山杉407及其亲本在干旱胁迫与恢复状态下控制脯氨酸水平的关键机制,其中,Th P5CS在中山杉407及其亲本脯氨酸的合成过程中起重要作用。 相似文献
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【目的】探究北京市密云山区油松树轮δ~(13)C对气温和降水量变化的响应,重建1947—2014年密云山区气候资料,以期为揭示该地区的气候变化规律提供依据。【方法】测定密云山区红门川流域油松树轮δ~(13)C值,建立1947—2014年的树轮δ~(13)C序列,并剔除序列值中受大气CO_2碳同位素值影响产生的下降趋势,之后获得油松树轮δ~(13)C去趋势序列(DS),然后结合当地气象站资料分析油松树轮δ~(13)C值对降水和气温变化的响应,构建δ~(13)C与降水和气温的关系方程,进而重建1947—2014年的降水和气温资料。【结果】1947—2014年,密云山区油松树轮δ~(13)C呈下降趋势,其中,1995—2014年波动较大,剔除大气CO_2背景值的DS序列呈现二次曲线的走势,拐点出现在1980年附近;油松树轮δ~(13)C值DS序列与7月平均气温等极显著正相关(r=0.719 7,P0.01),利用回归方法重建1947—2014年密云山区7月份平均气温,平均值为25.67℃,重建曲线显示该地区气温呈先下降后上升趋势;油松树轮δ~(13)C值DS序列与夏季降水量极显著负相关(r=-0.696 7,P0.01),利用回归方法重建了1947—2014年密云山区夏季降水量,平均值为450.3 mm,自1980年以后,降水量年际变化出现较大波动,并且下降趋势明显。【结论】油松树轮δ~(13)C对7月份气温和夏季降水量响应极为显著;1947—2014年密云山区气候变化呈现波动性变暖变干趋势。 相似文献
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四株表达苏云金杆菌δ－内毒素蛋白基因的大肠杆菌对林业主要害虫杨扇舟蛾Ｃｌｏｓｔｅｒａ ａｎａｃｈｏｒｅｔａ（Ｆａｂｒｉｃｉｕｓ），马尾松毛虫Ｄｅｎｄｒｏｌｉｍｕｓｐｕｎｃｔａｔｕｓ（Ｗａｌｋｅｒ），舞毒蛾Ｌｙｍａｎｔｒｉａｄｉｓｐａｒ（Ｌｉｎｎａｅｕｓ），杨尺蠖Ａｐｏｃｈｅｉｍａ ｃｉｎｅｒａｒｉｕｓ（Ｅｒｓｃｈｏｆｆ）幼虫作用进行了室内生物测定，结果表明：该四株对上述四种昆虫均表现较高的杀虫活性 相似文献
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【目的】探明环境因子对兴安落叶松原始林生态系统CO2浓度及其δ13C动态的影响,深入理解生态系统的碳交换过程,为模拟和预测全球变化与生态系统之间的互馈机制以及科学评估寒温带森林生态系统碳汇能力提供参考。【方法】采用离轴积分腔输出光谱技术对兴安落叶松生态系统不同物候期、不同高度的CO2浓度及其δ13C进行连续高频观测,并分析环境因子与CO2浓度变化的关系。【结果】1)兴安落叶松生态系统不同高度的CO2浓度在生长季和日尺度上均呈单峰变化,峰值分别出现在展叶期(522.34μmol·mol-1)和凌晨(782.81μmol·mol-1),谷值分别出现在落叶期(406.07μmol·mol-1)和中午(379.72μmol·mol-1);δ13C变化趋势与CO2浓度相反;2)CO2浓度随垂直高度升高而减小,δ 相似文献
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Ayumi Tanaka-Oda Tanaka Kenzo Satomi Koretsune Haruto Sasaki Kenji Fukuda 《Forest Ecology and Management》2010
On the Loess Plateau, China, several planted tree species such as Populus hopeinsis and Robinia pseudoacacia suffer occasional diebacks in the top shoots, reducing growth rates after maturation. However, this does not usually occur in other species, e.g., Ulmus pumila and Zizyphus jujuba. We compared stable carbon isotope ratios (δ13C) as indicators of leaf water-use efficiency (WUE), leaf mass per unit area (LMA), and leaf area- and mass-based nitrogen content (Narea and Nmass) by tree height (1, 5, and 10 m) in P. hopeinsis, R. pseudoacacia, U. pumila, and Z. jujuba. In P. hopeinsis and R. pseudoacacia, leaf δ13C and Narea were significantly lower in 10-m trees than in 1-m saplings, indicating that leaf WUE and photosynthetic rates of both species decreased with tree height. In contrast, δ13C in Z. jujuba varied little with tree height. The δ13C of 10-m-tall U. pumila trees was significantly higher than that of 1-m plants, demonstrating an increase in WUE with tree height. Decreasing WUE, leaf Narea, and Nmass with height increases in P. hopeinsis and R. pseudoacacia may be related to water and nutrient limitations for these species in semiarid regions. In contrast, stable or increasing δ13C with tree height in U. pumila and Z. jujuba may account (to some extent) for successful production of these species under identical environmental conditions. Diameter growth rate also decreased with maturity in P. hopeinsis and R. pseudoacacia, but increased or was stable for U. pumila and Z. jujuba. The differences in leaf WUE and LMA among species with tree maturity may be related to species’ growth patterns and susceptibility to drought stress, and are likely to be important new criteria for plantation species selection on the Loess Plateau. 相似文献