油橄榄是世界著名的木本油料兼果用树种,在医药、生态、园林绿化等方面具有较强开发应用潜力.在查阅大量相关文献的基础上,综述了中国油橄榄种质资源引进及利用、育种及栽培等方面研究进展,提出了存在种质资源开发利用不足、育种工作进程缓慢、栽培技术未成体系等方面的问题,并指出下一步应加强种质资源鉴定和评价、育种群体综合测定、建立高产高效栽培技术体系等方面的研究,以期为中国油橄榄育种及栽培技术发展提供参考.

以石河子市区15条主要街道为研究对象,调查其行道树的树种组成和生长表现,分析各树种在城市绿化中的重要性以及各街道绿化树种的多样性.结果表明:石河子市主城区行道树共有9科13属17种,平均树高、胸径和冠面积分别为9.7 m、22.3 cm和45.2 m2;从树种多样性指数(S)、Shannon-Wiener指数(H)和Simpson指数(D)来看,树种丰富、结构较复杂的道路,其多样性指数高.其中,北一路最高(H=1.66、D=0.79),北子午路(H=0.13、D=0.05)最低;市区行道树优势种为大叶白蜡(Fraxinus rhynchophylla),次优势种为白榆(Ulmus pumila)、小叶白蜡(Fraxinus chinensis)、欧洲白榆(Ulmus laevis)、苹果(Malus pumila)、圆冠榆(Ulmus densa),这6个树种是石河子市街道绿化优先选择的树种.总体而言,石河子市行道树树种结构比较单一,以几个优势种或次优势种为主,需扩大其他树种的配置比例,引进新树种,提高各道路的树种多样性.

林冠水文过程对大气降雨氮磷营养特征的影响,对于森林生态系统营养物质循环、森林演替和生物多样性维持具有重要意义.在神农架地区次生林中选择了8个优势树种,定期收集、测定了林外降雨及各树种穿透雨、树干茎流的氮磷浓度和pH值,分析了该地区的湿氮、磷沉降强度以及种特异性的茎流、穿透雨氮、磷浓度和pH值的影响.结果表明:该地区生长季节的湿氮、湿磷沉降强度分别为11.89 kg N·hm-2·a-1和1.98 kg P·hm-2·a-1,其中,硝酸盐氮占全氮的40.75％,亚硝酸盐氮占15.19％,铵态氮占44.08％;降雨偏酸性,全年pH平均值为5.84;8个树种穿透雨和树干茎流的氮、磷年均浓度显著高于大气降雨,表现出较强的淋溶作用,同时,各树种林内雨氮、磷特征存在显著的月度差异和种间差异,尤其是原生树种巴山冷杉的硝酸盐氮、铵态氮、总氮及P浓度均较高,而引进树种华山松和阔叶树种的浓度则较低;8个树种的茎流和穿透雨的pH值分别介于5.42～6.82和6.23～6.83,均略高于大气降雨;在种组水平,引进树种的pH值显著低于原生树种,但氮、磷浓度在两组间不显著.因此,该地区次生林演替过程中林分变化对林内雨氮磷营养特征的影响值得进一步关注.

探讨了北京植物园主要引进树种的物候与原产地物候差异在纬度梯度上的变化机制.通过多元回归的方法在环境梯度上建立了最佳能量模型,降水模型和海拔模型,以此来解释引进的24种植物物候随纬度梯度在叶期(叶芽开放,展叶期,盛叶期)和花期(始花期,盛花期,花末期)上的变化规律.结果表明:(1)物候因子变化与纬度变化呈现极显著相关(p＜ 0.001),纬度梯度变化越大,物候变化也越加剧烈.(2)海拔模型在解释物候(叶期物候,花期物候)变化中贡献相对较小,能量模型和降水模型能够很好的解释物候(叶期物候,花期物候)沿着纬度梯度变化的规律.(3)方差分解结果显示三个模型对花期物候和叶期物候变化的解释程度具有一定的相似性.三个模型的交互效应较高(33.7％,31.1％),三个模型可以很好的解释物候(花期物候,叶期物候)沿着纬度变化的规律,可为农林业引种驯化提供科学依据.

了解森林环境中多种外来植物对多种环境因子的互作效应,可以更有针对性地应对外来入侵威胁.在南宁老虎岭林区分6个区进行样方调查,以样方所有外来植物的相对百分比作为外来植物入侵程度,利用以分区为随机截距的混合效应模型和一般线性模型来分析有关因素对入侵的影响,用R-effects包的互作效应图形化和数据提取来解释互作效应的复杂变化.多因素混合效应模型分析表明,路边对入侵的主效应为正且极显著(P=0.000),林冠郁蔽度和优势最大株高对入侵的主效应为负(P=0.000),土著物种丰富度对入侵的主效应不显著,但土著物种丰富度与路边的互作对入侵的效应极显著(P =0.007);路边的土著物种丰富度明显提升入侵抵抗性,但林内的土著物种丰富度只能微弱增加入侵抵抗性;林冠郁蔽度和优势最大株高的互作对入侵的效应极显著(P=0.004),但两个因素对入侵的限制作用非可加.一般线性模型分析表明,林龄和抚育时间对外来植物入侵的影响趋势不明显;未发现引进树种造林与乡土树种造林的林下外来植物入侵程度有差异;相对于林道的样方位置高低影响入侵程度,林道下方的样方较易被入侵.在监测或防控林业外来植物时,重点应放在低于林道的森林.

为了研究引进树种对干热河谷环境的适应性,以生长于干热河谷野外环境中的新银合欢(Leucaena leucocephala)为研究对象,研究分析了其在湿季(7月)和干季(11月)的光合生理特征和叶绿素荧光特征.结果 表明:(1)在Pn-Ci响应曲线中,当Ci＜150 μmol/mol,干季的净光合速率(Net photosynthetic rate,Pn)高于湿季,而当Ci＞150 μmol/mol,干季的Pn低于湿季;(2)相较于湿季,干季的初始羧化效率(Initial carboxylation efficiency,CE)、光合能力(Photosynthetic capacity,Amax)、CO2补偿点(CO2 compensation point,Γ)、光呼吸速率(Photorespiration rate,Rp)、最大羧化速率(Maximum carboxylation rate,Vcmax)、最大电子传递速率(Maximum electron transport rate,Jmax)、磷酸丙糖利用率(Triose phosphates utilization rate,TPU)、Jmax/Vcmax、气孔限制值(Stomatal limitation,Ls)和叶片饱和水汽压差(Vapor pressure deficit,VPD)均显著下降(P＜0.05),而暗呼吸速率(Dark respiration rate,Rd)、胞间CO2浓度(Intercellular CO2 concentration,Ci)、气孔导度(Stomatal conductance,Gs)、蒸腾速率(Transpiration rate,Tr)、饱和光下最大净光合速率(Light-saturated net photosynthetic rate,Pnmax)和水分利用效率(Water use efficiency,WUE)则显著上升(P＜0.05);(3)干季的PSII实际光化学效率(Actual photochemical efficiency of PSII,ΦPSII),光化学猝灭系数(Photochemical fluorescence quenching,qP),电子传递效率(Electron transport rate,ETR)较湿季出现显著下降(P＜0.05),非光化学猝灭系数(Non-photochemical fluorescence quenching,NPQ)显著增加(P＜0.05);(4)叶绿素荧光参数的ΦPSII、NPQ、ETR与各光合生理指标相关性较强.在于热河谷地区,气孔限制是影响新银合欢湿季光合速率的主要因素;而非气孔限制是影响其干季光合速率的主要因素.

为探究乡土和外来树种对城市不同污染环境的适应性,选取阜新市工业区、道路、矿区和公园绿地共有的10种树种作为研究对象,采用洗脱法测定了各树种单位叶面积滞尘量,并测定了叶片滞尘前后生理指标的变化,探讨不同种树叶片滞尘效应,以及叶片滞尘后对植物生理活动的影响.结果 表明:(1)在4个功能区的不同树种单位叶面积滞尘量均不同,其中新疆杨单位叶面积滞尘量都较高、均值为1.45 g/m2,银杏单位叶面积滞尘量都较低、均值仅有0.92 g/m2.(2)叶片滞尘之后生理指标分析显示,叶片SPAD值呈显著下降趋势,渗透调节物质(脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖)含量和细胞膜透性(MDA、Rec)均呈上升趋势,而抗氧化酶活性(SOD和POD)呈下降趋势但下降率不明显.(3)银杏和五角枫滞尘量与各生理指标之间有显著相关关系,更适合从生理方面检测城市粉尘污染环境指示物.(4)4个功能区不同树种滞尘能力与抗尘能力聚类分析显示,新疆杨、紫丁香、山皂荚和臭椿的滞尘能力和抗尘能力均较强;阜新市外来树种新疆杨、紫叶李、臭椿等的滞尘和抗尘能力均与乡土树种相当.研究认为,在长期粉尘污染胁迫下,各绿化树种可能通过提高渗透调节物质含量和抗氧化酶的活性等来缓解粉尘污染的伤害,外来树种与乡土树种同样在各污染环境中表现出较强的适应能力;在不造成生物入侵危害的前提下应该积极引进能够有效滞尘和治沙防风的外来树种.

我国西南岩溶区石漠化严重,植被覆盖率低,土壤贫瘠.植被恢复作为一项重要的生态治理措施,在提高土壤养分有效性,增加生物多样性和改善生态环境等方面发挥着极其重要的作用.以广西马山县经过8年植被恢复的4种样地类型(降香黄檀纯林;顶果木纯林;降香黄檀/顶果木混交林;相邻的天然灌草丛作为对照组)为研究对象,探讨了引进固氮树种(降香黄檀和顶果木)及其种植模式对石漠化山区土壤磷素转化及其有效性的影响.研究结果表明:(1)降香黄檀/顶果木混交林土壤的有机质(SOM)、硝态氮(NO3-N)、有效磷(AP)、微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)和微生物生物量磷(MBP)含量均显著高于对照(P＜0.05);降香黄檀/顶果木混交林、顶果木纯林和降香黄檀纯林的全磷(TP)相比于对照组更易转化为AP,其中以降香黄檀/顶果木混交林的效果最佳.(2)相关分析结果表明,土壤NH4+-N、NO3-N和MBN与AP分别呈显著线性正相关(P＜0.05),MBN与MBP呈极显著线性正相关(P＜0.01).(3)引种降香黄檀和顶果木后,各林分的土壤无机磷组分均发生变化,其中降香黄檀/顶果木混交林和顶果木纯林的各种无机磷含量显著增加(P＜0.05).(4)最后,冗余分析表明MBP、SOM和MBN可能是影响土壤无机磷组分变化的最主要因素(P＜0.05).研究表明降香黄檀和顶果木在一定程度上能改善石漠化山区土壤的养分状况和提高土壤磷的有效性,其中以二者混交种植模式的效果最显著,以期为珍贵固氮树种在石漠化生态恢复与重建中的推广应用提供理论依据和实践支持.

为研究广西北部湾茅尾海自然保护区海岛红树林群落的空间点格局和演替规律,在典型红树林海岛设置调查样地,以样地内的桐花树(Aegiceros corniculatum)、秋茄(Kandelia obovata)、白骨壤(Aoicennia marina)等红树植物为研究对象,构建单变量函数的完全空间随机模型、异质泊松模型与双变量函数的环形转变模型,分析3种红树林种群的结构特征、空间格局及种内种间关联性.结果发现:(1)桐花树种群的小树和中树的个体数目较多,种群年龄结构呈金字塔型,种群处于增长状态;秋茄种群的中树个体数目较多,种群结构呈钟型,种群数量处于稳定状态;白骨壤个体数相对较少,且幼树较少老树较多,种群更新受阻,种群结构呈纺锤型,属于衰退型种群.(2)红树林群落整体上呈现出空间集聚的分布特征,从不同种群的集聚程度来看:桐花树＞白骨壤＞秋茄.(3)随着空间尺度的增大,红树林群落在空间分布上依次表现出聚集、随机和均匀3种特征.(4)桐花树与秋茄、白骨壤的种间关系随着尺度增加均表现为空间无关联性-空间负关联性-空间无关联性的演变特征,秋茄与白骨壤的种间关系则为全尺度的空间无关联性.(5)桐花树种内不同龄级之间存在空间正关联性、空间无关联性和空间负关联性,秋茄种内不同龄级之间均表现出空间无联性,白骨壤种群则在不同龄级之间均出现空间正关联性.(6)红树植物种群的空间格局受到自身繁殖特性、生境异质性、种内和种间竞争、病虫害等多种因素的影响.红树林人工种植和恢复需要结合沿海地区的自然生态条件,按照红树林种群的适应形态学特点、群落类型和自然演替规律,种植乡土红树植物,适当引进外来物种,研制出近似天然的人工红树林林分结构,提高群落的生物多样性和群落稳定性,发挥红树林湿地生态系统的生态环境效应.

榛子是重要的坚果和木本油料树种,营养价值很高.榛属植物属于壳斗目桦木科植物,世界上公认的榛属植物共有13个种,其中欧洲榛是最具经济价值的栽培种,主要在欧洲各国和美国的西部地区栽培.欧洲榛育种最早开始于20世纪初,现代育种开始于1960年左右.经过几十年的品种选育,欧洲榛中推出了很多具有优良性状的品种,如具有高度抗逆性的仁用或带壳品种、专用授粉品种和观赏品种等.中国第一代榛子杂交育种始于20世纪80年代,在数十个候选单株中先后推出15个优良品种,自2000年后陆续在我国20余个省区引种栽培,目前栽培面积11.2万hm2;第二代榛子杂交育种自2006年开始,育种的目标是在改良现有品种坚果性状的基础上培育高抗寒性、抗抽条性、抗旱性和耐热性品种,以及专用授粉品种.目前世界榛树育种仍主要通过杂交手段实现,对欧洲榛特异资源的引进和高效利用是加快我国榛树育种的有效途径.本文综述了世界欧洲榛栽培现状,欧洲榛的主要性状及其遗传力,欧洲榛品种选育的主要目标性状及其评价标准,以及美国、意大利、西班牙和土耳其推出的主要栽培品种及其主要性状,向国内学者更为全面、系统地介绍欧洲榛这一重要坚果树种;同时,总结了欧洲榛在我国的引种历史、科学研究、各单位资源收集和杂交利用现状;分析了欧洲榛在我国引种和杂交利用中存在的问题,并从引种工作的持续性、资源保护、杂交利用、人员交流和拓展经费来源等方面,提出了欧洲榛资源利用的发展建议;最后,对我国榛子科研和产业发展进行了展望,以期为我国榛树品种选育和栽培推广提供一定参考.