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不同纬度阔叶红松林红松径向生长对气候因子的响应被引量：34: 2016年; 运用树木年轮气候学方法,研究了不同纬度阔叶红松林红松径向生长趋势及其与气候因子的关系,以期揭示不同纬度红松径向生长对气候因子响应的差异以及气候变化影响下红松的动态特征、适应性及敏感性.结果表明:不同纬度红松径向生长对当地气候因子的响应存在差异,最南部的白石砬子自然保护区红松径向生长与生长季的平均相对湿度呈显著正相关,与平均最高气温呈显著负相关.中部的长白山自然保护区的低海拔区域红松径向生长与生长季的水分因子(降水、相对湿度和帕尔默干旱指数PDSI)呈显著正相关,而与平均最高气温呈显著负相关;凉水自然保护区红松径向生长与生长季的水分因子(相对湿度和PDSI)呈显著正相关,与气温因子(平均气温和平均最高气温)呈显著负相关.而最北部的胜山自然保护区红松径向生长则与大部分月份的气温因子呈显著正相关.当年6月气候因子是影响所有纬度红松径向生长的关键气候因子,4个样地都与当年6月平均最高气温呈显著负相关.在气温不断上升的近40年,最南部的红松径向生长呈显著下降趋势,最北部呈显著上升趋势,中部的变化不显著.如果未来气温升高而降水不变,红松分布区可能缩小.; 刘敏毛子军厉悦孙涛李兴欢黄唯刘瑞鹏李元昊; 关键词：纬度气候变化

NaCl胁迫对3个杨树无性系幼苗生长和光合生理的影响被引量：12: 2015年; 以黑龙江地区优势杨树的3个无性系‘A5’（Populus pseudo—simonii×P．nigra）×（P．simonii×P.nigra）、‘J7’（P．deltoidis×P．catyana CL．‘J7’）和‘1344’（P．deltoides×P．cathayana CL．‘1344’）当年生幼苗为实验材料，进行NaCl胁迫实验，各处理NaCl质量／干土质量分别为0％，0．3％、0．5％、0．7％，测定杨树幼苗的生长和光合生理特征参数的变化。结果表明：NaCl胁迫下无性系‘1344’各处理盐害症状出现的时间最早，受害程度最大，其次为‘J7’。随着处理时间增加，株高基径差异性逐渐加大，分别比对照下降10％～35％。叶绿素a含量随NaCl浓度增加而下降，‘J7’叶绿素a含量随NaCl浓度增加而下降的趋势大于‘A5’和‘1344’。类胡萝卜素含量‘A5’表现为随NaCl浓度增加而上升，而‘J7’和‘1344’表现为随NaCl浓度增加而下降；0．3％NaCl胁迫下叶绿素b含量‘A5’和‘1344’高于对照，‘A5’在0．5％和0．7％NaCl胁迫下叶绿素b含量与对照差异不显著，‘1344’在0．3％与0．5％NaCl胁迫下显著高于对照和0．7％NaCl胁迫；‘J7’在0．3％NaCl胁迫下与对照差异不显著，高于0．5％与0．7％。光合速率随NaCl浓度增加而下降，‘1344’幼苗的最大光合速率（Pmax）下降速率最快，‘A5’的Pmax受NaCl胁迫影响最小。气孔导度（Gs）和胞间CO2浓度（Ci）随NaCl浓度增加而下降，气孔限制值（Ls）呈降低趋势，表明影响杨树幼苗的光合作用是气孔限制和非气孔限制的共同作用的结果。水分利用效率（WUE）在3种杨树幼苗中的各NaCl浓度下均维持较高水平，NaCl浓度为0．7％时‘A5’幼苗的WUE仍保持很高的水平。综上分析，3个杨树无性系中‘A5’幼苗耐盐能力最强。; 王秀伟贾桂梅毛子军孙涛袁显磊; 关键词：杨树无性系 NACL胁迫光合作用

小兴安岭原始红松林红松结实气候敏感性及其种子年机制探讨: 选取林分较为稳定的原始阔叶红松林作为研究地点,分析近16年的红松结实动态,研究红松(Pinus koraiensis)结实的气候敏感性及其种子年机制。首先按资源限制理论分析了红松结实的资源限制性,再根据资源匹配(气候假说...; 程春香；; 关键词：气候产量; 文献传递

土壤湿度对东北3种主要树种凋落物分解的影响被引量：7: 2018年; 结合丰林国家自然保护区原始阔叶红松林1998—2017年表层(0~10 cm)土壤湿度监测数据,评估了全球变化背景下土壤湿度变化对东北主要森林树种红松、臭冷杉和白桦凋落物分解的影响.结果表明:在同一土壤湿度水平下,凋落物分解速率随着凋落物质量的增加而增大,即表现为白桦>臭冷杉>红松.凋落物的分解速率随着土壤湿度的降低而减小.白桦、臭冷杉和红松3种凋落物的土壤湿度敏感性指数(M_(10))分别为0.782、0.789和0.827,土壤湿度水平每降低10%,初始分解速率分别减小21.8%、21.1%和17.3%.高质量凋落物(高氮含量、低碳氮比、低木质素含量)的分解速率对土壤湿度变化的响应更敏感.凋落物分解速率在不同凋落物类型间的差异随着土壤湿度的降低而缩小.近20年间,原始阔叶红松林土壤湿度呈显著减少趋势,对凋落物分解表现为抑制作用.在全球变化背景下,随着气温的升高,土壤湿度将继续降低,对凋落物的抑制作用会进一步增强,并将部分抵消因温度升高所带来的凋落物分解速率增大的压力.; 程春香郭鲲毛子军孙鹏飞马宏达王程; 关键词：土壤湿度凋落物分解红松林

过量表达拟南芥AtGCS可以提高E.coli的重金属耐受性及富集能力(英文): 2013年; 谷胱甘肽(GSH)是一类在生物体内广泛存在,并且是十分重要的重金属毒害保护剂之一。本研究将编码拟南芥γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶基因AtGCS(GSH合成的关键酶之一)转化到大肠杆菌(BL21)中,通过IPTG诱导过量表达TrxA-AtGCS融合蛋白来分析AtGCS在提高大肠杆菌重金属耐受性方面的作用。过量表达TrxA的大肠杆菌被用作对照。研究结果表明,在1 mmol.L-1Cd2+、Zn2+或Cu2+重金属胁迫下,过量表达TrxA-AtGCS的大肠杆菌细胞的生长状态要明显优于表达TrxA的对照细胞。同时,过量表达TrxA-AtGCS的大肠杆菌表现出超出对照细胞5倍以上的Cd2+、Zn2+和Cu2+累积量和4倍以上的GSH含量,其中,高于对照10倍的Cd2+富集量尤为明显。因而可以得出结论,拟南芥AtGCS的大量表达大大提升了大肠杆菌的谷胱甘肽含量,从而使GSH可以直接或间接地富集更多的重金属离子,进而提高了大肠杆菌对重金属逆境的抗性。; 刘大丽毛子军安志刚马龙彪鲁振强; 关键词：大肠杆菌 GSH

小兴安岭原始阔叶红松林与枫桦次生林土壤呼吸及其各组分特征的比较研究被引量：4: 2017年; 原始阔叶红松林是我国温带典型的地带性顶极植被类型,枫桦次生林是其典型的次生林类型之一,对二者土壤呼吸及其各组分特征的研究有助于准确评价该地区的碳平衡。本研究主要测定了2013和2014年2个生长季原始阔叶红松林和枫桦次生林土壤呼吸(RS),并量化了土壤呼吸的各个组分(异养呼吸RH和自养呼吸RA),与此同时测量了土壤10 cm处温度以及土壤含水率。研究结果表明,土壤呼吸及其各组分有着明显的季节变化特性,其大小的变化主要受温度的影响,土壤10 cm处的温度可以解释RS64%~70%、RH56%~65%、RA77%~79%的变异。对于温度的敏感性,原始阔叶红松林土壤呼吸Q10值>枫桦次生林土壤呼吸Q10值,而在单一林型中的比较,RAQ10值>RSQ10值>RHQ10值。此外,总体Q10值随着季节有着明显的变化,且随着温度的升高有降低的趋势。原始阔叶红松林和枫桦次生林RS年平均速率分别为3.92和4.06μmol·m^(-2)·s^(-1),RH年平均速率分别为2.97和2.85μmol·m^(-2)·s^(-1),RA年平均速率则分别为0.96和1.17μmol·m^(-2)·s^(-1)。原始阔叶红松林土壤呼吸以及土壤土壤自养呼吸要稍低于枫桦次生林,而原始阔叶红松林异养呼吸则高于枫桦次生林异养呼吸,但差异不显著。原始阔叶红松林和枫桦次生林RS平均年通量分别为942和971 g C·m^(-2)·a^(-1),RH年通量分别为709和677 g C·m^(-2)·a^(-1),RA年通量则分别为215和276 g C·m^(-2)·a^(-1)。原始阔叶红松林RS年通量略高于枫桦次生林RS年通量,但差异不显著。我们的实验结果表明,小兴安岭地区枫桦次生林正向演替的过程中,植被演替变化对土壤呼吸及各组分的影响并不明显,相较于环境因子温度和湿度要小的多。; 耿兆鹏毛子军黄唯韩营营; 关键词：演替阔叶红松林土壤呼吸

凉水自然保护区不同皮型红松径向生长对气候的响应被引量：9: 2014年; 运用相关函数及单年分析等树木年轮气候学方法,研究了黑龙江凉水国家自然保护区不同皮型红松径向生长与气候因子的关系、主要影响因子及这种响应关系是否长期稳定.结果表明:细皮红松更适合做树木年轮气候学分析.两种皮型红松的径向生长对环境变化都比较敏感,对气候因子的响应无显著差异.1902—2009年生长季,尤其当年6月的气候因子是影响研究区两种皮型红松生长的主要因子.其中,温度表现为显著负相关,降水表现为显著正相关.不同时间段内红松径向生长对气候因子的响应存在差异,随着1970年后气温的快速升高及干旱的加剧,两种皮型红松径向生长对气候因子的响应更敏感,尤其表现为对生长季温度和更多季节水热复合因子变化(帕尔默干旱指数)的响应更显著.; 刘敏毛子军厉悦李兴欢刘瑞鹏黄唯孙涛赵晶; 关键词：气候变化凉水自然保护区

小兴安岭北部原始阔叶红松林红松结实气候敏感性及其种子年机制探讨被引量：3: 2017年; 选取林分较为稳定的原始阔叶红松林作为研究地点,分析近16年的红松结实动态,研究红松(Pinus koraiensis)结实的气候敏感性及其种子年机制。首先按资源限制理论分析了红松结实的资源限制性,再根据资源匹配(气候假说)理论和Nicholls关于产量研究的建议将红松种子产量分解为趋势产量和气候产量,利用红松气候产量与前3年的气象数据进行气候影响分析,并且结合前期的物候观测,找出了红松结实的气候敏感阶段及其敏感的气象指标。结果显示:(1)红松当年种子产量与去年和前年产量和呈显著负相关,二者呈指数关系,表明了红松结实中资源限制机制的存在。并且资源限制可能是球果成熟对同年其它生殖发育的单向自我营养限制关系。(2)去年与前年6月平均气温的差值(ΔT_6)对当年红松种子产量具有很好的预测性。(3)花原基形成期是红松结实最为关键的气候敏感期,红松气候产量与此阶段气温和日照呈极显著负相关,与降水呈极显著正相关。(4)部分年份异常高温已经超出了花原基形成的最适温度范围,导致了红松产量的下降。(5)红松结实在生殖发育期内不同阶段都对气候变化表现敏感,红松种子年现象受到了资源限制机制和资源匹配机制的共同作用。本研究结果预示了温度升高,尤其是在气温升高过快的地区,红松结实对气候变暖具有一定的脆弱性并可能成为未来红松天然更新的重要瓶颈。; 程春香毛子军靳世波宋国华孙鹏飞孙涛; 关键词：气候产量

小兴安岭地区枫桦次生林与原始阔叶红松林土壤呼吸和地下碳分配被引量：2: 2015年; 森林土壤呼吸速率和地下碳分配是森林碳平衡的两个重要分量。本研究选择枫桦次生林和原始阔叶红松林为研究对象,测定其土壤呼吸速率和地下碳分配以及相关的环境因子。研究结果表明,生长季内枫桦次生林的土壤呼吸速率的平均值略高于原始阔叶红松林,分别为5.52和5.43μmol·m-2·s-1。土壤温度是造成土壤呼吸速率季节性变化的主要影响因子,可以分别解释两种林型土壤呼吸速率的77%和81%变异。枫桦次生林和原始阔叶红松林的Q10值分别为2.74和2.23。枫桦次生林的土壤呼吸年通量为9.66 t C·hm-2·a-1,略高于原始阔叶红松林的9.37 t C·hm-2·a-1。枫桦次生林和原始阔叶红松林的地下碳分配量分别为7.73和7.56 t·hm-2·a-1。; 黄唯毛子军韩营营孙涛; 关键词：原始阔叶红松林土壤呼吸

小兴安岭阔叶红松林不同演替系列森林细根生物量的研究被引量：3: 2018年; 以小兴安岭地区阔叶红松林旱生演替系列的蒙古栎次生林和蒙古栎红松林、中生演替系列的枫桦次生林和枫桦红松林、湿生演替系列的白桦次生林和云冷杉红松林这6种林型为研究对象,采用土钻取样法对不同演替系列细根生物量的空间变化、垂直分布规律及其影响因子进行系统地研究。结果表明:(1)3种演替系列总细根生物量存在显著差异(P<0.05)。中生演替系列生物量最高,平均达8.56 t·hm^(-2),其次是旱生演替系列8.18t·hm^(-2),湿生演替系列生物量最低,为5.79 t·hm^(-2);(2)对于不同演替系列细根生物量垂直变化,在阔叶红松林的正向演替过程中,森林细根生物量逐渐增加,且随着土层的增加而降低,拟合效果均达显著水平(P<0.05),中根和粗根的垂直分布差异较大;(3)在小兴安岭地区,6块林地不同径级细根生物量与土壤有机C和全N、土壤容重、土壤含水率呈显著负相关(P>0.05),而土壤p H值与细根生物量呈显著正相关性(P>0.05)。; 刘岩毛子军; 关键词：阔叶红松林群落类型

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国家自然科学基金(31270494)

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