摘要：森林的经济成熟龄是指林分在正常的生长发育过程中,达到了最大经济效益时的年龄。人们从事林业生产,总是期望能够在有限的土地资源上,用尽量少的投入,取得尽可能多的经济效益。由此研究森林经营过程中,能够获得最大经济效益的成熟龄,在商品经济日益发展的当今社会,具有重要的意义。杉木是我国南方人工栽培的主要用材树种之一。按生物学特征,杉木生长可分为幼树、速生、

摘要：利用杉木11个亲本进行双列交配设计(含自交和反交),结果表明,对于8年生树木的树高、胸径、材积和木材比重这四个性状,都显示出近乎一致的遗传控制模式。一般配合力效应和母本效应十分显著,而特殊配合力效应、父本效应、特殊正反交效应则可以忽略。说明这些性状存在显著的加性遗传变异,同时也涉及显著的母体和(或)细胞质遗传现象。材积与木材比重之间未见有明显的遗传相关性存在。并就双列交配设计的分析模型以及配合力效应问题进行了讨论。

摘要：【目的】探究杉木小孢子母细胞减数分裂过程与雄球花外部形态变化的关系,为进一步开展杉木生殖生物学研究提供参考。【方法】以杉木雄球花为材料,采用数码相机实地拍照、体视镜以及醋酸洋红染色压片法研究杉木小孢子母细胞减数分裂和雄球花生长发育的过程。【结果】杉木雄球花着生于新枝顶端,外部有芽鳞包裹。随着小孢子母细胞减数分裂进行,雄球花的芽鳞逐渐打开,小孢子叶的体积增大,逐渐伸长到芽鳞之外,最终将雄球花的芽鳞挤压脱落;而小孢子叶颜色和大小也有着明显的变化,颜色经过翠绿色、黄绿相间、黄褐色、并最终变成红褐色,其长度变化范围为3.278~5.229 mm,直径变化范围为2.626~3.868 mm。观察杉木减数分裂过程发现:小孢子母细胞染色体行为存在异常,如减数分裂中期Ⅰ的落后染色体,后期Ⅰ和后期Ⅱ染色体分裂不同步,以及在四分体时期观察到不均等分裂,如二分体、三分体。不同着生位置的雄球花发育具有不同步性;同一个雄球花的不同小孢子叶以及相同小孢子叶的小孢子母细胞减数分裂进程也不相同,整个减数分裂过程大约持续3 d。【结论】杉木小孢子母细胞减数分裂进程与雄球花外部形态及小孢子叶颜色和大小的变化密切相关,其减数分裂过程中存在染色体异常现象。

摘要：在湖南会同县、绥宁县以33个杉木无性系和2个对照分别于1983年、1986年及1997年营造了单株、行状和块状3种造林形式的区组设计无性系试验林。研究发现参试无性系间胸径、树高生长量的差异在幼林期(4—7年)、中林期(13—16年)和成林期(28—31年)始终显著存在。不同无性系生长规律不同,有的无性系幼林期生长不是特别突出,但在中林期生长加快,到中林期后趋于稳定。优良无性系y18、y15在28或31年生时仍能保持前期所具有的生长优势,且在16 m立地指数和18 m立地指数条件下,生长同样突出,排名均为1、2名,表明这2个优良无性系的生长量具有一定的时间和空间稳定性。在块状造林条件下,优良无性系13年生时树高、胸径生长量和单位面积蓄积量分别大于生产种20.1%26.6%、27%31.1%、78.7%92.8%,表明发展杉木优良无性系造林可获得巨大的经济效益。

摘要：全球气候变化改变了陆地生态系统植物的生理状态,使植物氮(N)、磷(P)代谢发生了变化。为揭示全球气候变暖及干旱环境下植物N、P代谢特征的变化,以典型的亚热带植物杉木(Cunninghamia lanceolata)为研究对象,按照两因素两水平试验设计设置对照、增温(+5℃)、隔离降雨(-50%)和增温×隔离降雨4个处理,根据“主干法”确定针叶龄级,采集一年生、二年生、三年生及四年生叶片,同时收集每个处理的凋落叶,分别测定鲜叶及凋落叶的生态化学计量学特征,并计算其N、P吸收率。结果表明:(1)增温及隔离降雨对凋落叶N浓度及C/N比值均无显著影响,隔离降雨使凋落叶P浓度显著增加23.32%,C/P比值显著下降18.57%(P<0.05)。(2)增温、增温×隔离降雨处理使杉木二年生鲜叶N浓度较对照组均有显著差异(P<0.05),三、四年生叶片N浓度在隔离降雨处理下分别极显著增加18.15%和25.33%(P<0.01),增温及隔离降雨使P浓度均呈下降趋势但未造成显著差异。(3)N吸收率(NRE)在处理间及叶龄间均无显著差异;P吸收率(PRE)随叶龄增加呈下降趋势,其中仅隔离降雨处理下不同叶龄杉木叶PRE未有显著差异。(4)增温、隔离降雨及二者交互作用均增加鲜叶N浓度及NRE之间拟合关系,其中增温及增温×隔离降雨拟合度呈显著相关(P<0.05),而增温、隔离降雨及二者共同作用均显著降低鲜叶P浓度及PRE的拟合关系(P<0.05),其中隔离降雨处理对其影响最大。在中亚热带地区,杉木生长受P元素限制显著,土壤温度和水分都是叶片P素变化的重要因素,而杉木叶片N素对水分较为敏感,适当的水分亏缺能使叶片的N浓度增加,尤其对成熟叶片影响显著。

摘要：【目的】利用立地条件相对均一的圃地建立短期测定林,通过分析67个参试杉木无性系苗期生长性状的遗传变异情况及遗传-环境互作效应对各性状选择的影响程度,探讨无性系苗期超早期选择策略,进一步对大量候选无性系开展快速初筛和超早期选择,以降低长期测定成本,提高无性系选育效率。【方法】利用杉木第3代种子园子代实生群体选择优良单株,扦插繁育成无性系,于圃地做性状短期测定。参试无性系67个,重复10次,12株小区,完全随机区组设计。造林1 a后,测定苗高、地径、侧枝数和最长侧枝长度共4个生长性状指标,通过构建表型方差分析模型,估算遗传方差分量,以及遗传与环境互作效应方差分量的值,并利用ASReml软件分别估算遗传力和重复力。【结果】在圃地栽植1 a后,参试无性系的苗高、地径、侧枝数和最长侧枝长度均值分别为0.640 m、1.010 cm、10.30条和0.28 m,4个观察性状的表型变异系数分别为12.86%、14.88%、21.34%和14.89%;参试67个无性系在苗高、地径、侧枝数和最长侧枝长度性状上存在显著遗传差异,测定性状的重复力均达0.74左右,遗传力估值均稳定在0.48左右;所测4个性状的遗传与环境互作方差分量占总遗传方差的35%左右;地径与苗高、侧枝数和最长侧枝长度存在显著相关,遗传相关系数均达0.9以上;以地径性状为指标进行选择,苗高、地径、侧枝数和最长侧枝长度的遗传增益估值随着入选率的降低逐渐增高,但苗高、侧枝数和最长侧枝长度重复力、遗传力以及遗传-环境互作方差比例均保持在较为稳定的范围内,呈现出一定程度的波状变化;而地径则随着入选率的降低,重复力和遗传力估值下降,遗传-环境互作方差比例增大。当入选率降低到40%以下时,杉木无性系的苗高、侧枝数和最长侧枝长度3个性状的遗传-环境互作方差比例分别达到41.18%~48.61%、37.82%~40.13%和39.61%~54.37%,但地径的遗传-环境互作方差比例由45.91%快速上升至94.33%,当入选无性系数量由19个降至16个时,地径遗传力和遗传-环境互作方差比例发生显著变化,地径遗传力由0.2263降至0.0914,遗传-环境互作方差比例由63.09%迅速增加到83.26%;取30%左右入选率,筛选出19个无性系用于山地造林长期测定,初选材料的苗高、地径、侧枝数和最长侧枝长度的均值分别为0.73 m、1.20 cm、12.4条和0.33 m,遗传增益均值分别为10.81%、15.45%、16.66%和13.88%,分别比群体均值高出14.06%、18.81%、20.39%和17.86%。【结论】遗传-环境互作效应对杉木无性系表型性状的影响不可忽视,其互作方差在总遗传方差中具有较大的占比;杉木无性系苗高生长和侧枝生长受遗传与环境互作作用影响相对较小,地径可能对圃地微环境变化等因素更为敏感,因而将苗高和地径性状综合起来进行杉木无性系超早期选择能够取得较为理想的结果;降低入选率并不能剔除遗传-环境互作效应对地径和最长侧枝长度的影响,高强度的选择反而会增加遗传-环境互作的影响,但适当的入选强度既能保留无性系间目标性状遗传变异的丰富度,又能固定大部分的遗传-环境互作效应;短期圃地测定,能对大量待测杉木无性系进行快速初筛,缩小长期测定林面积,降低测定成本;对参试无性系性状遗传与环境互作效应特征进行早期解析,可为充分利用遗传与环境的有益互作效应提供重要依据。

摘要：【目的】优化杉木体细胞胚胎发生过程中胚性愈伤组织的诱导条件,探究基本培养基、供体母株基因型和外源添加剂对杉木体胚诱导的影响。【方法】以3个供体母株基因型(Z1、Z2、Z3)的杉木雌配子体(其未成熟合子胚处于裂生多胚期)为外植体,采用6种基本培养基及不同浓度的外源添加剂塞苯隆(TDZ)和茉莉酸甲酯(MeJA)处理,并对诱导培养过程中的愈伤组织进行细胞学观察。【结果】以DCR为基本培养基,诱导培养效果最好,愈伤组织诱导率达70.74%,胚性愈伤组织的诱导率达17.36%;供体母株基因型对胚性愈伤组织诱导有较大影响,Z1基因型供体母株的雌配子体最适合用于诱导产生胚性愈伤组织,诱导率为14.73%;诱导培养时以DCR为基本培养基,添加蔗糖30 g/L、活性炭1 g/L、倍力凝5 g/L并附加植物生长调节剂2,4-D 1.5 mg/L、KT 0.4 mg/L、MeJA 1.2μmol/L和TDZ 0.004 mg/L,杉木胚性愈伤组织的诱导率最高,达19.83%;仅需4 d就可诱导产生胚性愈伤组织,不同阶段原胚团的结构和极性特征有明显差异。【结论】基本培养基、供体母株基因型和外源添加剂都会明显影响杉木体胚诱导培养,以Z1供体母株基因型的杉木雌配子体为外植体、DCR为培养基并组合添加MeJA和TDZ可明显提高杉木体胚诱导率。

摘要：以位于福建卫闽国有林场10年生杉木80个半同胞家系的子代遗传测定林为材料,以ASReml程序进行林木遗传试验的空间分析,并分别利用试验设计模型和试验设计与空间分析整合模型对胸径生长进行遗传分析,检验空间分析对林木遗传试验效率的影响。模型选择结果表明,试验设计与空间分析整合模型中,空间效应完全取代了试验设计效应,模型可简化为空间分析模型。与试验设计模型相比,空间分析模型的AIC(赤池最小信息量准则)减少了129.2,模型的拟合程度更好;同时,加性遗传方差增加了16.5%,残差方差降低了11.6%,单株狭义遗传力增加了31.3%;行和列上的空间自相关参数分别为0.89和0.96,试验地点有明显的整体变异趋势。

摘要：利用杉木9×9半双列和杉木6×6全双列试验材料,并综合我国杉木配合力育种中所有的文献资料,进一步探讨了杉木双列杂交试验和配合力测定中应注意的若干问题。结果表明:(1)生长发育阶段及试验环境对控制杉木性状的加性遗传方差和非加性遗传方差比值没有质的影响;(2)在I类材料中,杉木的母本细胞质效应作用不明显,在II类材料中,在选择性状(生长性状)上,检测到显著的母本细胞质效应,但这不影响非加性遗传方差份量的主导作用;(3)交配设计类型的变化对杉木II类材料的性状基因作用方式的试验结果有明显的影响;(4)在控制子代性状的表达方面,母本的加性效应显著,父本的花粉效应不明显,但父本与母本互作效应极其明显。因此在杉木杂交育种中,可以评选出具有突出表现的杂交组合。

摘要：由于人类活动加剧,世界许多地区的大气氮沉降出现明显的增加,对森林植物和土壤产生明显影响.在福建沙县,通过野外模拟试验研究了杉木人工林针叶养分含量对氮沉降增加的响应.试验设计为4种处理,分别为N0(N,0kghm-2a-1,对照)、N1(N,60kghm-2a-1)、N2(N,120kghm-2a-1)和N3(N,240kghm-2a-1),每处理重复3次.通过3a监测发现,相对于N0处理,N1、N2和N3处理分别使杉木针叶平均N含量增加18.25%、11.68%和13.14%,而C/N比值分别下降15.07%、9.96%和12.01%.尽管养分含量随时间变化表现出一定的波动,但氮沉降增加在一定程度上降低了针叶中的P、K、Ca、Mg含量,致使N/P、N/K、N/Ca、N/Mg比值上升,影响了针叶的养分平衡.