1980-2010年鄱阳湖地区土地覆盖与景观格局变化

以1980、2005和2010年鄱阳湖地区的土地覆盖数据为基础,采用GIS、RS及景观生态学的方法,分析1980-2010年该区土地覆盖及景观格局变化情况,并定量分析了土地覆盖类型变化度、斑块面积指数、斑块形状指数、边缘密度指数以及多样性指数等指标.结果表明：1980-2010年,研究区水田、内陆水体、常绿阔叶林和城镇建设用地不仅是该区域的主要土地覆盖类型,而且变化最强烈.总体上,内陆水体、城镇建设用地面积显著增加,水田和旱地面积有所减少.从景观格局变化来看,虽然鄱阳湖地区受到人口增长和经济发展的影响,其景观破碎度变化和景观多样性指数略呈下降趋势,但变化并不大,这反映出前期环境管理对于区域环境保护已经发挥重要作用,但仍然面临长期挑战.     

黄河三角洲莱州湾柽柳低效次生林质效等级评价

以黄河三角洲莱州湾柽柳次生灌木生态林为对象,选取林分生长和土壤理化性状等24项指标,采用综合因子法研究柽柳林低效的主要影响因子和低效林划分的主要参数.结果表明:柽柳树木生长指标与反映土壤质量状况的主要指标相关性不明显,仅依据树木的生长状况不能反映柽柳林的低效程度,需采用树木生长和土壤改良指标来综合判断.土壤含盐量、林龄、土壤含水量、单株地上茎和叶生物量及地径是反映低效柽柳林分质效高低的主要指示因子,其次为土壤容重、孔隙度及土壤养分特征.莱州湾柽柳低效林可划分为生长潜力型、轻度低质型、中度低效型、中度低质低效型和重度低质低效型5大类型.依据聚类分析的类平均值探讨了其林分特征、低效原因及经营改造方法.     

植物对硅的吸收转运机制研究进展

硅(Si)能缓解生物与非生物胁迫对植物的毒害作用,Si的吸收转运是由Si转运蛋白介导的.最近,多个Si转运蛋白(Lsi)基因相继在水稻、大麦和玉米中被克隆出来,并在Si的吸收转运机制方面取得了很大进展.水稻OsLsi在根组织中呈极性分布,OsLsi1定位在根外皮层和内皮层凯氏带细胞外侧质膜,负责将外部溶液中的单硅酸转运到皮层细胞内.OsLsi2定位在凯氏带细胞内侧质膜,在外皮层中负责将Si输出到通气组织质外体中,在内皮层与OsLsi1协同作用将Si转运到中柱中.导管中的Si通过蒸腾流转运到地上部,再由定位在叶鞘和叶片木质部薄壁细胞靠近导管一侧的OsLsi6负责木质部Si的卸载和分配.在大麦和玉米中,ZmLsi1/HvLsi1定位在根表皮和皮层细胞外侧质膜负责Si的吸收,然后Si通过共质体途径被转运到内皮层凯氏带细胞中,再由ZmLsi2/HvLsi2输出转运到中柱中.ZmLsi6在细胞中的定位和活性与OsLsi6相似,推测其可能具有类似的功能,但大麦Lsi6至今未见报道.所以,Si转运机制仍需要进一步研究.     

湖泊底质与水生植物相互作用综述

简要阐述了湖泊生态系统中底质和水生植物的概念及重要性,综述了底质理化性质对水生植物生长的影响,以及水生植物对底质营养盐的释放和底质再悬浮的作用。通过大量的研究综述回顾论述了不同的湖泊底质类型在一定程度上决定了水生植物的生长状态,适合的底质营养盐范围能促进水生植物生长,不同水生植物对底质营养盐的耐受性有差异。水生植物能促进底质沉降并减少再悬浮,水生植物的存在对沉积物中磷的活性有显著的影响。污染底泥的修复能为水生植物的立地与生长提供了良好的底质条件,有利于富营养化湖泊水生植被的恢复与重建。     

湖南上泥盆统(弗拉阶)几种石松类孢子叶球新类型

具有孢子叶球的石松类始现于中泥盆世吉维特期,繁盛于晚泥盆世法门期,但其弗拉期化石记录较为缺乏。基于湖南长沙附近弗拉阶云麓宫组的材料,本文描述了三种石松类孢子叶球未定类型。其中一类孢子叶球具有独特的孢子叶形态和排列方式:其孢子叶呈交互假轮生排列,每轮四枚;叶片呈斜方形,顶端具线形叶尖。另两种石松类叶球未定类型分别以无柄的孢子叶和二分叉的叶球为特征。本文复原了第一类叶球的三维形态,就压型保存的石松类孢子叶球化石的埋藏学进行了讨论,并将所研究的三种石松类孢子叶球与相关植物进行对比,增进了对弗拉期石松类繁殖器官多样性的认识。     

泥盆纪石松类研究新进展

简要论述了近十年来泥盆纪石松类研究取得的主要进展。分支系统学研究增进了对石松类起源与谱系分异的认识,新构建的系统发育树中石松纲与真叶植物互为姐妹群,并识别出原始鳞木目和异孢石松类两个单系。基于化石数据库和定量统计分析,揭示了泥盆纪石松类的多样性演变模式:早泥盆世布拉格期(Pragian)石松类的属种数量显著增加,在埃姆斯期(Emsian)至艾菲尔期(Eifelian)逐步取代工蕨类,至晚泥盆世进一步辐射。依据华南、新疆及全球其他地区丰富的化石材料,大量泥盆纪的石松植物新类群得以建立,一系列已有属种得到详细的再研究,明确了这些植物的生物学特征,也促进了对石松类根系、生长和繁殖习性演化的深入理解。对华南早泥盆世的镰蕨类和挪威中—晚泥盆世乔木状石松的研究分别揭示了这一时期植物-土壤相互作用及热带森林群落面貌,为了解早期维管植物对地球环境和陆地生态系统的影响提供了新的资料。     

覆膜与接种AM真菌对半干旱区玉米根际土壤理化性质的影响

本研究采用裂区试验设计,主区设置了3种覆膜方式:露地平播(即常规播种方法,无覆膜)、半覆膜平作(即常规播种方法,覆膜占小区面积一半)、全膜垄上穴播(即起垄后小区全覆膜,垄上播种),副区设置了2个丛枝菌根(AM)真菌接种水平:接种AM真菌(AM)和不接种对照(CK),研究了大田条件3种覆膜方式下接种AM真菌对半干旱区春播玉米根际土壤养分、有机碳含量及AM真菌特性(侵染率、根外菌丝密度与土壤球囊霉素)的影响。结果表明:3种覆膜方式下,与不接种对照相比,接种AM真菌显著提高了根系侵染率、根外菌丝密度、土壤中球囊霉素和有机碳含量、植株干重、碳氮比和土壤含水量,同时显著促进了土壤养分吸收(个别例外),其中土壤根外菌丝密度、易提取球囊霉素、有机碳、速效磷和速效钾含量、碳氮比随着覆膜方式由无覆膜-半覆膜-全覆膜的变化呈降低趋势,而植株干重、土壤中总球囊霉素、全氮和含水量随着覆膜方式由无覆膜-半覆膜-全覆膜的变化呈升高的趋势。全覆膜结合接种AM真菌在促进西北半干旱地区田间作物生长、提高土壤含水量、以及改善菌根侵染率、菌丝密度与土壤中球囊霉素含量的作用最大,但降低了土壤养分,后期还可能需要通过合理施肥措施加以维持土壤肥力水平。相关分析表明,土壤根外菌丝密度和球囊霉素含量与土壤矿质养分和水分存在一定程度的协同效应,接种AM真菌有助于根际土壤养分转化,促进植物生长。     

植物GH3基因家族研究进展

生长素在植物的整个生长发育过程中都具有重要的作用,其早期响应基因可归为3类:Aux/IAAs、GH3s、SAURs.通过功能基因组学的研究,特别是对相关突变体的分子遗传学与分子生物学的研究,使我们对这些基因家族的作用机理的理解更为深入.以下综述了植物GH3基因的结构、功能及表达调控模式,重点介绍了由GH3介导的生长素信号途径与其他信号转导途径之间的互作和GH3基因与植物逆境胁迫适应的关系.     

三江平原湿地保护区内外的生态功能差异

湿地保护区是一类特殊的陆地保护区,其保护效果不仅取决于内部的管理强度,还受到其周边地区水文状况的强烈影响,因此保护区内外生态功能的差异程度是评价其保护效果的一个综合性指标.根据三江平原建三江管局2004年Landsat-TM影像解译的土地利用图以及2002年1∶50000数字高程(DEM)数据,利用基于Arcview3.2软件的SWAT水文模型获得各湿地保护区的汇水区作为其水文敏感区.在此基础上,利用专家咨询和有关湿地生态系统服务功能价值的研究结果,计算出各湿地保护区及其水文敏感区的湿地生态功能指数.结果表明,国家级保护区的湿地生态功能普遍优于地方级保护区,而其水文敏感区的湿地生态功能则并不一定优于地方级保护区的水文敏感区.通过对各保护区及其水文敏感区的湿地生态功能指数相对值进行聚类分析和相关分析可知,位于浓江-别拉洪河流域且毗邻的几个保护区的湿地生态功能相对状况较为接近,地方级保护区与其水文敏感区的湿地生态功能指数之间存在高度正相关.这充分说明湿地保护区的管理强度很大程度上决定了其保护效果.     

枯枝落叶层对森林天然更新的障碍

探讨枯枝落叶层对树种天然更新的障碍机制,对于实现天然次生林的科学管理以及采取适当营林措施促进目的树种天然更新具有重要的理论和实践意义.从枯枝落叶层的物理阻断影响 (物理因子)、枯枝落叶层的化感作用(化学因子)、动物侵害和微生物致病(生物因子)等方面,论述了枯枝落叶层对天然更新方面的障碍作用,揭示枯枝落叶层物理阻断对天然更新影响规律,以及主要林型的化感作用与天然更新关系的作用机制.建议今后应加强对不同林型枯枝落叶层的结构、枯枝落叶层下光量子流密度的变化规律以及红光与远红光比值的变化规律等方面研究.