本地种与外来种水生植物在不同基质营养下的生长比较

近年来,生物入侵由于其对生态系统,环境,经济等多方面造成的后果日益严重,逐渐成为目前全球普遍关注的生态问题。对于植物而言,外来入侵种不仅会大大降低本地物种的存活率,而且对本地物种的分布也会造成很大程度的负面影响。不仅如此,外来入侵种还会对本地水生或陆生生态系统造成十分严重的影响和破坏。随着国内外专家学者对外来种研究的深入,许多有关外来种入侵机制的假说和理论不断被提出。其中以资源假说(Resource Hypothesis,Davis 等 2000)研究的最为广泛和深入。在资源假说中,Davis等提出:伴随着一定数量繁殖体,外来物种的入侵会随着资源(例如光,营养和水份)的增加而加剧。为了验证(1)外来种和本地种的表现是否存在差异,如果存在,这种是否也会随着资源的增加而增强?(2)外来种与本地种的差异是否对我们预测和防治入侵有帮助?本文在此基础上,采用4种水生外来种,水鳖科(Hydrocharitaceae)两种,小二仙草科(Haloragidaceae)狐尾藻属(Myriophyllum)两种,与本地同科或同属且形态相似的3种水生植物为实验材料。分别配制两种不同营养级别的基质环境,比较了在高、低营养基质环境中外来种和本地种与生长相关的参数指标。结果显示:在高营养基质和低营养基质环境中,本地种较外来种更大地积累其生物量并且拥有更高的相对生长速率(relative growth rate)。结果还显示:在侧枝的生物量分配方面,外来种较本地种显著增高。由于断枝是水生植物无性繁殖的重要手段之一,并且断枝由侧枝或主茎受到生物或非生物的扰动产生。我们使用侧枝生物量的分配这一指标来间接反映水生植物的无性繁殖能力。结果表明,本地种较外来种能较好适应当地不同的基质营养环境;但是在无性繁殖体的传播方面,外来种较本地种占有一定的优势。因此,我们尝试提出:对外来水生植物的防治应继续以管理本地水生植物的栖息地和保护本地水生植物多样性为主,并且应加大对外来水生植物无性繁殖体特别是断枝传播的管理和控制力度。     

梁子湖苦草繁殖体的分布及其萌发初步研究

苦草鳞茎(冬芽)在梁子湖的垂直分布深度与其重量呈显著正相关,而重量也与鳞茎芽数显著相关 (P<0.05).埋藏深度、水分状况和鳞茎本身的大小都显著影响鳞茎的出土能力.去除第一位芽和切碎鳞茎后促进了其余芽的萌发;上年产生的未萌发的鳞茎在条件适宜的时候也可以很好的萌发,这些可能成为苦草在鳞茎被牧食后,维持种群数量的有效对策.沙质底比泥质底更有利于苦草种子的萌发,但在没有扰动的情况下,幼苗的定植能力在两种基质中没有显著差异.       

中国水生植物新记录属——钻叶荠属(十字花科)

报道中国十字花科一新记录属¾钻叶荠属Subularia L. 及一新记录种¾钻叶荠S. aquatica L.。     

汉江水生植物多样性研究

对汉江沿途 1 3个地区的所在江段进行了水生植物种类组成、分布、生物多样性调查。结果表明 ,在汉江共有水生植物 2 6科 3 6属 5 4种 ;物种α多样性在丹江口最高 ,H、D和R指数由上游汉中江段至下游汉口段表现出上升—下降—上升的三折线及四折线变化趋势 ;β多样性在水深梯度及距离梯度上表现为 β下 >β上 >β中 ,说明下游江段的生境异质性程度高 ;γ多样性是γ上 >γ中 >γ下 ,对各个江段而言以中游老河口江段γ多样性最大为 2 9种 ,丹江口和襄樊江段次之 ,汉口段最小。中游地区水生环境和生态因子更适合于水生植物的生长 ,而下游人类活动导致水环境趋于恶化限制了水生植物的生长和分布     

树木年轮宽度与气候变化关系研究进展

 树木的生长和立地环境密切相关并受多种气候因子的影响。树木年轮宽度的增加与温度、降水、太阳辐射、CO2浓度等气候因子有着复杂的相关关系。在干旱或半干旱地区,温度是限制树木生长的重要气候因子。生长季开始时最低温度的升高有利于延长生长季,与年轮宽度正相关;但是当生长季温度过高时,即使降水非常充裕,当年也只能形成窄年轮。生长季的温度过高则会加快土壤蒸发失水量并提高蒸汽压差,使土壤水分不足而不利于树木生长,因而生长季的高温多表现为与年轮宽度的负相关。生长期内降水量与树木的径向生长也成正相关,但当生长季的降水量充足或过多时,降水对树木径向生长不相关或负相关。受温度和降水共同调控的土壤湿度是树木径向生长的主要限制因子,良好的水分状况对树木生长起决定性作用。某一地区的太阳辐射能量高常会导致高温少雨,故高强度的太阳辐射使表土的湿度降低而不利于树木的径向生长。而在受季风影响的地区,树木年轮宽度的增加与当年雨季的气候变化关系不大。当年季风到来之前的气候（温度和降水）是树木生长的主要限制因子。有关CO2浓度的升高对树木生长的影响,研究的结果很不一致。一些温室实验及田间控制实验证明,CO2浓度的升高能对短命的一年生草本植物和植物幼苗产生“施肥效应”,并有利于其生长;还有些研究证明CO2浓度的升高能使高海拔地带的树木年轮宽度增加;但也有些研究认为CO2浓度的升高对生长在自然条件下的自然植被影响不大。近年来,有关树木径向生长和气候变化的研究越来越引起人们的关注,相关研究也取得了较大的进展。这些研究在帮助人们了解和研究古气候变化对森林植被的影响,以及预测未来全球变化对陆地生态系统的影响等方面有重要的理论和现实意义。综述了气候变化对树木年轮宽度影响的研究进展和应用,并概述了研究方法和发展前景,希望能加快和拓宽这一领域的发展。     

光质对湛江等鞭金藻生长和脂肪酸组成的影响

在气升式光生物反应器中研究不同光质光影响湛江等鞭金藻的生长。结果表明,藻细胞密度的大小顺序为：红光〉白光＋红光、白光〉白光＋蓝光＋红光〉白光＋蓝光〉蓝光。蓝光下多不饱和脂肪酸百分含量最高,占总脂肪酸的50．01％。白光下总单不饱和脂肪酸和总饱和脂肪酸含量最高,占总脂肪酸的24．19％和27．46％。多不饱和脂肪酸中C18：4。．3含量最高,占总脂肪酸的20．3％-23.3％,最高值出现在蓝光下;其次为C22：6n-3（DHA）,占总脂肪酸的10．2％-12．3％,在蓝光和白光＋蓝光中较高;而C18：2n-6和C18：3n-3均以红光下的为最高,分别达3．11％和8．04％。     

《中国植被志》的植被分类系统、植被类型划分及编排体系

植被志(vegegraphy)是基于植被调查资料, 全面记叙植被的群落外貌、种类组成、结构和功能、生境条件, 以及地理分布等特征, 并对同类植被进行归纳和总结的志书。“植被志”的英文译为“vegegraphy”, 是本文的新造词, 它是由“vegetation”的词头“vege-”和英文后缀“-graphy” (记叙之意)组成的合成词。《中国植被志》的研编是一项时间紧迫、内容复杂、工作量浩繁的重大科学工程。它的完成将极大提升中国植被科学和生态学的研究水平, 并为中国植被资源的合理利用、生物多样性保护及生态环境治理等提供不可或缺的基础资料。本文首先简述了植被的基本特征(主要包括外貌特征、种类组成、群落结构以及动态变化等)和国内外植被调查的进展情况, 简要回顾了中国植被分类系统的研究历史, 并对以往的分类系统进行了若干修订。在此基础上, 着重讨论并提出了《中国植被志》卷册编排体系和用于《中国植被志》研编的植被类型划分方案。在对植被分类系统的修订方面, 主要对高级分类单位及相对应的英文名称进行了讨论和修订。按照本文修订的分类系统, 中国植被的分类单位及其对应的英文名称分别是: 植被型组(Vegetation Formation Group)、植被型(Vegetation Formation)和植被亚型(Vegetation Subformation)、群系组(Alliance Group)、群系(Alliance)和亚群系(Suballiance)、群丛组(Association Group)以及群丛(Association)。在植被型组中, 划分为9类: 森林、灌丛、草本植被、荒漠、高山冻原与稀疏植被、沼泽与水生植被、农业植被、城市植被及无植被地段。关于《中国植被志》的卷册编排和“植被类型”划分, 首先按高级分类单位——植被型划分相应的“卷”; 在此框架下, 模糊“植被亚型”、“群系组”和“群系”的概念, 确定“植被类型” (Vegetation type), 并将其作为植被志各卷中的“册”。这样处理不仅保证了研编工作的可操作性, 也保持了同一卷册中特定植被类型的完整性。《中国植被志》编排体系中的“植被类型”的划分很重要, 它是指具有相同建群种及相同优势类群(如种、属)的植被组合, 但它不是严格意义上的植被分类单位。“植被类型”的划分遵循“优势类群及生活型的同一性, 生境条件的相对重要性, 植被特征及用途的差异性, 以及突出植被志的应用性”等原则。按该编排体系, 《中国植被志》将由48卷约110册组成。     

《中国植被志》研编内容与规范

植被志是基于植被(或植物群落)调查资料, 全面记叙植被的外貌、物种组成、结构和功能, 以及地理分布和生境条件等特征, 并对同类植被进行归纳和总结的志书。《中国植被志》是第一部对中国植被进行全面记述的志书, 预计完成约48卷110册。在借鉴《中国植被》(1980)(简称“80方案”)植被分类基本原则的基础上,《中国植被志》将对中国植被分类系统的高级分类单位(植被型组、植被型和植被亚型)进行归纳和总结, 对中级和低级分类单位(群系组、群系、亚群系, 群丛组、群丛)进行详细描述。植被高级分类单位的描述具有概括性质, 是在中国植被分类系统中级和低级分类单位描述的基础上, 对其在全球和中国境内的地理分布、自然环境、群落外貌、植被类型及多样性、优势种或共优势种、生物多样性保育价值以及资源现状等进行概述, 并对“80方案”相关内容进行修订和拓展, 将提供对中国植被基本特征客观、准确的记述。在植被中级和低级分类单位中, 群系组描述的内容包括地理分布、自然环境、群落外貌、植被类型以及价值与保育等内容; 群系描述的主要内容包括地理分布、自然环境、生态特征、物种组成、群落结构、群丛组和群丛的分类与描述、优势种的生物学特性、生物量与生产力、植被动态与演替以及价值与保育等方面。作为植被志研编的核心内容, 群丛组和群丛的分类与描述主要基于植被调查资料, 采用数量分类方法, 根据群落结构和物种组成的差异划分出不同的植被类型, 并对其基本特征进行定量描述和归纳。其中, 群落的层片结构、特定植被分类单元的特征种或特征种组的筛选与甄别是植被类型划分的关键环节; 而群落外貌, 群落结构, 物种组成, 各类物种的生长习性、生境的偏适性等是群丛组和群丛描述与归纳的重点内容。该文提出了中国植被中级和低级分类单位的命名方案, 其特点在于植被类型的科学名称中同时体现了植被分类单元特征种或优势种的名称及其所属的高级植被分类单位(植被型组或植被型)的名称, 兼顾了植被名称的规范性与实用性。《中国植被志》的研编工作由文献整编、群落调查、数据分析与整理、文本撰写等环节组成。该文对植被样方的调查与收集, 文献收集与整编, 气候、土壤、地形等相关数据的来源及其整理方法, 植被分类方法, 植被命名, 植被分类单元描述的内容, 植被志章节编写大纲、体裁及撰写等多个规范进行了详细的阐述或示例。     

艾叶挥发油化学成分研究进展

艾叶挥发油是艾叶发挥药理作用的主要活性成分,由100余种化学成分组成,主要含单萜及其衍生物、倍半萜及其衍生物,也有少量的醛、酮、酚类化合物。本文对近十年艾叶挥发油化学成分研究的相关文献进行了分析与总结,发现产地、提取方法和采收期对艾叶挥发油化学成分数量和含量的测定结果均有较大影响,进而影响对艾叶药材的质量评价和应用。因此建议根据不同的药用目的选择采用不同产地的艾叶药材和相应的挥发油提取方法,为艾叶挥发油化学成分的进一步研究和临床应用提供参考。     

春季不同程度低水位对四种沉水植物生理的影响

为了解不同沉水植物对春季低水位的生理响应, 在2014年春季开展为期3个月的控制实验, 研究不同程度的春季低水位, 包括极低水位(水深18 cm)、较低水位(36 cm)和低水位(54 cm)对3种乡土沉水植物微齿眼子菜、穗花狐尾藻和菹草的最大光化学量子产量(Fv/Fm)、总叶绿素含量和可溶性糖含量的影响, 并与外来种伊乐藻作对比。结果显示, 随着水位的降低, 微齿眼子菜、菹草和伊乐藻Fv/Fm显著升高, 而穗花狐尾藻的Fv/Fm无显著变化; 在3种水位下伊乐藻的Fv/Fm都明显高于其他3种植物。微齿眼子菜和菹草总叶绿素含量也随着水位降低有升高趋势, 而穗花狐尾藻和伊乐藻的总叶绿素含量随水位没有显著变化。所有水位下微齿眼子菜总叶绿素含量最高, 穗花狐尾藻最低, 菹草只在低水位下显著低于伊乐藻。微齿眼子菜、菹草和伊乐藻的可溶性糖含量随着水位的降低而下降, 穗花狐尾藻的可溶性糖含量随着水位的降低有升高趋势。在低水位和较低水位下穗花狐尾藻和菹草的可溶性糖含量分别是所有植物中的最小和最大, 但在极低水位下4种沉水植物的可溶性糖含量无明显差异。以上结果表明, 春季极低水位对微齿眼子菜、伊乐藻和菹草不产生胁迫,但对穗花狐尾藻产生了胁迫; 伊乐藻潜在光合能力强于乡土种, 在春季浅水区具备较强的入侵性。