利用近似贝氏计算推论台湾海峡沿岸秋茄种群的拓殖路线

由于地理关系,台湾海峡两岸的红树植物组成具有高度的相似性,都以耐寒性较强的秋茄为优势种。中国台湾(以下简称"台湾")与大陆仅一水之隔,因此台湾的秋茄种群来源最有可能来自东南沿海种群,然而台湾南、北红树植物种群的拓殖路线以及与大陆东南沿海种群的遗传关系的研究至今仍未见报道。通过SSR分子标记,利用近似贝氏计算(Approximate Bayesian Computation)推测海峡两岸4个分布区域秋茄的起源及其拓殖路线。结果表明4个区域的种群出现明显分化,大陆东南北部种群与其他种群间分化程度最高。通过推测台湾北部种群起源可追溯到29000—48400a前,早于末次冰期时间,且台湾北部种群遗传结构与大陆东南南部种群最相近,推测它们可能共同起源于南方祖先。大陆东南沿海南北种群的溯祖时间约为15.1万年至25.2a年前,约为更新世中期末,则意味东南沿海南、北种群的遗传分化可能受到更新世后期气候变化与海侵海退的影响而出现隔离,或东南沿海南、北种群可能来自不同的起源。而台湾南部种群与台湾北部种群的相似性,表明台湾南部种群是由北部种群拓殖而来,近似贝氏计算亦支持这个假说。因而,可以推测海峡两岸秋茄的拓殖路线是从大陆东南南方种群随黑潮迁移至台湾北部,再从北部拓殖到台湾南部。利用近似贝氏计算推论台湾海峡两岸红树林种群起源及拓殖路线,为未来我国东南沿海红树林植物的生物地理研究提供参考。     

中国木质林产品碳贮量

一直以来,在国家温室气体清单的计量中,均假定森林采伐后其贮存的生物量碳在采伐年全部释放进入大气。实际上,森林采伐后形成的木质林产品中的碳并没有立即排放,而是在随后的数年或数十年间逐渐排放,部分以垃圾形式填埋的废旧木质林产品中的碳还可能得到长期保存。但是,由于不同的计量方法导致计量结果的不确定性,木质林产品碳贮量变化是否纳入国家温室气体清单土地利用、土地利用变化和林业(LULUCF)部门的计量和报告,还存在很大争议,这也是缔约方会议争论的焦点议题之一。许多国家在国家温室气体清单中报告了木质林产品碳贮量。采用IPCC好的做法指南提出的碳贮量变化法、大气通量法、生产国法和一阶衰变法计算了我国木质林产品碳贮量及其变化,比较了不同方法和不同数据源(我国统计数据和联合国粮食和农业组织(FAO)统计数据)计算得到的碳贮量的差异,并分析了产生差异的原因。结果表明:(1)我国木质林产品碳贮量一直处于增长趋势,1900~2003年年均增长量为2.25×106MgC.a-1,随着木质林产品消费量的增加,2020年碳贮量将达到6.14×108MgC。(2)3种计量方法计算结果差异显著,用碳贮量变化法计算2003年的碳贮量为2.35×108MgC,大气通量法为0.47×108MgC,生产国法为1.79×108MgC。由于我国是木质林产品生产及进口大国,运用碳贮量变化法,1900~2020年间碳贮量年变化的平均值比生产国法多1.17×106MgC,比大气通量法多5.66×106MgC。(3)用FAO数据计算我国2003年碳贮量,其结果是我国统计数据的2~7倍。     

中山杉功能性状适应三峡库区消落带研究

植物功能性状研究是生态学的热点,它能够很好地解释植被对环境变化的适应机制。中山杉（Taxodium ‘Zhongshanshan’）能够在三峡库区不同水位高度的消落带上生长,但对它在消落带上的适应性研究较少。按水位高度不同,将消落带171-175 m划分为浅水区（SS）、168-171 m为中度水淹区（MS）、165-168 m为深度水淹区（DS）3个样带及对照组（LS）,每个样带内随机选取25-30株中山杉,通过测定树高、叶表宽度、叶厚度、非结构型碳水化合物含量、有机酸含量等功能性状,研究中山杉功能性状特征及变化规律。结果表明,深度水淹区（DS）叶片表现出旱生性状,气孔孔径变小,栅栏组织变厚。消落带171 m以上中山杉的生长状况显著优于171 m以下。中度水淹区（MS）根系中的非结构型碳水化合物、可溶性糖、淀粉、酒石酸、苹果酸及柠檬酸含量高,而深度水淹区（DS）却相反,但草酸含量最高。从功能性状比较看,浅水区（SS）,水淹期恰好是中山杉生长缓慢的时期,中山杉的生长周期未受到影响,与对照组相比,功能性状差异不显著。中度水淹区（MS）,中山杉代谢活跃,水淹胁迫引发的功能性水平上的变化和反应是可逆的,中山杉能够自我恢复,胁迫在中山杉的自身调节能力极限范围内,植株能保持正常的生长发育,具有较强的生活力。与浅水区（SS）相比,中度水淹区（MS）的植株生长状况明显劣于浅水区,但它们的存活率相似,都较高。而深度水淹区（DS）水淹期6个月,高温期2-3个月,胁迫已造成植株受到慢性或不可逆地伤害,退水后,根系不能较快恢复正常代谢,植株生长周期短,生命力变脆弱,随着水淹次数增加,植株易死亡。植株的高度和大小与中度水淹区（MS）差异不显著,但植株存活率低。