中国660种陆生植物叶片8种元素含量特征

对全国范围内120个样点660种陆生植物共1781个植物样本的叶片S、K、Na、Fe、Ca、SiO2、Al、Mn含量特征进行了研究。各元素的平均含量大小顺序为KCaSiO2NaSAlFeMn,总体上属于KCa型。与世界陆生植物平均元素含量相比较,我国植物叶片Na的含量偏高。除Ca在草本植物中的含量低于木本植物外,为满足快速生长的需要,S、K、Na、Fe、Ca、SiO2的含量草本植物木本植物、落叶植物常绿植物、阔叶植物针叶植物,而Mn的含量在这些功能组却刚好相反,Al的含量变化不大。S、K、SiO2在针叶林中的含量最低,S、Na、Fe在荒漠植物中的含量最高。Ca与SiO2、Al,以及Mn与除Al之外的其他6种元素之间均呈极显著负相关(P0.01),除此之外,植物元素含量间的相关关系都为极显著正相关(P0.01)。植物叶片元素含量与植物所处的地理位置的相关分析表明,S、K、Na、Fe、Ca、SiO2含量随纬度的增加而增加,Al、Mn随纬度的增加而减少;S、K、Na、Fe、SiO2、Al随经度的增加而减少,Mn随经度的增加而增加,而Ca与经度间相关性不显著。     

广西英罗湾红树植物幼苗矿质元素含量初步研究

木榄、秋茄、红海榄、白骨壤和桐花树幼苗是广西英罗湾红树林幼苗库中的主要成分。对这５种幼苗的Ｎ、Ｐ、Ｋ、Ｎａ和Ｃｌ进行了测定,结果表明：（１）Ｃｌ和Ｎａ的含量较高;（２）Ｃｌ和Ｎａ、Ｃｌ和Ｋ以及Ｎ和Ｐ含量之间存在着显著的相关性;（３）Ｎ的富集系数较高。     

轮藻植物中某些矿质元素的测定

轮藻植物中某些矿质元素的测定黄淑萍,谢苏婧（山西大学分析测试中心太原０３０００６）谢树莲,凌元洁（山西大学生物系太原０３０００６）ＳＴＵＤＩＥＳＯＮＴＨＥＤＥＴＥＲＭＩＮＡＴＩＯＮＯＦＳＯＭＥＭＩＮＥＲＡＬＥＬＥＭＥＮＴＳＩＮＣＨＡＲＡＣＥＡＥ￥Ｈｕ...     

新疆绿洲农田土壤-棉花系统9种矿质元素生物循环特征

在新疆绿洲区,对不同连作棉田土壤中9种矿质元素含量、棉花植株的吸收和富集特性以及棉田养分收支量等进行分析,研究了农田土壤-棉花系统矿质元素的生物循环特征。结果表明:棉田土壤中微量元素和大量元素均有一定程度的贫化趋势,以Mo的耗竭最为严重。棉株不同器官累积矿质元素的能力有明显差异,叶片中Ca、Mg和Mn的含量较高,根、茎中K、Na、Fe、Mo含量较高,棉籽中Zn和Cu含量最高;不同产品器官对矿质元素的吸收和富集能力不同,秸秆为:MoKMgCaCuZnNaMnFe,纤维:MoKMgZnCuCaNaMnFe,棉籽:MoZnKMgCuCaMnNaFe。棉花对Mo的吸收能力最强,长期连作导致土壤中Mo耗竭较为严重;随籽棉的收获,从棉田移出Zn、Cu的比例和数量较高,大量元素中移出Mg、K较多;棉花对Mn、Fe、Ca、Na的吸收量虽然较多,然而大部分富集在秸秆中,随着棉花秸秆的还田作用,将归还于耕作层并有大量富集,消耗量不大。新疆棉花长期单一种植,应重点补充Mo、Zn和Cu微量元素肥料,酌情补充Mg、K等大量元素肥料。棉田Ca、Na含量较新疆土壤背景低,预示着棉田土壤在向着脱盐碱方向发展,然而两元素在秸秆中的比例较高,因此棉花长期连作农田,应注意防止耕作层土壤向次生盐碱化方向发展。     

鼎湖山南亚热带地区植物的叶片矿质元素

本文分析了64种植物叶片中19种矿质元素的含量,讨论了不同生活型植物对矿质元素的吸收和积累的影响。研究表明:64种植物叶片的19种矿质元素的频数分布呈对数正态分布。不同植被型及生活型,子叶数及光合途径对叶片矿质元素含量和组成有显著的影响。密林植物含较多P和Mg,有较高的微量元素/大量元属比;疏林植物含较多Al和Mn;木本型植物缺Mo;草本型植物积集较多的K、Ca、Si、Mg、P和Ti。草本中的双子叶植物平均矿质元素总量高于单子叶,尤以Ca与B较为明显。单子叶中的C_4植物叶片含较多的Na。     

盆栽对节白蜡叶片中主要矿质元素含量的年变化

对节白蜡 (Ｆｒａｘｉｎｕｓｈｕｐｅｈｅｎｓｉｓ)又名对节树 ,为木犀科白蜡属落叶乔木 ,是仅分布于湖北省钟祥京山大洪山南麓山丘地带的珍稀濒危植物。试验于本校山北盆景园进行。试材于 1 995年上盆 ,对其叶片中主要矿质元素含量的年周期变化作了测定分析。 1 996年 4月到 1     

糙米蛋白质含量与矿质元素含量的相关分析及NIRS模型的建立

利用162份不同类型水稻种质,采用微量凯氏定氮法测定蛋白质含量,原子吸收分光光度法(atomic absorption spec-trophotometry,AAS)测定Mg、Ca、Fe、Zn、Cu和Mn等6种矿质元素含量,火焰光度法测定K含量,分光光度法测定P含量。对糙米蛋白质与矿质元素、矿质元素间进行相关分析;并利用测定的蛋白质含量的化学值,采用偏最小二乘法(partial leastsquares,PLS)建立糙米蛋白质预测的校正模型。结果表明,糙米矿质元素含量大小顺序为P>K>Mg>Ca>Zn>Fe>Cu>Mn,蛋白质与P、K、Cu和Mn等矿质元素极显著或显著正相关;通过比较光谱预处理方法在不同谱区的处理效果:采用一阶导数预处理、谱区为11995.7～7498.3/cm和6102～4597.7/cm建立校正模型的检验和预测效果最佳,糙米蛋白质的近红外测定值和化学测定值之间有较高的相关性,其校正决定系数为92.89,外部验证决定系数为89.91;筛选到小黑谷、小红米和紫糯米等高蛋白、富矿质营养的种质材料,可作为富营养稻米品种创新的亲本材料;通过利用蛋白质和矿质元素间的相关性,借助近红外分析技术(Near-infrared Reflectance Spectroscopy,NIRS)辅助测定蛋白质含量,并间接选择富矿质营养水稻种质,聚合高蛋白和富2种以上矿质元素,可能是水稻营养品质育种的一条有效途径。     

陆地生态系统植物多样性对矿质元素输入的响应

人类活动的加剧改变了陆地生态系统矿质元素(如氮、磷、钾等)循环的速度和方向,并且对生态系统的结构和功能也产生重要影响。如今,矿质元素输入量的改变及其产生的后续效应对陆地生态系统生物多样性的影响备受学者们的关注。从4个方面综述了全球氮沉降背景下主要矿质元素输入的改变对陆地植物多样性的影响及其机理:1)矿质营养元素限制的概念、确定方法以及与植物多样性的耦合关系;2)概述了氮、磷、钾等主要矿质元素输入对陆地植物多样性的影响:主要表现为负面效应;3)探讨了矿质元素输入影响植物多样性的可能机制,包括生态系统水平上的机制(如竞争排斥、酸化铝毒、物种入侵、同质性假说,间接诱导机制等)和植物个体水平上的机制(如元素失衡和环境敏感性增加等);4)根据目前研究现状,指出了已有研究的局限性,分析了未来可能的研究方向和重点。     

陆生高等植物碳含量及其特点

精确评估植被碳贮量是阐明植被恢复对全球陆地生态系统碳平衡影响的核心。碳贮量一般根据碳含量系数与生物量来估计。本文收集了植物碳含量实测数据,分析了不同生长型植物、植物构件和不同区域植物的碳含量状况及其特点,结果表明:植物碳含量在24.95%~55.44%,平均为(43.63±0.14)%;不同生长类型植物平均碳含量是乔木(46.22%)>灌木(45.93%)>苔藓(41.64%)>草本(37.13%);不同的构件的碳含量是花(48.52%)>果(47.19%)>枝(45.42%)>干(44.48%)>叶(43.36%)>根(42.88%);不同地带的碳含量是高纬度地区(50.30%)>低纬度地区(45.30%)>中纬度地区(39.68%),且不同气候型之间均有显著差异。因此,用固定的碳含量系数来估计碳贮量存在较大误差。     

磷影响陆地生态系统碳循环过程及模型表达方法

全球气候变暖已大大改变了陆地植物碳吸收能力, 提高了全球植被净初级生产力。随着气候变暖的加剧, 磷对植物生长的限制作用逐渐显现且不断增强, 磷影响陆地生态系统碳循环的机理和模型研究已成为研究热点。该文系统分析了磷影响陆地生态系统碳循环的相关机理以及模型对相关过程的定量化表达方法。综合对比分析了国际上的Carnegie- Ames-Stanford Approach-CNP (CASA-CNP)、Community Land Model-CNP (CLM-CNP)和Jena Scheme for Biosphere-Atmosphere Coupling in Hamburg-CNP (JSBACH-CNP)等碳、氮、磷耦合模型中磷影响植物光合作用与同化物分配过程、植物对磷的吸收过程、土壤中磷的转化过程以及生态系统磷输入与输出等过程的相关数学表达方法, 指出了模型算法的局限与不确定性以及未来模型发展与改进的方向。同时综合对比分析了CASA-CNP、CLM-CNP、JSBACH-CNP模型的基本特征, 总结了磷循环模型的建模方法, 为未来开展磷影响陆地生态系统碳循环的模型模拟研究提供了借鉴方法与参考思路。     

毛果苔草湿地营养元素的积累、分配及其生物循环特征

毛果苔草(Carex lasiocarpa)湿地地上部分积累量小于地下部分的积累量,在地上几个构件中,叶片比叶鞘积累量大,而穗的积累量最小;地下部分中细根比根茎的积累量大.土壤分室营养元素贮量在系统的各分室中占绝对优势,毛果苔草湿地土壤中各种营养元素总贮量的顺序为K＞Fe＞N＞Ca＞P＞Mg＞Mn＞Zn＞Cu;它们的吸收系数的排序是Mn＞N＞P＞Zn＞Mg＞Cu＞Ca＞Fe＞K;几种营养元素的利用系数的排序是Mn＞N＞P＞Zn＞Mg＞Cu＞Ca＞Fe＞K;几种营养元素的循环系数的排序为Ca＞K＞Mg＞N＞P＞Mn＞Zn＞Cu＞Fe;因此,该系统中钙、钾的存留比例最小,而流动性较大,而铁则相反,存留比例大,流动性较小.     

大气中CO2浓度升高对植物的影响

大气中CO_2浓度升高以及由此所引起的温室效应已成为人们普遍关注的议题。在未来的世界里,CO_2浓度将持续上升。预计到21世纪中叶,CO_2浓度可能达到700ppm。一些试验结果表明;CO_2浓度升高对多数植物的个体生长发育有促进作用,其中包括种子的发芽率提高,幼苗生长加快,叶面积增大,根系数量增多,气孔数量减少,茎干生长轮加宽,开花期提早,种子产量提高等。但是,CO_2浓度升高对植物也有不利影响。在高CO_2浓度环境中,由于过量产生的碳水化合物在叶片中的积累和矿物质的不平衡,许多植物在生长后期生长缓慢或出现负增长;个体生长发育规律的变化将导致一些增长种群逐渐向衰退种群过渡;C_3类杂草的加速生长将引起农业欠收;群落结构与组成的变化将促使一些植物走向绝灭;植物残渣中碳氮比的改变将引起生态系统生产力的下降等。因此,对于今后大气中CO_2浓度升高的影响还要做大量的研究。     

Effects of climate extremes on the terrestrial carbon cycle: concepts,processes and potential future impacts

Extreme droughts, heat waves, frosts, precipitation, wind storms and other climate extremes may impact the structure, composition and functioning of terrestrial ecosystems, and thus carbon cycling and its feedbacks to the climate system. Yet, the interconnected avenues through which climate extremes drive ecological and physiological processes and alter the carbon balance are poorly understood. Here, we review the literature on carbon cycle relevant responses of ecosystems to extreme climatic events. Given that impacts of climate extremes are considered disturbances, we assume the respective general disturbance‐induced mechanisms and processes to also operate in an extreme context. The paucity of well‐defined studies currently renders a quantitative meta‐analysis impossible, but permits us to develop a deductive framework for identifying the main mechanisms (and coupling thereof) through which climate extremes may act on the carbon cycle. We find that ecosystem responses can exceed the duration of the climate impacts via lagged effects on the carbon cycle. The expected regional impacts of future climate extremes will depend on changes in the probability and severity of their occurrence, on the compound effects and timing of different climate extremes, and on the vulnerability of each land‐cover type modulated by management. Although processes and sensitivities differ among biomes, based on expert opinion, we expect forests to exhibit the largest net effect of extremes due to their large carbon pools and fluxes, potentially large indirect and lagged impacts, and long recovery time to regain previous stocks. At the global scale, we presume that droughts have the strongest and most widespread effects on terrestrial carbon cycling. Comparing impacts of climate extremes identified via remote sensing vs. ground‐based observational case studies reveals that many regions in the (sub‐)tropics are understudied. Hence, regional investigations are needed to allow a global upscaling of the impacts of climate extremes on global carbon–climate feedbacks.     

伞形科鸭儿芹属植物营养成分及矿质元素含量分析

鸭儿芹属（Cryptotaenia DC.）隶属于伞形科（Apiaceae）,全世界有5或6种,均为草本植物,其中部分种类可供食用。鸭儿芹（C. japonica Hassk.）自然分布于中国[1],别名三叶芹、鸭脚板、鸭掌菜或野芹菜,具有一定的药用价值和保健功能,也是一种营养丰富的蔬菜,在中国广东（佛山）、湖南、湖北、贵州和江苏等地均有一定种植面积,也是日本设施农业栽培面积最大的蔬菜种类。目前有关鸭儿芹的研究主要集中在种子产量、栽培措施及病虫害防治等方面。     

微囊藻毒素对陆生植物的污染途径及累积研究进展

微囊藻毒素(Microcystins,MCs)是全世界范围内普遍存在、且随着水体污染的加剧而在自然环境中大量积聚的蓝藻毒素之一,对多种生物有着严重的毒性作用.MCs在生物体内富集并通过食物链传递,对人类健康造成威胁.近些年,MCs对陆生植物的毒害作用及累积研究尤为引人关注,取得了一批重要的研究成果.MC-LR(L为亮氨酸)和MC-RR(R为精氨酸)是淡水水体中普遍存在且危害较大的两种MCs异构体.针对这两种毒素,重点介绍其对陆生植物的污染途径、毒性作用及其在作物体内的累积量,对今后的研究进行了展望.     

日本蚱的生活史及其它生物学特性

日本蚱Tetrix japonica是一种广布于东亚地区的直翅目昆虫。本文通过野外观察与室内饲养相结合的方法,研究了日本蚱的卵块和各虫龄的形态特征、生活史、若虫及成虫的主要生活习性。结果表明：日本蚱喜欢栖息于具苔藓的矮草地表,主要取食幼嫩苔藓及腐殖质;在羽化7 d后开始出现交配现象,交配时间为1~1.5 h;交配后1~3 d内将大米粒状卵粒产于苔藓泥土中,卵块的形状近似橘瓣状,卵粒数目通常为10~30粒;卵经过6~10 d可孵化为若虫;雄性共有6龄,雌性共有7龄,每个虫龄历期随虫龄的增长而增加;不同虫龄的日本蚱在形态上具有一定的差异。此外,研究还发现日本蚱的前胸背板与翅型存在多态现象,可能在进化适应中起重要作用。     

大气臭氧浓度升高对植物及其昆虫的影响

臭氧是最具危害性的空气污染物之一,从19世纪中叶开始,对流层中的臭氧水平增加了35％,在今后50—100年内还将继续升高。臭氧浓度升高对植物生理基本功能、植物体内信号分子以及挥发物都具有不同程度的影响,并严重影响作物的产量。臭氧也通过改变植物的原生代谢和次生代谢发生数量而影响植食性昆虫的取食偏嗜性、行为、生长和发育,进而影响天敌昆虫的适合度。臭氧还通过改变化学信息物质而影响昆虫的行为。根据国内外研究进展,介绍了大气臭氧浓度升高对植物、昆虫的影响,并讨论了目前存在的问题和研究前景。