不同营养水平对外来物种凤眼莲生长特征及其竞争力的影响

入侵种凤眼莲(Eichhorniacrassipes)在中国的泛滥不仅与其强大的适应力和繁殖能力有关,还与水体的富营养化有很大的关系。作者通过盆栽实验比较了三个营养水平的模拟富营养条件下凤眼莲的生长特征和对当地种黄花水龙(Ludwigiapeploidesssp.stipulacea)和黑藻(Hydrillaverticillata)两个不同生长型的影响。结果表明:富营养条件增强了凤眼莲的生长繁殖能力,使其平均每母株克隆分株数、平均株高以及总生物量极大的增加。凤眼莲的生长优势导致了其竞争优势,对黄花水龙和黑藻都发生了明显的竞争效应。迅速繁殖的凤眼莲覆盖大量水面,通过排挤作用抑制了黄花水龙的生长(低营养水平除外);黑藻因光照缺乏,导致正常光合作用受阻,生物量急剧下降。凤眼莲对黑藻的竞争效应较黄花水龙更强。富营养化的水体为凤眼莲的成功入侵提供了优越条件,因此解决当前水体的富营养化状况能有效控制凤眼莲入侵,同时也有利于本地生物多样性的保护。     

植物组合及水体营养梯度对三种功能性植物生物量累积与分配的影响

设置4个营养水平(I: 0.5 mg N·L^-1, 0.1 mg P·L^-1; II: 1.5 mg N·L^-1, 0.3 mg P·L^-1; III: 4.5 mg N·L^-1, 0.9 mg P·L^-1; Ⅳ: 13.5 mg N·L^-1, 2.7 mg P·L^-1), 研究了水体营养水平、物种组合及其交互作用对入侵漂浮植物凤眼莲、本地扎根浮叶植物黄花水龙和沉水植物苦草生物量累积与分配的影响.结果表明：随营养水平的升高,4个营养水平的凤眼莲和黄花水龙单种和混种的总生物量及茎叶生物量都呈上升趋势,凤眼莲和黄花水龙的总生物量在Ⅲ、Ⅳ处理下平均比Ⅰ、Ⅱ处理下分别增加了54.47%和102.63%;不同植物组合下,苦草各部分生物量呈下降趋势,Ⅲ、Ⅳ处理的总生物量比Ⅰ、Ⅱ处理平均降低了45.88%;经双因素分析,水体营养水平对凤眼莲和黄花水龙生物量有极显著的正影响（P<0.01）,对苦草生物量有极显著的负影响（P<0.01）;而植物组合的影响随目标植物的不 同呈现出差异.     

黄花水龙与水龙形态及结构的比较观察

在国内长期以来都将开黄花和开白花的水龙归并为水龙（ＪｕｓｉａｅａｒｅｐｅｎｓＬ．）一个种。我们将两者从野外引种栽培,对其形态特征进行比较观察,在结构上从宏观到微观进行解剖研究。发现两者之间在形态结构上确有许多相似的特征。但两者花色的不同却是显著而且稳定,花的内部结构和花粉壁纹饰的差异也是很明显的。这些差异已构成它们各自独为一个种的条件,因此,我们认为应将开黄花的水龙恢复为一独立种———黄花水龙（Ｊ．ｓｔｉｐｕｌａｃｅａＯｈｗｉ）     

人工湿地的氮去除机理

湖泊等水环境的富营养化给人类带来诸多损害,如环境、生态和经济等方面的损害。富营养化的原因和控制途径引起了包括中国在内的很多国家的关注。我国针对水环境的富营养化问题开展了大量的工作。氮是引发水环境富营养化的主要营养物之一。外源氮负荷（分点源和非点源两部分）是水环境污染负荷的重要组成部分。传统污水处理技术应用于收集系统欠缺的非点源污染的治理时成本过高。人工湿地是有效削减水环境中外源氮负荷的重要技术手段,在处理非点源污染源带来的氮负荷时更是如此。人工湿地具有氮去除效果好、耐冲击负荷能力强、投资低和生态环境友好等优点。因此人工湿地非常适合于水环境富营养化的防治。阐明人工湿地中氮的去除机理对水环境的富营养化等具有重要的意义。防渗人工湿地的氮去除机理主要包括挥发、氨化、硝化／反硝化、植物摄取和基质吸附。未防渗的人工湿地中,周围水体与人工湿地的氮交换影响着人工湿地中氮的去除。一般情况下,人工湿地中硝化／反硝化是最主要的氮去除机理。pH值小于7．5时,氨挥发可忽略。pH值在9．3以上时,氨挥发很显著。处理生活污水的人工湿地中氮的去除主要是依靠微生物的硝化／反硝化作用。在进水负荷低、气候适宜、植物物种适宜和收割频率与时机适宜的条件下,植物收割可能成为主要的去氮途径。人工合理导向的湿地的氮去除效果通常优于天然湿地。合理的设计（填料的搭配、植物物种的配置以及布水和集水的优化）对人工湿地系统中氮去除的改善有重要影响。合理的运行,如有效的水位控制,正确的植物培育、合理的植物收割等,能有效地改善湿地中的氮去除。     

无机三价砷对黄花水龙无菌苗生理生化特性的影响

采用溶液培养法研究无机三价砷胁迫对黄花水龙[Ludwigia peploides (Kunth) P. H. Raven subsp. stipulacea (Ohwi) P. H. Raven.]无菌苗的影响, 通过将黄花水龙无菌苗在含不同浓度NaAsO₂(0、2.5、10、50、250和500 μmol/L)的1/10霍格兰溶液中培养24h, 测定叶绿素、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白、可溶性糖以及抗氧化酶SOD、POD、CAT活性的变化, 以探讨无机三价砷胁迫对黄花水龙无菌苗光合特性及相关生理生化特征指标的影响。结果表明: 2.5 μmol/L As (Ⅲ)处理时, 叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总量达到峰值, 随着处理浓度升高,叶绿素含量均有所下降; 处理组MDA含量均高于对照组, 且当处理浓度升高至500 μmol/L显著高于对照组。可溶性蛋白含量随着砷处理浓度的升高先升后降, 在As (Ⅲ)浓度为250 μmol/L时显著高于对照组, 当浓度高至500 μmol/L时可溶性蛋白含量有所降低; 可溶性糖含量随着砷浓度的升高先降后升, 抗氧化酶SOD、POD、CAT活性均在低砷处理浓度下逐渐升高并到显著差异水平, 但当浓度高于250 μmol/L后, 含量均呈下降趋势; 这表明在低浓度胁迫下, 黄花水龙自身会出现自我保护现象, 高浓度砷对黄花水龙表现出损伤效应。研究结果为进一步研究砷胁迫下黄花水龙生理和生长变化及其培育和移植提供了一定依据。     

水龙骨科植物的引种及种质资源保存

通过对５０种水龙骨科（Ｐｏｌｙｐｏｄｉａｃｅａｅ）植物的引种栽培,研究了水龙骨科植物的引种方法、栽培管理措施和繁殖技术,初步应用离体保存技术保存了１０种水龙骨科植物,并对主要类群做了应用及观赏性状评价。     

提取青蒿素的原植物

青蒿素是新型抗疟药的有效成分,而提取青蒿素的原植物则是一种习见杂草黄花蒿。介绍了黄花蒿的形态特征、生境及分布特点,以及资源利用现状,分析了我国中药青蒿的渊源,以及可能包含的植物种类,并指出了青蒿与黄花蒿之间的区别。     

生物浮岛与漂浮植物对开放池塘水质净化效果

采用自主研发流量可控的密闭漂浮性水槽开展河道原位模拟实验, 研究了挺水植物菖蒲(种植于浮岛上)与漂浮植物凤眼莲对受到城市污水污染的开放池塘水质净化效果以及系统中氮磷等污染物的归趋。结果表明, 菖蒲和凤眼莲对水体藻类密度和叶绿素a削减率达到90%以上, 对COD_Mn浓度削减率达到45%以上。经过10 m长水槽后, 种植了凤眼莲的水槽水体其TN和TP浓度分别由3.71和0.24 mg/L降低至1.71和0.09 mg/L, 而设置有菖蒲浮岛的水槽其水体TN和TP浓度则分别降低至2.69和0.16 mg/L。在水体N、P的总削减量中, 凤眼莲吸收作用分别占84.31%和77.52%, 而在菖蒲浮岛系统中, 菖蒲的吸收作用仅分别占7.72%和8.55%, 菖蒲净化系统中氮、磷的物理沉淀量显著高于凤眼莲组, 分别达到35.26%和51.58%, 但仍有57%和39%以上的氮和磷去向未知, 推测可能与浮岛上生长的生物膜有关。研究结果可为选用凤眼莲和浮岛植物修复技术进行污染水体生态修复理论研究与实践运用提供借签和参考。     

重金属污染土壤植物修复的研究进展和应用前景

土壤污染是当今面临的一个严峻的问题。其中重金属污染尤为严重。因此重金属污染土壤的修复日益受到各国政府和学者的重视。植物修复技术作为一种绿色安全的技术以其潜在的高效、经济及生态协调性成为当前国际学术界研究的热点领域。就植物修复技术的概念、方法原理、植物修复技术的研究历史和现状以及优点、应用前景作了系统阐述,并介绍了国内外开展的一些应用性实例。指出了植物修复技术当前还存在的问题。对今后发展的方向。作出了几点展望。     

水体环境治理问题和巧用生物修复技术

近年来,我国水体环境不断恶化,大部分城市河道都受到了不同程度的污染,不仅影响了城市形象,破坏了城市景观,还对城市居民的日常生活产生了严重的影响。目前常用的水体环境治理和修复技术包括三类:物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术。生物修复技术包括微生物修复法、人工浮岛、人工湿地等,具有工程量小、成本低、环境友好等特点,是近年来水体环境修复技术发展的主要方向。     

人工诱变技术在植物抗病育种中的应用(综述)

介绍人工诱变技术在植物抗病育种中的主要成就,并探讨其发展方向及前景。人工诱变技术与杂交育种、基因转移及离体筛选等手段相结合,提高了育种效率,拓宽了抗病育种的范围。该技术在植物抗病育种中的成功应用,将有利于培育植物抗病新品种,促进农业的增产增收及可持续发展。     

植物人工种子研究进展

在我国高技术的发展规划中,生物技术是被重视的首领技术之一。植物人工种子正是在创建中的生物技术,由于其具有重大的实践意义和经济价值,目前美国、日本、法国等都相继地开展了此方面的广泛研究,并在胡萝卜、芹菜、苜蓿、花椰菜、西红柿等植物中获得成功。我国从事此方面研究很少,从1985年开始中科院植物所探索了西洋参、玉米、芹菜等植物人工种子的研究,取得可喜成绩。本文阐述植物人工种子发展历程,人工种子的概念,使用的可行性,优越性及对人工种子技术发展中现存的问题,前景给以了乐观的估计。     

土壤重金属的超富集植物研发利用现状及应用入侵植物修复的前景综述

植物修复作为一种绿色安全技术成为土壤重金属污染治理研究的热点领域之一。综述了当前已筛选用于土壤重金属污染修复的植物种类、研发现状及其应用模式, 总结了植物修复技术存在的问题及面临的困境。在此基础上, 围绕入侵植物生长繁殖快、生物量大、抗逆性强及其对某些重金属的超富集特性, 分析探讨了入侵植物作为土壤重金属污染修复的可行性及应用前景, 并提出对入侵植物修复的后续处理利用思路, 旨为综合利用入侵植物修复土壤重金属污染提供可能的新途径和新方法。     

湖南省水龙骨科植物分布新资料

报道了湖南省新发现的水龙骨科植物6属、13种。     

采用薄层层析─紫外分光光度法测定广西不同产地黄花蒿中青蒿素含量

采用薄层层析─紫外分光光度法测定不同地区黄花蒿中的青蒿素含量,并对照测定野生与人工栽培样品,结果人工栽培的黄花蒿中青蒿素含量较野生高。     

乡土水生植物对富营养化水体的净化效果研究

为了解乡土水生植物净化富营养化水体的效果,研究了广东地区5种乡土水生植物对2种富营养化水体总氮(TN)、总磷(TP)的净化效果和植物的生长状况。结果表明,与无植物空白相比,5种乡土植物使低、高浓度水体的TN去除率分别提高了3.8%～13.3%和13.2%～17.1%,TP去除率分别提高了15.2%～22.1%和11.3%～57.6%,其中野荸荠(Eleocharis plantagineiformis)适用于净化低氮水体;酸模叶蓼(Polygonumlapathifolium)适用于高氮水体;三白草(Saururuschinensis)适用于低磷水体;菱角(Trapa komarovii)适用于低氮或高磷水体;水龙(Ludwigia adscendens)对2种水体均有较好的净化效果,对高磷水体效果极佳。5种乡土植物在低、高浓度水体中均旺盛生长,水龙的生物量净增长率分别达375.5%和539.8%,表现最优,其次为菱角;水葫芦(Eichhorniacrassipes)则在高浓度水体中腐烂死亡,加重了水体污染。水龙、菱角对污染物的吸收作用较强,对P的吸收能力显著优于其他植物(P0.05)。因此,5种乡土植物均可作为广东地区富营养化水体修复的备选植物,其中水龙和菱角的开发潜力最大。     

广西蕨类植物孢子形态的研究Ⅰ.水龙骨科

该文是广西蕨类植物孢子形态研究的第一部分。首次利用光学显微镜和扫描电子显微镜对广西产水龙骨科6属9种植物的孢子形态进行了观察研究。对每个种的孢子形态特征及表面纹饰进行了描述。水龙骨科6属9种植物孢子都为单裂缝类型孢子,孢子外壁表面具有皱状、细孔状、蠕虫状、瘤状、光滑、索状条纹和颗粒状纹饰7种纹饰类型。讨论了各属、种间的差异,为水龙骨科系统分类及孢粉学研究提供资料。     

转基因植物作为生物反应器在疫苗生产中的应用

对转基因植物生产口服疫苗的发展、优点与作用机理、方法原理进行介绍,概述当前各种转基因植物疫苗的研究现状,指出了转基因植物疫苗研究面临的问题与前景 。     

外来入侵植物黄花刺茄与其近缘非入侵植物少花龙葵繁育系统的比较

黄花刺茄是一种具有严重危害性的外来入侵植物,本研究以分布于我国的4个黄花刺茄种群为材料,与其同属的外来非入侵植物少花龙葵为近缘种对照,在同质种植园内对其繁育系统进行了比较研究。黄花刺茄和少花龙葵在开放性授粉和补充授粉条件下的平均结籽率没有显著差异;套袋处理下,黄花刺茄的平均结籽率(29.5%)显著低于少花龙葵(47.0%);去雄套袋处理下两者均没有可育种子产出,表明黄花刺茄和少花龙葵均无自发无融合生殖特性。黄花刺茄的平均自交指数为0.38,低于少花龙葵(0.64);平均花粉限制指数(0.29)和平均传粉者的贡献指数(0.49)均大于少花龙葵(0.08和0.31)。目前黄花刺茄分布于中国的12个省份,在全球发生数量为3835次;少花龙葵分布于中国的18个省份,在全球发生数量为10897次。外来入侵植物黄花刺茄的自交亲和性低于外来非入侵植物少花龙葵,说明自交亲和性高低与两种植物的入侵性强弱无显著相关关系,但与其分布范围呈正相关。     

红枫湖富营养化水体生态修复中水生植物化学成分

高原山区深水型湖泊水深大、水位变化剧烈,不利于水生植物生长,通常的浅水湖泊生态修复技术难以应用.本文选取贵州红枫湖这一典型的高原深水湖泊作为试验点,在右二湖湾以浮岛为载体引种多种水生植物,并对植物根茎叶中的氮、磷及重金属成分进行了分析.结果表明:各水生植物氮含量为菹草＞鲁梅克斯＞聚合草,磷含量为菹草＞伊乐藻＞鲁梅克斯,氮、磷元素去除效果较好的植物为菹草、伊乐藻、鲁梅克斯;试验植物对重金属Cu、Cd、Pb、Zn和Hg均具有一定的耐受性,植物内不同重金属的累积浓度为Zn＞Pb＞Cu＞＞Cd＞Hg,重金属富集系数根＞叶＞茎,Zn/Cd比值为叶＞茎＞根;总体上,黑麦草、鲁梅克斯和菹草重金属的富集系数较高;植物中总氮(TN)与总磷(TP)含量呈显著正相关,重金属与营养元素之间不存在明显的相关性.试验表明,陆生植物依靠浮岛载体能在水面较好地生长,可应用于深水型湖泊污染水体生态修复.在实际应用时,需结合水体污染特点和植物吸收特性选择最佳植物组合类型.