极端低温分布模型在邓恩桉抗寒性标准定量化应用的研究

依据闽北建阳市1971~2005年的极端低温资料构建极值分布数学模型, 用电导率指标确定邓恩桉(Eucalyptus dunnii)优株的半致死温度,预测0~5年、5~10年和10年以上可能出现的极端临界低温分别是-7.47℃、-7.47~-8.5℃和-8.68℃。首次提出利用极端低温分布模型结合电导率指标的方法定量划分林木的抗寒性, 称为“抗寒性极端低温分布法”, 该方法可广泛应用于不同区域、树种的抗寒适应性定量评价和林木个体的抗寒适应性筛选。     

闽西山地耐寒桉属树种/种源引种试验研究

对5.5年生21种耐寒桉树的53个种源在闽西山地的保存率和生长性状进行了比较分析。结果表明:树高、胸径、单株材积和保存率在树种/种源间均存在显著或极显著差异。经聚类分析可将参试树种/种源分为5类,适宜在闽西山地推广种植的树种包括巨桉(Eucalyptus grandis)、邓恩桉(E.dunnii)、柳桉(E.saligna)、边沁桉(E.benthamii var.benthamii)、道里格白桉(E.dorrigornsis)和赤桉(E.camaldulensis)等,其中巨桉的最优种源是来自Near Coffs Harbour NSW的20116号,5年生时材积生长量达171.03 m3hm-2,邓恩桉的最优种源是来自NSW的20633号,5年生时材积生长量达158.61 m3hm-2,边沁桉的最优种源是来自NSW的18788号,5年生时材积生长量达110.96 m3hm-2。原产地海拔对桉树的适应性影响不大,而降雨的分布类型是引种成功与否的关键性因子,最优树种/种源是来自南纬26°～30°澳大利亚昆士兰州南部、新南威尔士和维多利亚北部内陆夏雨型树种/种源,邓恩桉、巨桉、边沁桉和柳桉可耐-4～-4.5℃的低温,适宜在闽西山地引种栽培。     

应用电导率探讨邓恩桉不同优株的抗寒性

本文通过测定邓恩桉不同优株在常温下电导率日变化与不同低温胁迫处理电导率的变化,探讨不同处理条件下,电导率变化与个体抗寒性的关系。结果表明,不同个体在常温下电导率存在日波动变化,但日波动性与抗寒性没有直接联系。在不同低温胁迫处理下, 不同优良个体电导率随抗寒能力不同而变化,抗寒能力越强,电导率发生骤变的低温区间越滞后,且变化幅度也较小。由不同处理下的电导率,分别求得不同个体的logistic方程, 经回归分析得出各不同个体的半致死温度,定量评价不同个体抗寒能力,为抗寒-速生优株筛选提供科学依据。     

南京地区12种常绿阔叶树种冬季抗寒性动态变化

选取南京地区露地引种的12种常绿阔叶树种,借助电导法对其抗寒性进行研究,结果表明:12种常绿树种在2003年与2005年冬季期间,抗寒能力高低排序具有很好的一致性与重复性.12种常绿树种在2005年10月至2006年3月期间随冬季低温诱导进行其抗寒能力呈逐渐增强趋势,其中在1月中旬树种抗寒能力均达到最强,而通常在10月份或3月份期间树种抗寒能力最弱.比较而言,12种常绿阔叶树种对冬季低温条件响应的快慢程度各有差异,其中樟科的香樟(Cinnamomum camphora)、浙江樟(Cinnamomum japonicum)属于低温快速响应型,而冬青科的冬青(Ilex purpurea)、大叶冬青(Ilex latifolia)属于低温滞缓响应型,其余树种为正常响应型.12种常绿阔叶树种试验所得抗寒能力结果与引种地冬季观察结果具有很好的对应性.研究结果可为常绿阔叶树种进一步向较高纬度地区的引种与栽培管理工作提供重要的参考.     

自然降温过程中5个常绿阔叶树种的抗寒性分析

对自然降温过程中(2006年10月至2007年3月)乐昌含笑(Michelia chapensis Dandy)、红花木莲[Manglietia insignis(Wall.)Bl.]、浙江樟[Cinnamomum japonicum Sieb.var.chekiangense(Nakai)M.P.Tang et Yao]、秃瓣杜英(Elaeocarpus glabripetalus Merr.)和乐东拟单性木兰[Parakmeria lotungensis(Chun et C.H.Tsoong)Lawl5种常绿阔叶树种的叶片相对电导率和低温半致死温度(LT50)进行了测定,并分析r各树种的LT50与月平均最低温度的相关性.结果显示,在自然降温过程中,5个树种叶片的相对电导率有明显变化,除乐东拟单性木兰外,其他树种的相对电导率均呈现先升后降再升高的变化趋势.实验期内,乐东拟单性木兰和浙江樟的LT50为-13℃～-19℃,抗寒能力较强,其他3个树种的LT50为-3℃～-11℃,抗寒能力较弱.根据LT50,可将5个树种的抗寒适应性分为抗寒性较弱期、抗寒性增强期、抗寒性最强期和抗寒性减弱期4个时期.各树种在不同月份的LT50与月平均最低气温的变化趋势一致,其中乐东拟单性木兰的LT50与月平均最低温度极显著相关.研究结果表明,乐东拟单性木兰和浙江樟的抗寒能力较强,在南京的适应性较强,可以广泛栽植.     

新疆喀纳斯旅游区树种多样性垂直格局与自然火干扰

采用典型样带调查法,通过对新疆喀纳斯旅游区树种多样性垂直格局及其与自然火干扰分布关系的研究,揭示了树种多样性沿海拔梯度的分布格局及其对自然火干扰的响应特征.结果表明:①树种多样性随海拔的升高呈现明显的下降态势(P＜0.01),但树种多样性与海拔高度之间的相关程度不高(R2=0.2165),并且表现出以1900m为界的区域性变化特征.②所调查范围内共发生了8次自然火干扰事件,平均间隔时间为14a,干扰事件多集中在1900m以下的较低海拔区.③林分受自然火干扰作用后,树种多样性普遍表现出增加的特征.总体而言,海拔高度是影响喀纳斯森林群落树种多样性垂直分布格局形成的基本因素,但随机发生的自然火干扰是主导1900m以下较低海拔区树种多样性丰富的关键因素之一.     

常绿阔叶树种的耐低温特性及其生态学评价

选取在南京地区已露地引种的 2 4种常绿阔叶树种 ,其自然分布北界止于亚热带不同的纬度 ,运用生理生态方法 ,测定它们在模拟低温处理下的电导率 ,并结合寒冷指数和引种后其适应性表现 ,分析这些树种的耐低温能力。结果表明 ,以某一树种自然分布北界气象资料为依据的寒冷指数与其自然植被的水温条件关系更为密切 ,寒冷指数有时不能反映树种本身耐低温能力的高低。如乐东拟单性木兰 ,其自然分布于亚热带南部 2 6°N,引种到南京耐低温表现明显好于自然分布于亚热带北部的香樟。而采用低温循环仪自动降温程序模拟冰冻处理来测定离体叶片的相对电导率 ,计算出各常绿阔叶树种叶片的半致死温度 ,能定量地反映这些树种本身的耐低温能力高低。在测试中如借助已知耐低温能力的树种作对照 ,其数据结果可作为常绿园林阔叶树种能否向更高纬度引种的重要参考依据。在上述研究基础上选出 6种 ,以其离体叶片为试材 ,测定其可溶性糖和游离脯氨酸含量 ,结果显示 ,随处理温度的降低 ,可溶性糖和游离脯氨酸的含量呈增加趋势 ,然而只有在适宜的处理下才呈现规律性变化 ,这些研究结果可作为树种耐低温能力的定性补充证据。对常绿阔叶树种的耐低温能力评价及预测有重要的参考价值     

西藏色季拉山林线冷杉种群结构与动态

急尖长苞冷杉(Abies georgei var.smithii)是西藏东南部地区高山林线森林群落的主要建群树种,主要分布在色季拉山海拔3600～4400m区域,并成为阴坡高山林线的优势树种。通过对色季拉山林线群落交错区域的定位调查,分析了急尖长苞冷杉的个体生长、种群结构与动态以及林线特征。分析结果表明:(1)西藏色季拉山海拔4320m处为森林郁闭上限,该区域存在两种类型的高山林线,阳坡为渐变型林线,林线树种为方枝柏(Sabina saltuaria);阴坡为急变型林线,林线树种为急尖长苞冷杉。阳坡与阴坡林线分布海拔上限分别为4570m和4390m,阳坡高于阴坡180m;阳坡与阴坡林线群落交错区垂直宽度分别为250m和70m,阳坡比阴坡宽180m。(2)阴坡海拔3700～3800m属急尖长苞冷杉分布的最适范围,种群径级结构表现为典型的反"J"型,种群密度约380株/hm2;种群年龄结构表现为"金字塔"型,属于扩展型种群。(3)静态生命表和种群存活曲线反映了急尖长苞冷杉种群在形成初期的20a和生长发育的60～160a分别经历了强烈的环境筛选和竞争自疏,以及后期与环境变化相关的死亡波动,200a左右为急尖长苞冷杉的生理寿命,种群后期基本稳定,400a左右为极限寿命。     

闽北不同立地类型的邓恩桉生长特性调查

通过标准地调查法,分析邓恩桉9 a生林分在闽北不同立地类型中胸径和树高的生长表现。结果表明,山地林1邓恩桉林分平均胸径和树高分别为11.6 cm、11.5 m,山地林2邓恩桉林分平均胸径和树高分别为13.0 cm、13.1 m,河岸林邓恩桉林分平均胸径和树高分别为21.3 cm、17.0 m。虽然各林分之间生长差异明显,但均超过本地乡土树种马尾松、杉木的速生丰产指标,且这些差异主要是由各林分中出现部分林木向高生长方向分化造成的,是邓恩桉在引种区适应生长的表现。     

寒温带森林白桦径向生长的海拔差异及其气候响应——以奥克里堆山为例

气候变化深刻影响森林生态系统的结构和功能。在全球升温背景下,不同环境中不同树种的生长模式及其气候响应决定着生态系统的发展和稳定。本研究基于大兴安岭地区奥克里堆山的白桦年轮宽度数据,采用树木年代学方法,分析(兴安)落叶松森林中先锋树种白桦的生长-气候响应与升温和海拔变化的关联。结果表明: 气候变暖使具有明显海拔环境差异的白桦产生生长分异。较低海拔(1050 m)区域的白桦生长显著增加,而在相对偏高海拔(1250 m)区域的生长变化不大;在具有明显快速升温变化(1980年)之前,各海拔区域白桦生长的冬季(上年10月至当年2月)低温胁迫均达到显著水平;在快速升温阶段(1981—2010年),白桦生长的冬季低温胁迫降低,生长季(5—7月)温度成为偏高海拔处白桦生长的主要限定性因子;在水热条件较为调和的低海拔区域,白桦生长加快。研究区内白桦的分布总体上随着气候的持续变暖逐渐向高海拔区域扩散。     

地锦属植物抗寒性生理指标变化分析

通过对五叶与三叶地锦人工低温梯度冷冻处理取样、自然露地越冬和春秋冻融季节取样处理,分别测定实验材料抗寒理化指标的变化规律,研究其抗寒机制与抗寒能力。通过Excel做图处理和SAS数据软件显著性分析,结果表明,可溶性糖与蛋白质含量与电导率的数值随温度的降低呈单峰曲线变化,数据量值差异显著或极显著,在冬季和人工最低温时均达到最高值,POD在秋季和春季保持较高的酶活性,尤其在春季酶活性最高;春季的冻融交替对实验材料的伤害强于秋季;五叶地锦的半致死温度为-26.89℃,三叶地锦的半致死温度为-24.07℃,五叶地锦的抗寒能力、露地越冬能力强于三叶地锦;实验材料在哈尔滨市寒冷的环境中具有一定的越冬能力;实验材料露地越冬后的生长表现与实验结论相一致。     

海拔对高山栎光合气体交换和叶性状的影响

理解影响植物分布的式样及过程是生态学研究的中心内容之一,但对许多物种而言,限制其分布的原因还不清楚。为了认识高山栎分布与生理生态特性的关系,我们在不同海拔的4个观测点研究了帽斗栎的光合气体交换、叶氮含量、叶绿素含量和比叶重。由于高的水气压亏缺和气温,帽斗栎的光合作用和蒸腾作用在午间表现出明显的降低现象。帽斗栎的饱和光合速率、水分利用效率、最大羧化速率、最大电子传递速率和氮利用效率在海拔中部比低海拔或高海拔处的为高。不同海拔的叶氮含量在5月份有差异,8月份则没有明显不同。叶片厚度随海拔增加,但叶绿素含量及光合最适温度随海拔升高而降低。帽斗栎光合作用的海拔变化与叶片的生化效率和氮含量有关,而与比叶重无关。研究结果说明,温度的海拔变化对高山栎的光合作用和叶性状有明显影响,最适宜帽斗栎光合碳获取及生长的海拔范围是3180～3610m。     

海拔对高山栎光合气体交换和叶性状的影响

理解影响植物分布的式样及过程是生态学研究的中心内容之一,但对许多物种而言,限制其分布的原因还不清楚。为了认识高山栎分布与生理生态特性的关系,我们在不同海拔的4个观测点研究了帽斗栎的光合气体交换、叶氮含量、叶绿素含量和比叶重。由于高的水气压亏缺和气温,帽斗栎的光合作用和蒸腾作用在午间表现出明显的降低现象。帽斗栎的饱和光合速率、水分利用效率、最大羧化速率、最大电子传递速率和氮利用效率在海拔中部比低海拔或高海拔处的为高。不同海拔的叶氮含量在5月份有差异,8月份则没有明显不同。叶片厚度随海拔增加,但叶绿素含量及光合最适温度随海拔升高而降低。帽斗栎光合作用的海拔变化与叶片的生化效率和氮含量有关,而与比叶重无关。研究结果说明,温度的海拔变化对高山栎的光合作用和叶性状有明显影响,最适宜帽斗栎光合碳获取及生长的海拔范围是3180~3610m。     

不同海拔高度大血藤群体遗传多样性的RAPD分析及其与环境因子的相关性

利用 RAPD技术分析了分布于浙江省天台山 3个不同海拔高度的天然大血藤群体的遗传多样性、遗传分化以及与环境因子的相关性。 13种随机引物在 3 6株个体中共检测到 88个可重复的位点 ,其中多态位点 74个 ,总多态位点百分率为84.0 9% ,大血藤具有丰富的遗传多样性。 Shannon信息指数显示的遗传多样性以海拔 950 m的群体为最高 ,其次是海拔 73 0 m的群体 ,最低的是海拔 52 0 m的群体 ;群体内的遗传多样性占总遗传多样性的 43 .68% ,群体间的遗传多样性占 56.3 2 %。 Nei指数估计大血藤群体间的遗传分化系数为 0 .540 6,大血藤群体间的基因流很低。大血藤海拔 73 0 m群体与海拔 52 0 m群体的遗传相似度较高 ,海拔 950 m群体与其它两群体的遗传相似度较低。大血藤群体内的遗传多样性与土壤总氮呈极显著的正相关。     

南京地区耐寒常绿阔叶树种资源调查

南京地区地处亚热带北缘,是一些常绿阔叶树种自然分布的北界.通过对南京地区常绿阔叶树种的实地考察,表明南京地区有12种自然分布的常绿阔叶树种;目前园林上引种并已应用的有25种.另外,引种了109种能够露地栽培的常绿阔叶树种,其中乔木28种,灌木77种,藤本4种.可以认为南京地区是耐寒常绿阔叶树种引种分布的关键地区.     

裂叶沙参分布区域和生物学生态学习性的调查

濒危植物裂叶沙参(Adenophora lobophylla Hong)已发现的天然分布区在四川西北部金川县的安宁、曾大、卡撒、马尔邦、观音桥五个乡,分布面积估计不超过5000km2,根据文献记载和50年代采集的标本分析,裂叶沙参的分布区正在缩小。裂叶沙参以有性生殖为主,在外界干挠和春旱严重的条件下也营无性生殖。在海拔2700m以下地区,裂叶沙参星散分布,生长发育不良,年龄结构老化,种群呈衰退趋势。在较为适生的海拔区间(2700-2900m),裂叶沙参生长正常,花果产量高,年龄结构合理。在海拔2900m以上地区,裂叶沙参分蘖数、花果量减少,个体寿命缩短。裂叶沙参所处群落可分为山杨、山棉花林;旱生多刺灌丛或灌丛;旱生灌草丛;和旱生草丛。裂叶沙参种群在各群落中均为伴生种,受到群落不同程度的影响。     

Vascular plant diversity and climate change in the alpine zone of the Snowy Mountains,Australia

This study examines vascular plant species richness along an altitudinal gradient in alpine Australia. Vascular plant composition and soil temperature records were obtained for five summits (from 1729 m to 2114 m a.s.l.) using sampling protocols from the Global Observation Research Initiative in Alpine Environments program. Species richness was examined against altitude, aspect and climatic variables at different spatial scales (10 × 10 cm quadrats, 1 m² quadrats, clusters of 4 * 1 m² quadrats, for the summit area above a line 5 m altitudinally below the summit (the −5 m isoline), for the extended summit down to the −10 m isoline). About 75 taxa (70 species, 5 graminoid genera) were recorded, 9 of which are endemic to the small alpine area of ∼100 km². There were significant linear relationships between species richness and altitude and climatic variables for the top to −5 isolines on the summits. However, there was no consistent pattern for species richness at other spatial scales, altitude, aspect or climatic variables. The proportion of species for the whole summits with localised distributions (local endemics) increased with altitude. Predicted increasing temperatures and reduced snowcover is likely to result in an increase in species richness as shrubs, herbs and introduced weeds become more common at higher altitude. Because Australian alpine areas occur in narrow altitudinal bands with no nival zone, there are no higher altitudinal refuges available for alpine species. Therefore many of these species are likely to be at risk of extinction from climate change.     

An overview of the lesson learned in almost 20 years of fight against the "tiger" mosquito

Since its introduction in Italy in 1990, Aedes albopictus has spread quickly across the country, being at present reported in scattered foci in all regions below 600 m of altitude. The most important items of the lesson learned in almost 20 years of fight against the "Tiger" in Italy are here reported and discussed.     

Stomatal responses and water relations of Eucalyptus pauciflora in summer along an elevational gradient

Summary The spatial and temporal variation of lead conductance (g) in Eucalyptus pauciflora was analysed with respect to photon flux area density (I), temperature (T), water vapour concentration deficit (w), and leaf water potential () at four different sites between 940 m and 2,040 m altitude in the Snowy Mountains of south-eastern Australia. Along this altitudinal gradient the precipitation/evaporation ratio increases from 1 to 4. The results show that gas diffusion in this tree species is primarily controlled by I and w at all sites, independently of the specific soil moisture regime. Even under dry midsummer conditions with predawn leaf water potentials of-1 MPa at the lowest altitude, had no striking effect on g.The humidity threshold for the onset of stomatal closure does not vary greatly between the study sites (12.2±1.3 Pa kPa^-1). The highest and lowest values observed for , the osmotic potential at water saturation (from pressure/volume curves), the mean and maximum g and stomatal dentity, all increase with elevation. The highest (least negative) osmotic potentials were obtained at all sites in midsummer. It therefore appears that there is no osmotic adjustment to drought in the seasonal course. The maximum difference between osmotic potentials obtained at the lowest and highest sites is 0.46 MPa. In general osmotic potential varies less than has been reported for other plant species exposed to varying water regimes. This may be the consequence of the pronounced feed-forward response of the stomata to evaporative demand, which led to only moderate tissue desiccation, never exceeding the turgor loss point. E. pauciflora is a tree species with a very conservative utilisation of soil water, which adjusts to drought via stomatal control of water loss, rather than via osmotic properties.These results explain previous reports of the comparatively high susceptibility of E. pauciflora to severe drought and its positive influence on the hydrological balance of mountain ecosystems in the Australian Alps.     

齐云山自然保护区兰科植物资源分布及其区系特点

根据调查,齐云山自然保护区有兰科(Orchidaceae)植物33属62种,以地生兰占优势,有22属45种;附生兰11属16种;腐生兰1属1种。从海拔分布来看,1000 m以上的高海拔区域主要分布的是中国特有种和温带分布种;400 m以下的低海拔区域则以热带分布种为主。单种属有21属,占保护区兰科植物总属数的63.6 %。保护区兰科植物属的地理成分可划分为11个分布型和2个变型,种以东亚分布占主体。保护区特有种丰富,中国特有种15种。与邻近地区相比,保护区兰科植物与井冈山自然保护区的相似性系数最高(44.0%),与庐山自然保护区的最低(38.2%)。