青藏高原植物种质资源数据库及应用平台建设

为了实现青藏高原植物种质资源信息数据的有效管理、保藏、共享、交流和利用,根据科技部基础性工作专项对项目成果共享的要求和青藏高原极端环境下野生植物种质资源调查和采集项目执行管理的需求,针对青藏高原植物种质资源本身固有的特征,通过关系数据库模式构建了青藏高原植物种质资源信息数据库,设计和开发了数据采集、审核、入库等实用工具.利用微软.NET技术,基于三层架构模式,构建了基于青藏高原植物种质资源数据库的应用平台,实现了植物种质数据的数字化存储、开放共享等功能.为青藏高原极端环境下植物种质资源调查和资源利用奠定了基础.     

青藏高原东缘禾本科藏药植物资源调查研究

目的:摸清青藏高原东缘禾本科藏药植物资源的区系及药用价值,为禾本科藏药植物资源的持续利用和合理开发提供科学依据。方法:查阅文献资料、实地调查和标本采集相结合。结果:青藏高原东缘禾本科藏药植物共有8属14种。结论:为青藏高原东缘禾本科藏药植物资源开发利用和深入研究提供了一定的依据。     

青藏高原植物的繁花硕果

<正>由于工作的需要,常常造访青藏高原。青藏高原独特的气候和地理环境造就了无数奇花异草,给人印象深刻,令人难以忘怀,尤其是植物的繁花和硕果,美丽又独特。青藏高原植物的花青藏高原地区紫外线强烈,造就了植物花朵的五颜六色。这些花草组成的高寒草原和草甸以及高山灌丛景观异常美丽,以菊科、唇形科、罂粟科、蓼科、报春花科、龙     

青藏高原陆生维管植物分布及其保护

青藏高原孕育有丰富的维管植物,且以濒危、特有和狭域物种众多为特点,其保护对维护区域生物生态安全具有至关重要的价值.因历史原因,已建保护地对区域维管植物的保护效率较低,急需开展面向维管植物保护的青藏高原保护地体系优化研究,以提升其保护效率.本研究通过揭示青藏高原维管植物多样性分布格局,识别热点地区、保护优先区和保护空缺,评估已建保护地和保护优先区的维管植物保护效率,进而提出面向维管植物保护的青藏高原已建保护地优化策略.结果显示,(ⅰ)青藏高原维管植物多样性分布整体由东南至西北递减,热点地区主要位于横断山区和东喜马拉雅山地;(ⅱ)识别的16个保护优先区主要位于青藏高原东部、东南部、南部和西北部,其对青藏高原维管植物的保护效率为97%以上;(ⅲ)已建保护地对区域维管植物(7.32%)及其濒危(4.81%)、特有(8.28%)和狭域物种(0.98%)的保护效率均较低,仅覆盖约1/4的保护优先区,青藏高原维管植物保护存在明显的保护空缺;(ⅳ)将本研究识别的Ⅰ级保护空缺(仅占青藏高原国土面积6.5%)用于保护地体系优化,可有效提升已建保护地对青藏高原维管植物的保护.本研究为探索面向青藏高原维管植物...     

青藏高原高山区和泛北极地区种子植物多倍体比较

多倍化是植物快速适应极端环境胁迫的一种重要机制。青藏高原高山区和泛北极地区具有相似的极端低温环境, 且两地的植物曾有密切的交流和联系。然而, 多倍体物种对两地植物区系生物多样性的贡献是否相同仍不清楚。我们系统地收集两地已有染色体数目和倍性报道的种子植物物种名录, 共计1,770种, 其中青藏高原高山区774种, 泛北极地区996种; 同时也相应地收集了每个物种的生活型信息。分析显示青藏高原高山区多倍体植物的比例为20.9%, 泛北极地区多倍体植物比例为61.5%; 青藏高原高山区一年生草本、多年生草本和木本植物中多倍体的比例分别为20.7%、21.6%和12.8%, 泛北极地区一年生草本、多年生草本和木本植物中多倍体的比例分别为60.2%、65.5%和38.3%。这些结果表明泛北极地区比青藏高原高山区具有较高比例的多倍体物种。青藏高原高山植物区系在渐新世‒中新世之交开始兴起, 此时高原已达到一定高度, 而后的高寒环境相对稳定, 致使多倍体物种相对较少; 而泛北极地区植物区系在3-4 Ma兴起, 此后经历了冰期‒间冰期、海平面波动等反复剧烈的气候环境变化, 可能促进了大量的多倍化事件发生。本研究通过比较青藏高原高山区和泛北极地区植物多倍体物种的比例, 揭示了两地多倍体比例差异的可能原因, 将提高对多倍体适应极端环境的理解。     

青藏高原湿地植物轻金属元素含量特征及其与环境因素的关系研究

以青藏高原湿地植物为研究对象,通过对青藏高原35个采样点的野外调查采样,对青藏高原湿地植物8种轻金属元素(Al、Mg、Ca、Sr、Ba、K、Na、Li)含量的特征及其与环境因素的关系进行分析。结果显示,不同湿地植物对不同轻金属元素的富集能力存在差异。轻金属元素在湿地植物体内的平均含量依次排序为:Li相似文献   

青藏高原特有种子植物区系特征及多样性分布格局

青藏高原拥有丰富的种子植物, 但对该地区特有植物的区系特征以及多样性还鲜有报道。本文通过植物志(书)以及在线数据库, 整理了只分布于青藏高原地区的种子植物名录及其地理分布, 分析了它们的科属特征、区系成分以及多样性空间分布格局。结果表明: 青藏高原共有特有种子植物3,764种, 隶属113科519属, 多数为草本植物(76.3%); 包含100种以上的科有菊科、毛茛科、列当科等15个, 属有马先蒿属(Pedicularis)、杜鹃花属(Rhododendron)、紫堇属(Corydalis)等7个; 从属的区系成分来看, 温带成分占主导(67.5%)。青藏高原特有植物多样性格局呈现从高原东南部向西北部逐渐递减的趋势, 其中东喜马拉雅-横断山脉的物种多样性非常丰富, 而且多数物种分布在高原的中海拔地带。理解青藏高原特有物种的特征及多样性格局对探讨高原植物区系的演化历史和物种保护有重要启示。     

青藏高原及毗邻区植物多样性演化与维持机制:进展及展望

生物多样性演化和维持受遗传和环境的共同影响。环境要素中,地质和气候的影响最大。地质和气候过程对青藏高原及毗邻区植物多样性的演化和维持的影响尤为强烈。本文从不同时空尺度综述了青藏高原隆升、亚洲季风气候演变、冰期旋回的气候波动及偶联的环境变化对青藏高原及毗邻区植物多样性起源、演化、群体动态及维持机制的影响。总结了当前植物多样化和物种分布格局变迁和维持研究的最新进展和存在的不足,展望了气候变化对植物遗传多样性的影响、杂交带及其群体动态和维持机制、植物多样性格局及其成因、季风气候演变对植物多样性维持的影响以及植物群落构建机制等五个值得深入的热点研究方向。     

阿尼玛卿山野生经济植物资源初报

阿尼玛卿山野生经济植物资源相对青藏高原寒冷地区比较丰富,多年来尚无人进行较为系统的调查和报导。1986年5月至7月我队对该区1783.9平方公里范围进行了综合考察。其中对阿尼玛卿山野生植物进行了系统的凋查,采集267号植物标本,获取大量原始调查资料。笔者将阿尼玛卿山野生植物调查资料整理成文,使人们更多地了解青藏高原植物资源,进一步促进高寒地区野生经济植物的开发和利用。     

青藏高原杨属化石概述（英文）

杨属是北半球温带森林生态系统中一个重要的乔木属。文中概述了青藏高原古近纪和新近纪的杨属化石记录,并根据最新的地层学和年代学数据,对化石的时代进行厘定。化石记录显示杨属在青藏高原最早出现于始新世最晚期。在渐新世和中新世杨属在青藏高原的南部和北部都有较多的化石,但在高原中部尚未见记录。青藏高原具有杨属的化石植物群大多数都是温带落叶阔叶的河岸植被,进一步证实杨属在其演化历史早期就偏好温带近河岸的环境。青藏高原北部的早渐新世植物群中杨属多样性较高,并占据显著优势,表明这一地区在杨属早期分化中具有重要作用。     

青藏高原高寒草甸植物群落生物量对氮、磷添加的响应

青藏高原正经历着明显的温暖化过程, 由此引起的土壤温度的升高促进了土壤中微生物的活性, 同时青藏高原东缘地区大气氮沉降十分明显, 并呈逐年增加的趋势, 这些环境变化均促使土壤中可利用营养元素增加, 因此深入了解青藏高原高寒草甸植物生物量对可利用营养元素增加的响应, 是准确预测未来全球变化背景下青藏高原高寒草甸碳循环过程的重要基础。该研究基于在青藏高原高寒草甸连续4年(2009-2012年)氮、磷添加后对不同功能群植物地上生物量、群落地上和地下生物量的测定, 探讨高寒草甸生态系统碳输入对氮、磷添加的响应。结果表明: (1)氮、磷添加均极显著增加了禾草的地上绝对生物量及其在群落总生物量中所占的比例, 同时均显著降低了杂类草在群落总生物量中的比例, 此外磷添加极显著降低了莎草地上绝对生物量及其在群落总生物量中所占的比例。(2)氮、磷添加均显著促进了青藏高原高寒草甸的地上生物量增加, 分别增加了24%和52%。(3)氮添加对高寒草甸地下生物量无显著影响, 而磷添加后地下生物量有增加的趋势。(4)氮添加对高寒草甸植物总生物量无显著影响, 而磷添加后植物总生物量显著增加。研究表明, 氮、磷添加可缓解青藏高原高寒草甸植物生长的营养限制, 促进植物地上部分的生长, 然而高寒草甸植物的生长极有可能更受土壤中可利用磷含量的限制。     

封面说明

正青藏高原地处中国西南,是中国最大、世界海拔最高的高原,被称为"世界屋脊"、"第三极",整个青藏高原区的植物种类十分丰富,据估计高等种子植物10 000种左右。在高原腹地,具有大陆性寒旱化的高原气候,植物种类急剧减少,如羌塘高原具有的高等种子植物不到400种,再伸进到高原西北的昆仑山区,生态条件更加严酷,所采集到的植物种类有百余种。由于青藏高原海拔高、氧气稀缺,高原腹地以高寒草甸为主,主要植被类型由嵩草草甸、禾草及一些低矮灌木组成。除气候因素外,土壤对植物生长发育也有重要影响。植     

青藏高原杨属化石概述

杨属是北半球温带森林生态系统中一个重要的乔木属。文中概述了青藏高原古近纪和新近纪的杨属化石记录,并根据最新的地层学和年代学数据,对化石的时代进行厘定。化石记录显示杨属在青藏高原最早出现于始新世最晚期。在渐新世和中新世杨属在青藏高原的南部和北部都有较多的化石,但在高原中部尚未见记录。青藏高原具有杨属的化石植物群大多数都是温带落叶阔叶的河岸植被,进一步证实杨属在其演化历史早期就偏好温带近河岸的环境。青藏高原北部的早渐新世植物群中杨属多样性较高,并占据显著优势,表明这一地区在杨属早期分化中具有重要作用。     

青藏高原东南部天然草地主要有毒植物调查研究

对青藏高原东南部的川西北天然草地主要有毒植物的种类、毒物成分和分布作了系统的调查与研究,首次报道了该区域天然草地有毒植物名录,统计出该区主要有毒植物226种,隶属于33科77属。有毒植物所含主要毒物成分可分为生物碱、苷类化合物、萜类化合物、苯酮类化合物、酚类及其衍生物和简单有机物等6大类。有毒植物在亚高山草甸草地中分布最多,有157种,其次是亚高山灌丛草地、高山草甸草地、高山灌丛草地和高寒沼泽化草甸草地。本调查研究为青藏高原东南部天然草地主要有毒植物的防除和开发利用奠定了基础。     

青藏高原3种生活型水生植物的热值及环境的影响

热值反映了植物光合作用固定太阳辐射能的能力,是从能量转化和储存角度理解植物对环境适应的可靠指标。为了探究青藏高原地区的水生植物叶片热值特征及其环境影响,该研究采集了青藏高原地区143个位点的533个水生植物叶片样品,进行了其热值含量的测定,结合实测水体的p H值、溶氧量和盐度等指标,分析环境因子对植物叶片热值的影响。结果表明:在青藏高原地区,3种生活型的水生植物叶片热值大小表现为挺水型植物浮叶型植物沉水型植物;随纬度增加,挺水型和沉水型植物叶片热值呈现显著增加的变化趋势;而随海拔的升高,挺水型植物叶片热值显著降低,沉水型植物变化不显著。从环境因子影响来看,随着气温的降低,挺水型植物叶片热值显著增加,沉水型植物变化不明显;而随水体盐度的增加,挺水型和沉水型植物叶片热值均呈显著增加的趋势;溶解氧仅表现为与挺水型植物热值呈现负相关关系,p H值对两种生活型植物叶片热值均未表现出显著的影响。     

高寒草地植物生存策略地理分布特征及其影响因素

植物性状能够反映植物的生存策略,是植物生态学的研究热点之一。植物CSR策略模型将植物物种分为3类:在资源丰富环境中能够最大程度提高生物量的物种(竞争型物种:C策略);在干扰频率较高的环境中能够快速摄取资源并繁殖的物种(投机取巧型物种:R策略);在资源贫瘠环境中能够保持个体生存的物种(耐受型物种:S策略)。植物叶片性状对环境梯度具有适应性的改变,性状的改变对植物生存策略产生影响,但是青藏高原植物叶片性状是如何影响植物CSR生存策略的,其机制尚不清楚。该研究探究了高寒草地植物CSR生存策略的分布特征,以及环境因子对CSR生存策略的影响机制。2020年7–8月,对青藏高原高寒草地53个样点进行了调查,测定植物叶片叶面积、叶片鲜质量和叶片干质量等性状,并计算C、S、R值。然后,分析关键地理环境要素对植物CSR策略影响的主要因子和作用机理。结果表明:(1)在青藏高原高寒草地,植物的生存策略主要以S策略(41.6%–96.7%)为主。(2)随着经度的增加,青藏高原高寒草地C策略植物所占比例自西向东逐渐上升;在海拔梯度上,高寒草地C策略植物所占比例随着海拔的升高而降低。(3)随机森林分析结果显示降水...     

青藏高原高寒草地和内蒙古高原温带草地主要双子叶植物叶片解剖特征的比较研究

青藏高原高寒草地和内蒙古高原温带草地同属中国地带性的草地类型.然而,主导它们的环境因子有所不同.前者主要受生长季低温的影响,后者主要受干旱的影响.发育在这两类草地上的植物,在解剖特征上有何共性和差异,目前少有报道,但却是理解植物适应环境的关键所在.本文通过对青藏高原高寒草地和内蒙古高原温带草地71个样地65种双子叶植物叶片解剖特征的研究,对比分析了不同科、属及不同生活型植物叶片对干旱环境以及高寒环境的适应特征,探讨了叶片总厚度、上表皮和下表皮厚度、叶肉组织厚度、叶肉细胞密度、叶肉细胞表面积和体积等多个解剖特征之间的关系以及气候因子(生长季温度、降水)对它们的影响.结果表明:(1)总体上看,青藏高原与内蒙古高原草地植物的叶片解剖特征存在显著差异,除叶肉细胞密度外,青藏高原高寒草地植物的叶片各组成部分厚度、叶肉细胞表面积和体积均大于内蒙古高原温带草地植物;(2)同一科属植物的叶片解剖特征在两地存在显著差异,并显示出与所有物种总体分析一致的规律;(3)在调查范围内,两地草本植物除叶肉细胞密度外,叶片各组成部分厚度以及叶肉细胞表面积、体积均显著大于木本植物;(4)叶片的各解剖指标间存在显著的协同变化:叶片总厚度,上、下表皮厚度,叶肉细胞厚度,叶肉细胞表面积和体积之间均呈显著正相关,而叶肉细胞密度与这些指标显著负相关;(5)总体上看,青藏高原和内蒙古高原草地植物叶片的解剖特征与生长季温度的关系比与生长季降水密切.因此,尽管青藏高原高寒草地和内蒙古高原温带草地在外貌上有趋同性,但叶片解剖结构有着显著差异,这可能是由于植物对环境的适应进化及(或)环境的筛选作用共同作用的结果.     

大通河流域植物区系

大通河流域共有野生种子植物77科、368属、1154种。分别占本区所属的青藏高原植物亚区唐古特地区总科数的85.56％、总属数的72.44％、总种数的50.50％。区系特征如下：(1)本区是唐古特地区一个值得提倡大力保护的植物模式标本的集中产地,种类相对较丰富。(2)属的分析表明,本区属于以北温带成分,特别是欧亚大陆温、寒地带典型成分为优势的,兼具温性、寒温和高寒类型的温带区系性质。(3)区系具有年轻和衍生的性质。具体表现在木本类型较少,多年生草本多,缺乏古老的和原始的类群,一些中国特有属种为衍生类群。(4)作为青藏高原的边缘地带和过渡区系,本区系在受到我国华北区系和西南高山区系的双重影响的同时,保持了其高原、高山类型的区系性质。(5)为我国黄土高原植物区系向青藏高原植物区系过渡的代表区系之一。本文的分析表明,在中国种子植物区系分区中,本区属于青藏高原植物亚区中的唐古特地区。     

青藏高原东北部高寒草甸夏季开花植物花粉形态研究

利用光学生物显微镜观察描述青藏高原东北部高寒草甸夏季开花植物的花粉形态特征(包含20科42属45种),其中26种植物花粉形态为国内首次观察描述。45种植物花粉形态多以近球形和长球形为主,其次为球形,少量为扁球形、瓶形和纺锤形;花粉结构以3孔沟和3沟为主,少量为单孔、4孔和散孔等;外壁纹饰多为网状和颗粒状,少量为刺状、条纹状和棒状。此外,青藏高原部分植物类型的花粉粒径明显小于其他地区,可能与高原独特的气候条件有关。本研究为青藏高寒区地层花粉统计鉴定提供了重要参考。     

中国草地样带不同功能群植物叶片氮磷含量随水热因子的变化规律

中国草地样带贯穿我国主要草原区域,具有规律性的草地类型转换和气候条件变化,探究其不同功能群植物氮磷含量随水热因子(温度和降水)的变化规律,对于揭示区域植物N、P元素特征对气候变化的响应机制具有重要意义。本文以中国草地样带为平台,共设置132个样地,采集329份植物叶片样品,基于生态化学计量学理论,对中国草地样带青藏高原高寒区域和内蒙古温性草原区域植物群落功能群组成(豆科、禾本科、莎草科、杂类草)进行N、P元素组分分析,揭示青藏高原高寒区域和内蒙古温性草原区域植物N、P元素含量随温度和降水的变化规律。结果显示:1)青藏高原高寒区域的植物N、P元素含量显著高于内蒙古温性草原区域;2)豆科植物N、P元素含量最高,禾草类植物N、P元素含量最低;3)总体上,随年降水量和年均温度变化,不同功能群中仅杂类草与莎草科植物叶片N、P元素含量变化显著。研究表明,物种组成会影响到草地植被N、P元素生态化学计量学特征,不同功能群植物N、P元素含量对温度和降水变化的响应不同,杂类草和莎草科植物元素含量对中国草地样带植物整体水平N、P元素含量随水热因子的变化规律有重要贡献。