不同生境条件四合木(Tetraena mongolica)内源激素季节变化及种群差异

四合木(Tetraena mongolica Maxim)是西鄂尔多斯地区特有的单种属古地中海残遗植物.选择了分布区内有代表性的低山、台地、丘陵、高平原、倾斜平原5个典型生境的四合木种群为研究对象.对不同生境四合木种群密度、盖度、年龄结构和根际土壤理化性质进行研究,运用酶联免疫吸附法对四合木叶片内源激素(ABA、IAA、GA3、ZT)季节变化和生境间差异性进行探讨.结果表明:(1)不同生境四合木种群密度、盖度、年龄结构存在显著差异,且低山、台地、丘陵种群所处生境有利于幼苗更新,其密度和盖度均显著大于高平原和倾斜平原种群;(2)四合木根际土壤有机质含量、土壤含水量、营养元素(N、P、K)、微量元素(Fe、Mn、Cu、Zn、Mo、B)含量均较低,pH偏高,体现出贫瘠碱性化的荒漠土壤特点.运用数理统计将5个样地土壤理化性质进行聚类分析,分为两类:低山、台地、丘陵种群为一类(A类),高平原、倾斜平原为一类(B类).方差分析表明:A类样地土壤营养元素(N、P、K)和微量元素(全Fe、Mn、Zn、B、Mo与有效量)、土壤有机质含量及土壤含水量都显著高于B类,而pH值显著低于B类.(3)5个四合木种群ABA和GA3含量均表现为:8月份＞6月份＞5月份;IAA的含量和ZT的含量均表现为:6月份＞8月份＞5月份.方差分析表明:5月份IAA含量表现为在A类样地＞B类样地,8月份ABA含量和GA3含量表现为在A类样地＞B类样地.(4)四合木分布区存在较大的生境异质性,在其长期适应过程中,生境条件差异导致了种群在生理生态方面的分化.四合木种群密度、盖度、年龄结构以及土壤养分、水分和内源激素在生境间存在着差异.     

孑遗植物四合木(Tetraena mongolica)的濒危肇因与机制

对我国特有单属种孑遗植物四合木 (Tetraena mongolica Maxim) 的地理分布、生境条件、种群数量动态、空间分布格局、种间关系、种群的生命表、生殖力表、有性生殖、无性繁殖和遗传变异等种群生态学特征及其濒危肇因进行了系统分析.研究结果表明:四合木种群为高群集分布,种群曲线属Leak凸型.年龄结构不合理,其存活曲线接近于Deevey ê型,且将演化为小种群,群落内的生境异质性显著,种群处于不稳定阶段.四合木从开花期到结果期,生殖分配 (RA) 呈下降的趋势,生殖过程中胚胎发生败育、种子向幼苗难以转化使其有性生殖受阻,生活史趋于断裂,是最终导致其濒危的重要内因.分布区城市化、工业化以及过度放牧等原因造成其种群孤立和生境破碎化是物种导致濒危的外因,四合木生态适应性和生境适宜性下降造成遗传多样性逐步丧失.同时提出对我国特有植物四合木进行异地保护的可能性与必然性.     

平茬高度对四合木生长及生理特性的影响

为改善珍稀濒危植物四合木种群衰退现状,促进其更新复壮及可持续发展,对四合木老龄化植株进行了0 cm、5 cm、10 cm、15 cm（文中定义为A、B、C、D）四种平茬高度处理,以未平茬老龄植株为对照（CK）,跟踪测定各处理的生长指标和生理指标变化规律,结果表明：（1）平茬能够促进四合木老龄化植株更新复壮,平茬后第一生长季各处理组株高生长量极显著大于CK（p<0.01）,处理B、C、D冠幅年生长量极显著大于CK（p<0.01）,各处理组新生萌条数量大于CK、萌条基径和萌条枝长极显著大于CK（p<0.01）,其中处理B株高和冠幅生长量分别较对照组增加241.43 %和417.21 %,平均萌条数量为324枝分别大于处理A、C、D和CK的293枝、229枝、221枝159枝;（2）对照植株净光合速率及蒸腾速率日变化均为双峰曲线,四种平茬处理植株平茬后第一个生长季7月份净光合速率和蒸腾速率为单峰曲线,而平茬后第二个生长季7月份变为双峰曲线;（3）平茬后前两个生长季7月份净光合速率日均值排序均为：处理B>D>C>A>CK,其中,处理B日均值分别为CK的2.07倍和1.94倍;（4）平茬处理改善了四合木植株水分状况,提高了四合木抵御干旱胁迫的能力,处理组蒸腾速率和水势均高于对照组;（5）平茬处理提高了四合木水分利用效率,其中,处理B提高程度最为明显,前两个生长季的水分利用效率分别是CK的1.38倍和1.42倍;（6）在平茬后前两个生长季内,5 cm平茬较其他高度平茬在生长和生理特性均有明显优势,但随平茬年限的增加其状况如何尚需进一步研究。     

不同生境濒危植物龙棕种群结构及其动态特征

【目的】分析不同生境下龙棕种群结构及动态特征,探究其主要影响因素,为该区龙棕种群的保护、恢复和更新提供基础的理论依据。【方法】通过对楚雄州大尖山自然保护区内3种不同生境(阔叶林、针阔混交林、灌丛)龙棕种群调查,编制龙棕种群的静态生命表和绘制其存活曲线和生存分析函数曲线,并利用时间序列模型对种群的数量动态做出相应的预测,以深入了解不同生境下龙棕种群结构及动态特征。【结果】(1)在3种生境中龙棕种群均处于衰退状态,对外界干扰较为灵敏,存活曲线呈现Deevey-Ⅲ型,龙棕个体在幼苗阶段出现大量死亡。(2)3种不同生境下龙棕种群都分布不均,呈聚集分布,说明龙棕种子传播以母株为中心扩散。【结论】从种群密度大小上来看,阔叶林中的龙棕种群密度最大,其次是针阔混交林,最小的是灌丛。结合对种群年龄结构的研究,进一步证明水分条件较好的阔叶林和针阔混交林更有利于龙棕种群的生存。     

吉林不同生境防风夏季光合特性

采用LCpro+全自动便携式光合仪同时测定了长春、长岭和白城3个生境防风的光合作用及环境因子,研究不同生境防风净光合速率、蒸腾速率及水分利用效率等日变化特征及其与生态因子之间关系,并采用通径分析法分析各环境因子对防风净光合速率的直接和间接影响,探讨防风的光合生理规律,为进一步研究防风的光合生理提供依据。结果表明,各环境因子之间存在相互作用,在影响防风光合作用的环境因子中,光合有效辐射(PAR)是驱动因子,它的变化驱动了大气温度(Ta)、叶片温度(Tl)变化,Ta升高引起空气密度的变化是午间相对湿度(RH)和大气浓度CO2(Ca)降低的一个重要原因。环境因子中对Pn直接作用由大到小长春为TlTaPARCaRH,长岭为PARTlRHCaTa,白城为TaTlRHPARCa。长春、长岭PAR与Pn相关系数最大,而白城地区Ca与Pn相关系数最大,说明防风叶片对不同环境因子的反应有所不同。8月份3个地区防风净光合速率日变化均呈双峰型曲线,具有明显的光合"午休"现象。长春、长岭地区防风光合"午休"现象主要由气孔因素引起,白城地区防风光合"午休"现象主要由非气孔因素引起的。3个生境防风的Pn与Gs之间均呈显著的正相关关系,白城的Gs比长春、长岭地区的低44%左右,这是防风为适应高温干旱的环境而形成的生理反应。不同生境土壤含水量间差异显著,白城地区土壤水分含量很低,只有20.35%,仅是长春土壤含水量的56.50%,而空气温度较高,强辐射使气孔叶片蒸腾失水加剧,导致叶片含水量也很低,仅仅为56.60%,高温干旱使防风叶温升高,防风磷酸化、电子传递、酶活性等受到抑制,导致光合速率降低。因此,白城地区长期高温胁迫是限制防风Pn的主要原因。     

濒危种四合木与其近缘种霸王水分关系参数和光合特性的比较

运用压力室-容积技术(P-V技术)对西鄂尔多斯地区特有的濒危植物四合木(Tetraena mongolica Maxim.)和生长于同一生境的近缘种霸王(Zygophyllum xanthoxylon (Bunge) Maxim.)的7个水分关系参数饱和含水量时最大渗透势(Ψ_s^sat) 、初始质壁分离时的渗透势(Ψ_s^tlp) 、初始质壁分离时渗透水相对含量(ROWC^tlp) 、初始质壁分离时的相对含水量(RWC^tlp) 、质外体水的相对含量(AWC) 、束缚水与自由水的比值(V_a / V₀),以及细胞最大弹性模量(ε^max)进行了测定,同时利用Li-6400光合作用测定系统测定了二者叶片气体交换参数的日变化,从生理生态学角度探讨了二者生存力、适应力的差异。结果表明:1)四合木的ε^max、ROWC^tlp值和RWC^tlp值均显著低于霸王,而Ψ_s^sat值Ψ_s^tlp值、AWC和V_a / V₀高于霸王。二者保持膨压的能力和方式不同,四合木表现为较小的细胞体积和较强的持水能力,主要以高的组织弹性来保持膨压,而霸王主要以增加细胞质浓度的渗透调节来维持膨压,弹性调节较弱。且四合木保持最大膨压的能力和维持最低膨压的极限渗透势低于霸王,耐旱性弱于霸王。2)自然条件下,四合木和霸王叶片的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)日进程均呈"双峰"曲线,主峰出现在11:00时,次峰出现在15:00时左右,光合作用的午间降低是由气孔导度(Gs)降低造成的。二者相比,四合木光合速率和水分利用效率(WUE)低于霸王,光合能力和对干旱环境适应能力弱于霸王。研究表明四合木在生理生态学方面的生存力、适应力弱于霸王。     

不同生境朝鲜淫羊藿生长与光合特征

选择朝鲜淫羊藿野外生存的林缘、林窗和林下3种生境,研究朝鲜淫羊藿形态特征、光合特征、叶绿素含量、生物量积累及分配对不同光环境的响应。结果表明,朝鲜淫羊藿株高、茎径、总叶面积等形态指标随光照强度减弱明显减小,各生境间差异显著。随光照强度降低,朝鲜淫羊藿的净光合速率、水分利用效率、气孔限制值、叶绿素a/b降低,而胞间CO2浓度、光能利用效率、叶绿素b和总叶绿素含量增加。各器官生物量积累随光照强度减弱而降低,各生境间差异极显著,其中,林缘地上生物量是林窗的1.6倍,林下的3.1倍。生物量分配方面,叶生物量比、叶面积比率、比叶面积随光照强度减弱而增加,根状茎生物量比和根冠比降低,林缘、林窗与林下差异极显著;林下、林缘、林窗朝鲜淫羊藿地上部分生物量比分别为0.733、0.659、0.664,林下朝鲜淫羊藿与林缘、林窗存在不同的光利用策略和生存策略。朝鲜淫羊藿作为极易遭受利用和生境破坏威胁的物种,宜在适度荫闭的林缘和疏林下开展野生抚育或仿生态栽培。     

不同生境中橘小实蝇种群动态及密度的差异

为揭示不同生境条件对橘小实蝇种群动态及密度的影响,通过设置橘小实蝇诱捕器,对2008-2009年福州地区不同生境条件下的橘小实蝇种群动态进行了监测。结果表明：（1）各寄主的转色成熟期是该果园橘小实蝇发生的高峰期。（2）在瓜果的成熟期,果园内橘小实蝇的种群数量要高于果园周边丛林的种群数量;成熟期过后,果园内部的种群数量小于果园周边丛林。（3）山谷生境橘小实蝇种群数量明显高于山脊生境,沿河生境则要明显高于非沿河生境。（4）城区的橘小实蝇的发生期早于乡村,且发生量要大于乡村。     

濒危植物蒙古扁桃不同地理种群遗传多样性的ISSR分析

采用 ISSR 分子标记对蒙古扁桃(Prunus mongolica)6个自然种群的遗传多样性进行了分析.12条ISSR引物共扩增出200条带,其中199条具多态性,多态位点比率为99.5％.在种群水平上多态位点百分率平均为55.3％.Nei's基因多样性、Shannon's信息指数在种群水平上分别为0.3241和0.4875,在物种水平上分别为0.3105和0.4722.根据基因分化系数,测得基因流值Nm为0.8266.UPGMA聚类分析结果表明:乌海千里沟种群和东升庙那仁乌拉种群遗传一致度最大,遗传关系最近.ISSR检测结果表明,包头萨拉齐种群的遗传多样性最丰富,在制定原位种质保护计划时,应优先保护包头萨拉齐周边地区的蒙古扁桃.     

Genetic variation and reproduction strategy of Gentiana pannonica in different habitats

Gentiana pannonicascop. (Gentianaceae) is a long-lived perennial mountain species. It is a typical east−Alpine element. The centre of its distribution is situated in the eastern Alps, where the species occurs in alpine and subalpine areas. Besides the Alps, G. pannonica occurs also in the Bohemian Forest, Czech Republic. The reproduction strategy and genetic variation of this species endangered in the Czech Republic were studied. Genetic variation within and among six populations of G. pannonica in the Bohemian Forest and two populations in the Alps was studied using random amplified polymorphic DNAs (RAPD) markers. The variation found between populations from primary habitats and populations situated in the secondary mountain meadows accounted for 5% of the total genetic variation, whereas no significant genetic diversity was found between two different regions (Bohemian Forest, the Alps). Most of the variation is distributed among individuals within populations in the primary habitats, specifically 77% in the Bohemian Forest and 79% in the Alps. The pattern of among-population variation was substantially different between primary and secondary habitats. While among-population variation in primary habitats was low in both of the regions (21–23%), the proportion of RAPD variation among populations in secondary habitats was distinctly higher (65%). Within-population genetic variation was higher in primary habitats than in the secondary ones. This may be a consequence of processes such as genetic drift or bottleneck, and founder effects caused by changes in their distribution during the Holocene period. The differences of vegetation composition, seedlings recruitment and seed set were investigated in the field. Vegetation composition differed between primary and secondary habitats of G. pannonica and seedlings recruitment was recorded only in primary habitats. The reproduction output of the species under study is probably influenced by the availability of pollinators.     

长春市不同土地利用生境土壤螨类群落结构特征

2003年7月和9月对长春市郊区天然次生林、农田、防护林和市区公园绿地等典型土地利用生境进行土壤螨类调查,Tullgren法提取土壤螨类,应用个体密度、类群数量、群落多样性、丰富度和均匀度、甲螨群落MGP分析和捕食性螨类MI等指数,研究土壤螨类的群落生态结构特征,了解土地利用差异对土壤螨类群落结构的影响。研究区共捕获土壤螨类3亚目92属8703只,其中隐气门亚目（Cryptostigmata）54属5091只,前气门亚目（Prostigmata）17属1582只,中气门亚目21属2030只。研究结果表明：长春市土地利用差异对土壤螨类群落结构特征影响明显,其中地表凋落物的移除和耕作活动是影响螨类群落结构的主要因素,地表凋落物的移除显著减少螨类群落的类群数、个体密度、群落多样性和丰富度,耕作活动促进螨类个体向土壤剖面下层移动,而地表植物群落类型对土壤螨类群落生态结构特征影响差异不显著。     

Physiological responses of Pogonatum cirratum subsp. fuscatum living in different habitats to simulated nitrogen deposition

The effects of nitrogen (N) deposition on Pogonatum cirratum (Sw.) Bird. subsp. fuscatum (Mitt.) Hyvoenen, a species of moss widely distributed in South China, were investigated. Plots subjected to a gradient of N treatments were established in 3 habitats with different illumination and humidity conditions. N was sprayed onto plots with NH₄NO₃ solutions, at doses equivalent to 20, 40 and 60 kg N ha^?1, in 4 applications during May 2006 and January 2007. The results suggest that high N deposition affects both carbon (C) and N metabolism of P. cirratum subsp. fuscatum, as well as the interaction between them. On the other hand, the sensitivity of the moss varied according to the humidity and light conditions. Moss in a habitat with high humidity and moderate light was more tolerant to an N deposition increase than moss in a habitat with low humidity and low light, as the latter was extremely sensitive to an increase in N deposition.