武陵山地区种子植物区系特征与性质研究

武陵山地区位于湘鄂渝黔交界处,面积约10万km²。本文从科、属、种水平对武陵山地区种子植物区系特征和性质进行了统计分析,结果表明:(1)本区自产种子植物201科、1005属、4119种,其中裸子植物6科、19属、36种,双子叶植物166科781属、3447种,单子叶植物29科、205属、636种,含单种和少种的科和属及木本植物比较丰富;(2)本区含世界广布科40科,热带分布科91科,温带分布科70科。含种数较多的科为广布科和热带分布科,而主要特征科则是一些主产东亚(包括中国特有)的亚热带和温带分布科;(3)本区的属含我国15种分布区类型中的14种,其中以北温带分布、泛热带分布和东亚分布三类成分比较集中。中国特有属64属(占6.83%),其中不少可能就起源于本区(或)及其周围。温带分布属多于热带分布属;(4)种的地理成分有15种类型,其中绝大多数属东亚和中国特有,它们具有明显的亚热带-温带性质。中国特有种共计2682种,其中126种为本区所特有,675种为华中区特有,其他1881种则广泛分布于我国各地并大体上可分为10个亚型。种的地理成分决定了本区现代植物区系的基本特征和性质,即在旧的热带区系的基础上蜕化演变而成的温带性亚热带植物区系或亚热带山地植物区系。本区东亚成分众多,不仅是其分布中心的一部分,而且正处于东亚成分扩散和迁移的重要通道--武陵山走廊上,因此可视为东亚植物区系的一个关键地区。     

物种多样性指数及其分形分析

提出了一个新的群落α多样性测度方法。定义物种多样性指数DIV =2S -∑Si =1(1/Ni) a,式中S为群落物种数 ,Ni 为种i的个体数 ,a为对个体数敏感程度的控制参数。物种丰富度指数只是DIV指数中参数a =0时的一个特例。在存在自相似性的尺度范围内 ,利用分形维数可以对任意尺度上的群落α多样性进行较为准确地定量描述。以广东黑石顶自然保护区常绿阔叶林作为应用实例进行分析 ,结果表明 ,DIV指数与取样尺度在双对数坐标上的线性相关系数明显高于常用的Shannon指数和Simpson指数。     

福建漳浦中中新世几种藓类植物研究*

亚洲新生代藓类植物化石非常稀少,漳浦琥珀是目前已知的我国低纬度地区唯一含苔藓植物化石的新生代琥珀矿床。漳浦琥珀源自中中新世气候适宜期(~14-17 Ma)的龙脑香树脂,温暖潮湿的热带季雨林气候和广泛分布的龙脑香科植物,为藓类植物的生长、多样性演化和三维立体保存提供了条件。本研究共报道了漳浦县中中新世藓类植物化石3个属种,包括:白发藓属Leucobryum Hampe、牛舌藓属Anomodon Hook.et Taylor和扁枝藓属Homalia(Brid.)B.S.G.。首次利用三维X射线断层扫描技术(Micro-CT)研究了白发藓属化石,发现其与现生种短枝白发藓Leucobryum humillimum Cardot非常相似,因此将其命名为短枝白发藓(相似种)Leucobryum cf.humillimum。此外,当前牛舌藓属Anomodon和扁枝藓属Homalia化石是东亚地区的首例记录。漳浦琥珀中的藓类植物化石揭示了中中新世时期苔藓植物的多样性,丰富了东亚低纬度地区新生代苔藓植物的化石记录。     

低温胁迫后苔藓植物对模拟氮沉降条件的生理响应

2008年初受强寒潮的影响, 中国华南大部分地区出现持续的异常低温。该文研究了华南地区常见的3种苔藓植物 ——刺边小金发藓拟刺亚种(Pogonatum cirratum subsp. fuscatum)、大灰藓(Hypnum plumaeforme)和石地钱(Reboulia hemisphaerica), 在人工模拟氮(N)沉降两年并经历2008年初异常低温气候后的生理响应变化, 并与2007年正常气候情况下人工加N一年后的结果进行比较, 分析苔藓植物的生长与N沉降之间的关系, 并探讨N沉降对低温胁迫后苔藓植物的补偿生长的影响。结果显示: 2008年3种苔藓植物的净光合速率和淀粉含量在加N量为0-60 kg N·hm ^-2·a^-1的范围内均随着N浓度的上升而下降, 总N含量在加N量处于0-40 kg N·hm^-2·a^-1的范围内随着N浓度的上升而上升, 至60 kg N·hm^-2·a^-1时不再上升, 甚至有所下降。2008年, 3种苔藓植物大多数碳氮代谢指标在对照及低N条件下与2007年加N 1年且在正常气候时同种N处理时相比均有不同程度的上升, 但上升幅度与加N浓度成反比, 至中高N条件时两者常较接近, 显示苔藓植物在经历低温胁迫后会出现超补偿效应, 但是在N沉降升高的条件下, 补偿生长能力下降。     

城市化进程中广州市景观格局的时空变化与梯度分异

以广州市为研究对象,利用1985、1990、1995、2000和2004五期遥感影像,研究了广州市20年来景观空间格局的时空变化特征.结果表明,广州市1985～2004年间景观格局变化明显,斑块数和斑块密度增加,斑块的形状更加不规则,景观结构更加复杂,景观各指数的动态变化反映了景观格局明显分异变化的特征,但变化速率、强度和发展态势在全市和不同行政区表现出梯度变化特征.番禺区受城市化过程和人类活动的干扰主要发生在1990年以后,花都区的重要城市化过程主要发生在1985～1995年间,但整体受干扰程度和幅度相对小.增城和从化的景观组分变化主要发生在1990～2000年间,城区受城市化过程影响表现出的趋势和整个研究区最相似,表现为受城市化干扰程度大、城市化过程时间长、开始时间早等特点,表明不同分区的景观格局呈现出不同的时空变化特征.     

植物学实验教学中数字切片的应用

为了克服传统玻璃切片在植物学实验教学中的局限性, 利用全自动显微镜扫描系统将玻璃切片制作为数字切片, 建立数字切片库, 并与数码显微互动系统相结合, 应用于植物学实验教学中, 不仅有利于提高课堂教学的效率和质量, 而且有利于发展学生的自主学习能力和提高实验技能, 促进相关教学资源的分类管理和持续利用, 有效推动植物学实验教学的改革。以实验教学实践为例, 介绍数字切片的制作过程、应用和不足, 以期为更好地利用现代化手段改革传统教学技术和方法提供帮助。     

生物防治稻田与普通稻田水体中浮游植物的生态特征研究

通过对大沙镇生物防治稻田及普能稻田水体中浮游植物的调查研究,共检出藻类112种,其中生物防治稻田中82种,普通稻田中89种,稻田水体中的浮游植物以硅藻、裸藻和绿藻占优势,在普通稻田中,硅藻种类数超过生物防治稻田,其优势度最高的5种藻类中除双对栅藻外,其余4种均为硅藻;而在生物防治稻田中,裸藻种类数高于普通稻田,且其优势度最高的5种藻类中有两种为裸藻,通过比较发现,生物防治稻田不体中浮游生物的密度明显高于普通稻田,对水体浮游植物多样性及均匀度的分析表明,稻田水体中的浮游植物自秧苗插上至干田期间,多样性指数略有上升（上要是由于种类数的增加引起的）,而均匀度呈下降趋势。     

影响广东黑石顶树附生苔藓分布的环境因子

通过对广东省黑石顶自然保护区内5个2500 m2样地内树附生苔藓的调查及有关环境因子的测定,研究了树附生苔藓的分布格局及其与环境因子的关系.树附生苔藓在不同高度的分布存在一定梯度,20 cm高处树附生苔藓的种类数与盖度均大于60 cm及更高处,且其群落优势种的数量组成与后者存在较大差异.不同树种附生苔藓盖度和种数差异较大.基于附生苔藓植物的盖度进行DCA排序及聚类分析将树种分成四组,马尾松(Pinus massoniana)因具有两种特有的网藓(巴西网藓Syrrhopodon prolifer和鞘刺网藓S.armatus)单独一组,福建青冈(Quercus chungii)亦与其余各种的差异均较大,形成一组,其余阔叶树种根据其所处的森林类型分成两组,针阔叶混交林内的阔叶树种和次生阔叶林内的阔叶树种各形成一组.对环境因子及树皮含水量和pH的分析显示,垂直梯度上空气湿度的差异可能是造成附生苔藓在不同高度分布差异的主要影响因子之一,不同树种附生苔藓的差异在一定程度上受树皮pH的影响,而与树皮含水量无关.同一树种上树附生苔藓的分布又在一定程度上受森林类型的影响.     

三种苔藓植物对模拟N沉降的生理响应

该文研究了华南地区常见的3种苔藓植物大灰藓(Hypnum plumaeforme)、刺边小金发藓拟刺亚种(Pogonatum cirratum subsp. fuscatum)和石地钱(Reboulia hemisphaerica)在模拟N沉降条件下碳氮代谢的响应特征, 探讨了N沉降对这3种苔藓植物生长的影响。结果表明: 3种植物对N沉降的响应存在差异。大灰藓在加氮浓度为0 ~ 60 kg N·hm^-2的范围内, 光合速率、淀粉、可溶性糖、总氮及可溶性蛋白的含量均随加氮浓度的升高而上升; 对照条件下NR(硝酸还原酶)可诱导活性很高, 表明其对氮的需求强烈; 膜K⁺渗漏在加氮浓度为20 kg N·hm^-2时高于对照, 但更高的加氮浓度下并未使其进一步上升。刺边小金发藓拟刺亚种在加氮浓度为0~40 kg N·hm^-2的范围内, 碳氮代谢的多数指标的变化趋势与大灰藓相似, 但当N沉降高于40 kg N·hm^-2时, 呈现相反的变化趋势; 在对照条件下具一定的NR可诱导活性, 但人工加氮使其可诱导活性急剧下降。石地钱的可溶性糖及可溶性蛋白含量在不同处理条件下变化不明显, 但光合速率和淀粉含量在加氮浓度为20和40 kg N·hm^-2时低于对照及加氮浓度为60 kg N·hm^-2时, 而植物总氮含量的变化趋势刚好相反; NR固有活性及可诱导活性在各种N处理条件下均极低, 显示其对NO₃^-利用率低。刺边小金发藓拟刺亚种和石地钱的膜K⁺渗漏仅在60 kg N·hm^-2处理时显著上升。