《中国植被志》研编内容与规范

植被志是基于植被(或植物群落)调查资料, 全面记叙植被的外貌、物种组成、结构和功能, 以及地理分布和生境条件等特征, 并对同类植被进行归纳和总结的志书。《中国植被志》是第一部对中国植被进行全面记述的志书, 预计完成约48卷110册。在借鉴《中国植被》(1980)(简称“80方案”)植被分类基本原则的基础上,《中国植被志》将对中国植被分类系统的高级分类单位(植被型组、植被型和植被亚型)进行归纳和总结, 对中级和低级分类单位(群系组、群系、亚群系, 群丛组、群丛)进行详细描述。植被高级分类单位的描述具有概括性质, 是在中国植被分类系统中级和低级分类单位描述的基础上, 对其在全球和中国境内的地理分布、自然环境、群落外貌、植被类型及多样性、优势种或共优势种、生物多样性保育价值以及资源现状等进行概述, 并对“80方案”相关内容进行修订和拓展, 将提供对中国植被基本特征客观、准确的记述。在植被中级和低级分类单位中, 群系组描述的内容包括地理分布、自然环境、群落外貌、植被类型以及价值与保育等内容; 群系描述的主要内容包括地理分布、自然环境、生态特征、物种组成、群落结构、群丛组和群丛的分类与描述、优势种的生物学特性、生物量与生产力、植被动态与演替以及价值与保育等方面。作为植被志研编的核心内容, 群丛组和群丛的分类与描述主要基于植被调查资料, 采用数量分类方法, 根据群落结构和物种组成的差异划分出不同的植被类型, 并对其基本特征进行定量描述和归纳。其中, 群落的层片结构、特定植被分类单元的特征种或特征种组的筛选与甄别是植被类型划分的关键环节; 而群落外貌, 群落结构, 物种组成, 各类物种的生长习性、生境的偏适性等是群丛组和群丛描述与归纳的重点内容。该文提出了中国植被中级和低级分类单位的命名方案, 其特点在于植被类型的科学名称中同时体现了植被分类单元特征种或优势种的名称及其所属的高级植被分类单位(植被型组或植被型)的名称, 兼顾了植被名称的规范性与实用性。《中国植被志》的研编工作由文献整编、群落调查、数据分析与整理、文本撰写等环节组成。该文对植被样方的调查与收集, 文献收集与整编, 气候、土壤、地形等相关数据的来源及其整理方法, 植被分类方法, 植被命名, 植被分类单元描述的内容, 植被志章节编写大纲、体裁及撰写等多个规范进行了详细的阐述或示例。     

苏门白酒草的繁殖特征与入侵性的关系以及某些进化含义

Conyza sumatrensis （Retz.） E. Walker, a member of Asteraceae, is a highly invasive species. However, its reproduction biology remains poorly known. To understand the role of reproductive traits in successful invasion of the species, we studied several traits of its reproductive system： the miniature capitulum and gynomonoecious sexual system, the biology and phenology of capitula and florets, pollen/ovule ratio, the mating system （selfcompatibility）, flower visitors, physical traits and dispersal potential of achenes, germination potential of achenes from manually pollinated capitula, and the association of these traits with invasiveness. Our study showed that the reproductive traits of autonomous seed production, versatile mating system of self- and cross-pollination, and generalized pollination system might contribute to the species＇ successful invasive capability. The invasiveness was further enhanced by the high and rapid production of achenes, as well as the high percentage, rapid germination rate and high dispersal capability of achenes. It was concluded that in annual or winter-annual weeds, autonomous seed production contributed significantly to the invasiveness of the species.     

蓖齿眼子菜繁殖多样性研究

 繁殖是影响水生植物生存竞争、分布以及群落结构动态变化的关键因素。通过野外观察和室内试验,较详细地介绍了蓖齿眼子菜(Potamogeton pectinatus)的繁殖策略。研究结果表明:蓖齿眼子菜有性繁殖中具有水表和水下气泡两种传粉方式;种子发生量较大,但种子发芽率低,不到6%,种子繁殖对种群恢复贡献不大,其主要作用在于远程传播和保持持久的种子库。蓖齿眼子菜具有广泛而高效的无性繁殖系统,可以通过断株、根状茎、地上块茎、地下块茎、地上茎节以及叶腋基部进行繁殖,其中最重要的是地下块茎和根状茎,次年种群恢复主要来自于地下块茎和根状茎。此外,对采用蓖齿眼子菜进行沉水植被恢复与重建提出了建议。     

皖江湿地及其开垦为稻田后土壤种子库结构比较

运用镜检法对皖江2处天然湿地(十八索和升金湖)及其开垦的稻田表层土壤(0～10cm)种子库物种进行了鉴定,分析天然湿地开垦为稻田后土壤种子库群落结构及多样性的变化.结果表明:天然湿地种子库密度为83499～109141粒·m2,而开垦为稻田30～50年后种子库密度为9140～47452粒·m2;天然湿地的土壤种子库物种数为16～30种,以蓼科-莎草科或莎草科-蓼科为优势种,开垦为稻田后物种数下降为7～16种,且趋向于以禾本科为单一优势种;此外,与十八索湿地相比,升金湖湿地有较高的土壤种子库物种数、丰富度和多样性,而开垦年限为30年的十八索稻田土壤种子库物种数和丰富度显著高于开垦年限为50年的升金湖稻田.湿地开垦为稻田后,土壤种子库密度和物种数的急剧减少,人为管理生态系统生物多样性受到强烈干扰.因此,湿地保护对于维持长江流域的生物多样性及其流域生态功能具有重要意义.     

基于网络的杂草标本管理信息系统的设计与开发

杂草标本在一定程度上反映了杂草物种的区域多样性及其分布 ,对于农田杂草的生物生态学研究、杂草的综合治理以及杂草资源的保护和持续利用都具有重要意义 ,是进行杂草科学研究的宝贵资源。在对全国杂草区系进行全面深入的调查、标本采集和鉴定工作的基础上 ,南京农业大学建立了中国杂草标本室 ,收藏的杂草标本涵盖全国 30个省、市、自治区 ,共有标本 3万余份 ,是我国目前数量最多、覆盖最广、包罗最完备的专业杂草标本室[1] 。国内外许多生物标本馆利用计算机数据库技术开发了标本管理信息系统[2 7] 。这些系统的开发 ,极大地方便了标本信…     

一种花生转基因表达载体的构建

通过用一对特异性引物,PCR扩增得到花生（Arachis hypogaea）主要致敏蛋白Arah1的基因的启动子片段1957bp,其序列组成与已发表序列基本一致。用其替换pBIN 35S-mGFP4载体中的35S启动子部分,组成一种花生转基因表达载体pGA1。该载体含有种子特异表达调控元件、增强表达元件和一些与转录因子结合的调控元件,是一个强启动子,便于将外源基因转入花生,实现外源基因在花生中的表达,为建立花生生物反应器奠定了基础。     

基因转录介导同质园条件下拟南芥不同地理种群的光合能力分化

不同环境条件决定着植物光合能力的多态性,但在相同环境条件下同种植物不同种群间表现出光合能力分化的内在机制仍不清楚,本文旨在揭示同质园条件下欧洲拟南芥(Arabidopsis thaliana)不同地理种群光合能力的分化以及其基因转录调控机制。在同质园条件下,测定来自欧洲不同气候区的23个拟南芥的地理种群的气体交换参数、叶绿素荧光参数及SPAD值综合比较其光合能力差异。另外,根据测定结果选取光合能力差异的典型种群,利用实时定量PCR技术对光合相关基因表达水平进行验证。比较研究发现欧洲不同气候区拟南芥的地理种群间的气体交换参数差异较大,其中净光合速率的变化范围为2～11μmol·m^-2·s^-1;而叶绿素荧光参数变异幅度较小,变异幅度几乎不超过10%。聚类分析表明23个拟南芥种群被分为强光合能力和弱光合能力2组,强光合种群主要分布在中欧和西欧地区,净光合速率平均为7.37μmol·m^-2·s^-1;而弱光合种群则主要分布在东欧和南欧,净光合速率平均为4.46μmol·m^-2·s     

长期稻鸭共作对稻田杂草群落组成及物种多样性的影响

2000~2003年连续4年研究了稻鸭共作条件下田间杂草群落的特征及其动态变化规律。结果表明,在长期稻鸭共作条件下,田间杂草密度逐年降低,下降趋势符合阻滞模型y=k+a·e^bx,模型参数b反映了杂草种群的下降速率。在稻田6种主要杂草中,水虱草(Fimbristylis miliaceae)、陌上菜(Lindernia procumbens)、丁香蓼(Ludwigia prostrata)种群数量降低较快,鸭舌草(Monochoria vaginalis)、异型莎草(Cyperus difformis)次之,稗(Echinochloa crusgalli)最慢。稻鸭共作使稻田杂草群落的物种多样性持续降低,群落均匀度提高,群落相似性与稻鸭共作前相比逐年降低。说明稻鸭共作改变了田间杂草的群落结构,有利于限制杂草的发生危害。随着稻鸭共作的连年进行,对田间杂草的控制效果逐渐上升,4年后达99%以上。稻鸭共作是稻田替代化学除草的一种非常有效的生物、生态控草措施,具有显著的经济和生态效益。     

杂草种子传播研究进展

种子传播将母株生殖周期的末端与它们后代种群的建立连结了起来,广泛认为,其对植被结构具有深刻的影响。种子传播的整个过程称为种子传播循环。研究表明,杂草种子传播的因子多种多样,包括仅依赖自身来完成的主动传播,以及依赖风、水、动物、人类等外界媒介的被动传播。其中,人类传播杂草种子是影响最广泛的一种,对现代植物的分布格局产生了深刻的影响。杂草种子的传播,对杂草种子库的数量和空间动态影响很大。研究种子传播的主要方法有荧光染料标记法、放射性同位素标记法、稳定同位素分析、分子遗传标记等。结合近几年国内外的研究进展,作者就杂草种子传播对种子库数量和空间动态影响的精确直接研究、杂草种子传播的过程及传播后的命运、杂草种子适应传播的机理、生态控草措施研究、外来杂草入侵蔓延与其种子传播的关系等方面提出了展望。     

人类活动是导致生物均质化的主要因素

随着全球化和现代化的持续发展,生物均质化（不同地区的生物群落在物种组成、基因库和功能上趋向于相似或简单化）在全球范围内广泛发生,给保护生物多样性和种质资源库带来严峻的挑战。人类活动是当前全球生物均质化最为重要和直接的推动因素。农业耕作活动直接导致了农田生态系统的普遍生物均质化：垦荒可直接导致生物多样性大幅减少,大面积单一化的作物类型、品种和耕作管理模式,农药化肥的大量使用,机械化、集约化和转基因作物的推广所带来生物均质化问题都直接威胁粮食生产和安全。遗憾的是我们对农田生物均质化的现状、发生规律和趋势都一无所知,相关研究任务紧迫,尤其是当前我国农业耕作模式正经历着巨大的变革。城市所带来的普遍相似的高强度人工干扰、交通运输和建设、规划、破坏自然生境等各种人类活动必然驱动全球生物大规模的均质化。人类活动直接导致的少数成功种恶性扩散并迅速取代大量失败种从而导致生物均质化的现象普遍。生物入侵和灭绝、本地种以及新的杂交种的恶性扩散都直接导致生物均质化。一般而言,在大尺度空间范围内外来种容易导致生物均质化,而在较小的空间范围内外来种容易导致生物异质化。生物均质化的隐患严重威胁着我国的环境和经济社会安定发展,然而相关研究在我国尚未起步,当前我国生物均质化研究的具体迫切任务主要有：1）建立有效的均质化评估方法体系;2）研究我国各种主要生态系统类型以及主要生物类群的均质化现状、规律和趋势;3）掌握我国农业生态系统生物均质化的现状、规律和趋势;4）建立和完善均质化长期监测研究的相关数据库资源。