三种增温情景对入侵植物空心莲子草形态可塑性的影响

虽然国内外已对克隆植物的表型可塑性开展了大量研究,但是气候变暖对克隆植物,尤其是入侵性克隆植物形态可塑性的影响及其可能的生态学意义研究仍然有限。通过设置白天增温、夜间增温和全天增温3种方式,通过切断或不切断匍匐茎处理,探讨入侵植物空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)形态特征对不同气候变暖情景的响应。研究发现:夜间增温2℃条件下,切断匍匐茎连接显著降低空心莲子草匍匐茎总长度和平均分株长度;白天增温和全天增温2℃对匍匐茎切断和连接组的空心莲子草的匍匐茎总长和平均分株长影响不显著;3种增温方式对空心莲子草的分蘖数均无显著影响。这些结果表明:空心莲子草对增温具有较高的耐受性,并对不同增温方式采取不同的响应策略;夜间增温可能通过光合补偿效应增加其匍匐茎的长度和平均分株长从而促进其水平方向的扩展以占据更加有利的生境,增强其入侵能力;白天和全天增温对整个克隆片段匍匐茎形态几乎无影响。     

末次冰盛期以来香果树潜在地理分布格局变迁

香果树是中国特有的单种属孑遗树种,探讨末次冰盛期以来香果树在中国的潜在地理分布格局及其变化,对研究茜草科乃至中国亚热带植物区系的系统发育、古生态和古气候变迁等具有重要作用。研究基于最大熵MaxEnt模型与ArcGIS空间分析技术,利用香果树分布点位信息与气候数据,构建其在末次冰盛期(LGM)、全新世中期(MID)、当前(1960—1990年)以及未来(2061—2080年)的潜在地理分布格局,探明其分布格局的变化趋势,揭示引起其潜在地理分布格局改变的关键因子。结果表明,香果树当前适生区总面积约197.575×10⁴ km²,主要位于中国亚热带地区,其中高适生区集中分布于四川盆周山地、武陵山与武夷山地区,最干季度平均温、最湿月降水量、最冷季度降水量是限制其分布的主要气候因子。末次冰盛期时香果树广泛分布于中国亚热带地区,随后适生区开始缩减且向内陆退缩,全新世中期后适生区面积继续缩减并向高纬度地区迁移。随着全球气候变暖,在不同排放情景下香果树适宜生境面积均进一步缩减并向西与高纬度地区迁移。总体而言,从末次冰盛期至未来,香果树适生区呈现持续缩减并向西...     

重庆地区主要作物重金属富集特征

采集了重庆地区6种主要作物(水稻、玉米、空心菜、红薯、土豆、南瓜)食用部分和对应根系土壤样品,分析了Pb、Cr、Zn、As、Hg、Cu、Ni、Cd 8种重金属元素的含量,讨论了作物对重金属的富集水平及重金属的协同和排斥关系。结果表明,不同作物食用部分重金属的含量为籽粒类>根茎类>瓜果类,南瓜对8种重金属的富集能力远远低于其他物种,水稻富集水平较高;红薯和空心菜对Cr的富集、水稻对Cd的富集分别较为依赖于土壤中Cr、Cd的含量,而土豆对As元素的富集与土壤中该元素的浓度含量呈显著负相关关系;不同重金属在植物体内的富集协同和排斥关系均存在,但总体协同大于排斥,Zn和Cu、Cd和Ni、Cr和Ni多数呈协同关系,这种协同关系可以应用于重金属复合污染区域的植物修复。     

散斑壳属Lophodermium spp.ITS区的序列分析

在国内首次对散斑壳属两个代表种的rRNA基因内转录间区(ITS区)进行了克隆测序,并与Genbank中已有的有关序列进行了比较。发现散斑壳属种间的遗传差异明显高于种内的遗传差异,这与形态学分类相符合,表明ITS区序列分析与形态学鉴定相结合的方法用于散斑壳属的分类研究是可行的。     

三种增温情景对入侵植物紫茎泽兰种子出苗的影响

全球气候变暖影响外来植物的入侵风险, 不同增温情景可影响入侵植物的生长和其他表型。种子出苗是种群生活史的重要阶段, 但是目前还不了解不同增温情景对入侵植物种子出苗的影响。设置三种增温情景(白天增温、晚上增温、全天增温), 通过同属近缘种比较, 研究不同增温对入侵植物紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)和本地植物异叶泽兰(Eupatorium heterophyllum)种子出苗的影响。与对照(不增温)相比, 三种增温方式都不同程度地降低异叶泽兰的出苗率, 白天增温时出苗率最低, 其次是全天增温; 对于紫茎泽兰而言, 晚上增温提高其出苗率, 白天增温降低其出苗率, 在全天增温条件下紫茎泽兰没有出苗。增温对紫茎泽兰的影响比对异叶泽兰的影响更明显。此外, 异叶泽兰与紫茎泽兰种子出苗率与积温基本呈线性关系, 且不同增温方式对各线性关系影响存在差异。这些结果初步表明, 如果未来的气候变暖发生在夜间, 则有利于提高紫茎泽兰的入侵风险; 如果发生在白天、尤其是全天, 则可能极大降低其入侵风险。     

珠穆朗玛峰国家自然保护区蕨类植物区系研究

在野外实地调查和室内标本整理以及查阅文献的基础上,对珠穆朗玛峰自然保护区蕨类植物区系进行研究,为探讨喜马拉雅植物区系的起源以及该区生物多样性的保护提供资料。结果表明:(1)珠穆朗玛峰自然保护区共有蕨类植物193种,隶属于31科59属,其中优势科为鳞毛蕨科(51种)、水龙骨科(41种)、蹄盖蕨科(22种)、铁角蕨科(10种),优势属为耳蕨属(27种)、鳞毛蕨属(20种)、瓦韦属(17种)。(2)科的分布区类型有8种,以泛热带分布型(55.56%)为主;属的分布区类型有14种,以泛热带分布型(23.81%)、中国-喜马拉雅分布型(19.05%)为主;蕨类植物以土生(55.88%)为主,石生(24.35%)和附生(21.76%)也占有一定比例,缺乏水生蕨类。(3)珠穆朗玛峰自然保护区蕨类植物区系成分与南迦巴瓦峰地区联系最为密切,其次为横断山地区和尼泊尔,与九塞沟自然保护区、秦岭地区有一定的联系,与西双版纳地区的关系较为疏远。     

中国西南干旱河谷植物群落的数量分类和排序分析

中国西南干旱河谷植被是我国西南横断山区特有的植被类型, 目前关于西南干旱河谷植被还没有整体性的群落类型划分研究。根据对甘肃、四川、云南三省九条主要河流的干旱河谷段野外调查和文献来源的1,339个植物群落样方数据, 采用自适应仿射传播聚类方法, 对我国西南干旱河谷的植物群落进行数量分类, 并采用典范对应分析方法进行排序分析。结果表明: (1)调查样方的植物群落分为7个植被型(稀树草原、肉质灌丛、常绿阔叶灌丛、暖性落叶阔叶灌丛、常绿硬叶林、落叶阔叶林和暖性针叶林), 24个群系, 31个群丛类型。暖性落叶阔叶灌丛是本植被区的代表性植被类型; 分布最广的群系为鞍叶羊蹄甲灌丛(Form. Bauhinia brachycarpa, 样方比例50.9%)、黄茅灌草丛(Form. Heteropogon contortus, 样方比例11.9%)、孔颖草灌草丛(Form. Bothriochloa pertusa, 样方比例5.6%)、黄荆灌丛(Form. Vitex negundo, 样方比例4.2%)、知风草灌草丛(Form. Eragrostis ferruginea, 样方比例3.8%)、车桑子灌丛(Form. Dodonaea viscosa, 样方比例3.4%)、云南松疏林(Form. Pinus yunnanensis, 样方比例3.3%)。(2)冬季低温和降水的季节性是限制干旱河谷植物群落分布的主要气候因子。稀树草原、肉质灌丛是典型的干热河谷植被类型; 暖性落叶阔叶灌丛、常绿硬叶林、常绿阔叶灌丛是干暖河谷植被的优势类型; 暖性针叶林、落叶阔叶林则主要在干温河谷环境占优势。     

模拟气候变暖对不同地区多斑矢车菊形态属性的影响

以北美及欧洲7个不同地区种源恶性杂草多斑矢车菊(Centaurea maculosa)为材料,采用红外辐射加热器模拟增温方法研究增温2℃(地上10 cm)对其生长及形态属性的影响。结果表明:与对照相比,增温使乌克兰、阿肯色、加拿大组多斑矢车菊株高显著增加,马里兰组株高显著减小。增温使多斑矢车菊叶片数量明显增加1~5片(乌克兰、马里兰组除外),叶片形态趋于变小;同时使加拿大组总叶面积显著增加,佛蒙特组总叶面积显著减小。增温使蒙大拿组多斑矢车菊地上生物量显著增加,罗马尼亚组却显著降低。增温使乌克兰、罗马尼亚、佛蒙特组多斑矢车菊地下生物量显著降低;除阿肯色组根冠比增加外,增温使其他地区多斑矢车菊根冠比下降。研究发现,7种多斑矢车菊对增温的响应(从促进到抑制)顺序依次为阿肯色组、加拿大组、蒙大拿组、乌克兰组、佛蒙特组、马里兰组、罗马尼亚组;不同地区多斑矢车菊对增温效应的适应能力不同,在生长及形态发生上存在差异,其潜在入侵潜力也可能不相同。     

不同种源地四川牡丹种子质量差异

以不同种源地四川牡丹种子为研究对象,探讨不同种源地四川牡丹种子质量差异及其与环境因子关系,并对其种子质量进行等级评定。结果表明：（1）除种子长宽比和种皮厚度外,四川牡丹种长、种宽、种子净度、千粒重、种子生活力、种子活力和种子含水量差异在不同种源地间均达到显著水平。不同种源地间的变异系数分析表明,就种子形态而言,种皮厚度变异系数最大（>10%）,种宽变异系数最小（<10%）;就种子品质而言,种子活力和种子生活力变异系数较大（>10%）,种子净度、种子千粒重和种子含水量变异系数较小（<10%）。（2）不同种源地四川牡丹种子质量具有明显的相关性,种长与种宽、种子长宽比、种子生活力显著相关;种宽与种子含水量、种子长宽比、千粒重、种子生活力关系显著;种子净度与含水量、千粒重关系显著;千粒重与种子含水量、种子生活力显著相关;种子生活力与种子含水量显著相关。（3）纬度、海拔、年均降雨量和年均气温是影响四川牡丹种子质量的主要环境因子。（4）主成分分析显示,种宽、种子含水量、种子生活力、种皮厚度和种子千粒重可作为种子质量等级评定的主要指标。聚类分析显示,参试的6个种源地可分为三类...     

雅砻江和大渡河干旱河谷植被物种多样性比较:气候、地形与空间的影响

干旱河谷植被是我国西南横断山区的一类特殊的隐域性生态系统, 影响不同河谷之间植物群落差异的因素与作用大小尚不清楚。本研究调查了四川省雅砻江和大渡河流域干旱河谷段植被组成, 并比较了两个地区在植物多样性上的差别。结果表明: (1)影响两个地区植被类型的主要因素不同, 雅砻江干旱河谷植被主要受海拔和地形(坡度和坡向)影响, 大渡河干旱河谷植被主要受年平均降水量影响。(2)雅砻江和大渡河干旱河谷植物物种丰富度均随着年均温升高而降低。(3)坡向由北至南, 雅砻江干旱河谷灌木、草本物种丰富度减小, 而大渡河干旱河谷灌木、草本丰富度增加。(4)坡度越大, 雅砻江和大渡河干旱河谷灌木的丰富度越高。(5)雅砻江、大渡河干旱河谷植物β多样性受环境距离影响大, 受地理距离影响小。两条江植被间地理隔离效应约为地理距离产生差异的5倍。本研究弥补了干旱河谷研究中对于雅砻江和大渡河干旱河谷植物多样性研究的空白, 为相关区域植被保护提供了参考信息, 同时还为定量估计地理隔离效应对区域间生物多样性差异的影响提供了可行方法。