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    2015年, 第11期
    刊出日期:2015-11-01

    塔里木河下游胡杨(Populus euphratica)疏林景观。朱绪超等基于Landsat 8 OLI遥感信息辨识了塔里木河下游河岸带主要植被类型, 反演了胡杨疏林和柽柳(Tamarix spp.)灌丛的叶面积指数, 分析了塔里木河下游河岸带植被的空间结构特征(本期1053–1061页) (袁国富摄)。

      
    树种对土壤有机碳密度的影响: 5种温带树种同质园试验
    王薪琪, 王传宽, 韩轶
    植物生态学报. 2015, 39(11):  1033-1043.  doi:10.17521/cjpe.2015.0100
    摘要 ( 1373 )   全文 ( 107 )   PDF (496KB) ( 2137 )   知识图谱   收藏
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    树种通过改变凋落物输入与周转及根系活动影响 土壤的理化和生物学性质及固碳功能。合理选择树种是碳汇林业中一个亟待解决的理论和实践问题。为了减少林分特征和立地条件差异的影响, 2004年在相同气候、土壤和经营历史的立地上建立了东北地区常见树种同质园, 10年(2013-2014年)后测定了其中的3种阔叶树(白桦(Betula platyphylla)、胡桃楸(Juglans mandshurica)、水曲柳(Fraxinus mandshurica))和两种针叶树(落叶松(Larix gmelinii)、樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica))人工纯林的土壤有机碳(SOC)及土壤容重、全氮、微生物生物量碳、微生物生物量氮、pH值等相关因子, 旨在比较探索树种对SOC含量及其垂直分布的影响。结果表明: (1)树种显著影响0-40 cm土层SOC总密度(p < 0.05)。其中, 0-10 cm土层SOC密度变化范围为2.79-3.08 kg·m-2, 表现为胡桃楸林>水曲柳林>白桦林>落叶松林>樟子松林; 10-20 cm土层变化范围为1.56-2.19 kg·m-2, 表现为樟子松林>胡桃楸林>水曲柳林>白桦林>落叶松林; 20-30 cm土层变化范围为1.17-2.10 kg·m-2, 表现为白桦林、水曲柳林显著高于其他树种纯林; 30-40 cm土层变化范围为0.84-1.43 kg· m-2, 表现为白桦林显著高于其他树种纯林。(2) SOC密度垂直分布格局因树种和土层而异。胡桃楸林、落叶松林0-10 cm土层SOC密度占0-40 cm土层总密度的相对量显著高于其他树种纯林, 白桦林20-40 cm土层的SOC密度相对量显著高于其他树种纯林, 这说明不同层次SOC密度的主控因子因树种而异。(3)不同树种纯林SOC浓度、容重差异显著, 且两者呈负相关。胡桃楸林、水曲柳林和落叶松林SOC密度与土壤微生物生物量、土壤pH值均呈正相关关系。5个树种纯林SOC密度均与全氮密度呈正相关关系。研究表明, 树种通过改变土壤理化性质和微生物活动而显著影响SOC密度, 不同树种SOC密度垂直变化格局可能是由不同树种在各个土层中的SOC密度主控因素不同所致。

    天津沼泽湿地芦苇叶片的碳稳定同位素比值分布特征及其环境影响因素
    陈清, 王义东, 郭长城, 王中良
    植物生态学报. 2015, 39(11):  1044-1052.  doi:10.17521/cjpe.2015.0101
    摘要 ( 1320 )   全文 ( 110 )   PDF (370KB) ( 1957 )   知识图谱   收藏
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    天津芦苇(Phragmites australis)沼泽具有重要的生态功能。目前天津地区水体咸化、氮污染和水资源短缺问题严重, 显著影响了芦苇湿地的植物生理生态过程。植物稳定碳同位素组成(碳稳定同位素比值(δ13C))能够记录与植物生长过程相关联的环境变化信息, 反映植物对环境变化的生理生态适应特性。该研究调查了天津七里海、北大港和大黄堡湿地芦苇叶片的δ13C分布特征, 探讨了影响该地区叶片δ13C值变化的主要因素。研究表明: 1)天津芦苇湿地植物叶片δ13C的变化范围在-26.3‰ - -23.6 ‰之间, 平均值为-25.8‰; 2)芦苇叶片δ13C与底泥相对含水量呈显著负相关关系, 与底泥有效氮和全氮含量呈显著正相关关系, 而与底泥盐度和磷含量没有显著相关关系; 水分条件和底泥氮营养状况是影响叶片的δ13C值变化的主要因素; 3)淹水条件下, 芦苇叶片δ13C与叶片质量氮含量呈显著正相关关系, 与叶碳氮比呈显著负相关关系, 8月份七里海湿地干涸打破了此相关关系。当前环境压力下, 天津沼泽湿地干涸极大地改变了芦苇的氮、水平衡和植物对水、氮资源的利用策略, 而湿地干涸对该过程的影响要高于盐度和氮负荷增加。

    塔里木河下游河岸带植被的空间结构特征
    朱绪超, 袁国富, 邵明安, 易小波, 杜涛
    植物生态学报. 2015, 39(11):  1053-1061.  doi:10.17521/cjpe.2015.0102
    摘要 ( 1215 )   全文 ( 69 )   PDF (521KB) ( 1837 )   知识图谱   收藏
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    揭示我国内陆河流域下游河岸带植被的空间结构特征, 对于了解我国西北干旱区荒漠河岸带植被的空间分布规律、指导荒漠化治理和内陆河水资源管理具有重要意义。该研究基于野外大范围植被调查数据支持下的遥感监督分类方法, 利用Landsat-8 OLI遥感数字图像, 辨识了塔里木河下游柽柳(Tamarix spp.)灌丛、胡杨(Populus euphratica)疏林和芦苇(Phragmites australis)草地3类主要的河岸带植被, 并利用建立的叶面积指数(LAI)遥感反演经验模型反演了研究区柽柳灌丛和胡杨疏林的叶面积指数, 旨在从区域尺度和总体趋势上分析荒漠河岸带植被的空间结构和分布特征。结果表明: 在有详细地物资料的基础上, 遥感监督分类可以作为一种干旱区荒漠河岸带植被分类的有效方法; 遥感分类结果显示塔里木河下游胡杨疏林分布面积约336.4 km2, 柽柳灌丛约为405.3 km2, 胡杨疏林总体更靠近河道, 柽柳灌丛分布范围更广; 河岸带植被LAI整体很低, 柽柳灌丛和胡杨疏林平均LAI值分别为0.253和0.252, LAI小于0.5的植被对应面积分别占柽柳灌丛和胡杨疏林总面积的92.4%和90.1%, 表明了塔里木河下游荒漠河岸植被空间上稀疏分布的特征; 统计结果显示, 河岸带植被结构存在巨大的空间变异性, 其中胡杨疏林比柽柳灌丛的空间变异性更大; 河岸带植被LAI随距河道距离呈现显著负指数分布规律, 在离河道1 km范围内LAI随离河道距离快速下降, 而1 km外区域叶面积指数普遍低于0.1, 表明植被主要分布在河道两侧1 km范围内。整体稀疏的空间分布、显著的空间变异性, 以及由LAI体现的植被盖度随距河道距离的负指数下降规律是荒漠河岸带植被空间结构的3个基本特征。

    红砂根系分叉数和分支角度权衡关系的坡向差异
    郑慧玲, 赵成章, 徐婷, 段贝贝, 韩玲, 冯威
    植物生态学报. 2015, 39(11):  1062-1070.  doi:10.17521/cjpe.2015.0103
    摘要 ( 1058 )   全文 ( 95 )   PDF (291KB) ( 1581 )   知识图谱   收藏
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    根系构型是决定根系分布及其对土体搜索效率的重要因素, 是植物与资源环境异质性相互适应的结果。利用ArcGIS建立研究区域的数字高程模型(digital elevation model), 采用全根系挖掘法, 研究了祁连山北坡荒漠草原不同坡向红砂(Reaumuria songarica)根系分叉数和分支角度的关系。结果表明: 不同坡向梯度草地群落的盖度、密度、高度和土壤含水量呈不同的变化趋势(p < 0.05), 红砂种群的密度、高度和根冠比等生物学特征的变化规律存在差异(p < 0.05); 不同坡向红砂根系分叉数和分支角度的相关性存在差异(p < 0.05), 在南坡和北坡红砂根系分叉数和分支角度之间存在极显著的负相关关系(p < 0.01), 在东坡和西坡根系分叉数和分支角度之间存在显著的负相关关系(p < 0.05), 红砂根系分配给根系分叉数和分支角度的资源存在着“此消彼长”的权衡关系; 随着坡向由南坡向西坡、东坡、北坡转变, 红砂根系分叉数和分支角度回归方程的标准化主轴斜率逐渐减小(p < 0.05), 红砂根系构型模式由扩散型转向聚集型。不同坡向红砂根系合理权衡连接长度和分支角度的资源配置模式, 反映了异质生境中植物种群应对资源多重竞争的环境生态适应机制。

    中亚热带不同演替阶段的马尾松和米槠人工林的细根生产量研究
    陈云玉, 熊德成, 黄锦学, 王韦韦, 胡双成, 邓飞, 许辰森, 冯建新, 史顺增, 钟波元, 陈光水
    植物生态学报. 2015, 39(11):  1071-1081.  doi:10.17521/cjpe.2015.0104
    摘要 ( 819 )   全文 ( 107 )   PDF (594KB) ( 1368 )   知识图谱   收藏
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    对不同演替阶段的树种细根生产动态及其对环境因子响应的差异目前仍缺乏了解。为此, 在福建省三明市选择了中亚热带演替前期的马尾松(Pinus massoniana)和演替后期的米槠(Castanopsis carlesii)两种人工林为研究对象, 采用微根管法对两种人工林的细根根长生产量及其动态进行了为期2年的观测, 并分析了细根生产量的径级和土层分布, 及月生产量动态与气温、降水、土壤温度、土壤含水率等环境因子间的关系。结果表明: 1)两种林分的细根生产量有显著差异, 马尾松人工林细根年根长生产量约为米槠人工林细根年根长生产量的4倍; 两种林分的细根生产量呈现显著的月变化, 峰值均出现在夏季, 且2年内总细根生产量以夏季的细根生产量最大。2)两林分均是直径0-0.3 mm的细根所占细根生产量比例最大; 土层分布上, 马尾松人工林0-10 cm土层细根所占生产量的比例最大, 米槠人工林30-40 cm土层细根所占生产量比例最大。3)偏相关分析表明, 两林分细根月生产量均与气温、土壤温度极显著相关或显著正偏相关, 与降水、土壤含水率的偏相关均不显著; 一元线性回归分析表明, 演替早期马尾松人工林细根月生产量与气温、土壤温度的相关性明显高于米槠人工林。该研究表明, 与演替后期的米槠人工林相比, 中亚热带演替早期的马尾松人工林细根生产量大, 且与温度间的相关性更高。

    韧皮部环割诱导下的花花柴衰老机制
    顾祝禹, 唐钢梁, 艾克拜尔·伊拉洪, 吐尔逊·吐尔洪
    植物生态学报. 2015, 39(11):  1082-1092.  doi:10.17521/cjpe.2015.0105
    摘要 ( 952 )   全文 ( 59 )   PDF (410KB) ( 1124 )   知识图谱   收藏
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    衰老是植物器官和组织发育的最后阶段, 是一个受到严格控制的高度协调过程, 其中碳水化合物浓度对衰老的影响十分显著。花花柴(Karelinia caspia)是塔克拉玛干沙漠南缘策勒绿洲的主要植物种, 为了研究花花柴在韧皮部环割后的碳水化合物变化和叶片衰老过程, 对其进行韧皮部环割, 测量叶片光合色素含量、光合速率、可溶性糖含量、淀粉含量、脱落酸(ABA)含量和叶水势。结果表明: (1)环割能够诱导花花柴叶片的衰老, 而诱导叶片衰老的主要因素有: 叶片碳水化合物的积累、叶片ABA含量的上升, 以及叶片水分状况的恶化。(2)相比于自然衰老, 环割诱导的衰老导致许多正常的生理过程受到破坏。(3)类胡萝卜素在衰老过程中主要起光保护的作用。(4)韧皮部半环割也导致花花柴各种生理指标显著下降, 表明植物无法通过增加剩余部分韧皮部筛管的运输通量而达到维持整个韧皮部运输系统顺畅的目的。

    两种杜鹃花属植物对长期遮阴后全光照环境的生理响应及其光保护机制
    胡文海, 张斯斯, 肖宜安, 闫小红
    植物生态学报. 2015, 39(11):  1093-1100.  doi:10.17521/cjpe.2015.0106
    摘要 ( 1107 )   全文 ( 115 )   PDF (440KB) ( 1497 )   知识图谱   收藏
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    植物通过提高光能利用能力和光保护途径以响应环境光强的增加, 但不同植物对环境光强增加的生理响应存在差异, 从而导致植物对光环境的适应性不一致。为探讨植物对光环境变化的生理响应及其适应机制, 该文以遮阴条件下培养1年的2种杜鹃属(Rhododendron)植物比利时杜鹃(R. hybrida)和杜鹃(R. simsii)为材料, 对其由遮阴后转入全光照下培养5天时的叶片叶绿素荧光参数及其快速光曲线变化进行了比较研究, 以期从叶片吸收光能分配和光保护机制的角度探讨这2种植物对光环境变化的适应机制。结果表明: 全光照降低了喜阴植物比利时杜鹃叶片的光化学反应和热耗散能力, 且其吸收光能分配于光化学反应和调节性能量耗散部分的比例减少, 导致光系统II反应中心过量激发能积累, 造成了叶片光抑制甚至光破坏。杜鹃作为耐阴喜光植物对光环境变化具有较强的适应性, 具有较高的光化学反应、热耗散和环式电子传递能力等内在生理特性; 在遮阴和全光照两种光环境下均能维持较高的吸收光能在光化学反应和调节性能量耗散部分的分配比例, 从而保护了光合机构的正常运行, 是其全光照强光未造成叶片光抑制的原因。

    酸性土施用钙肥对花生产量和品质及相关代谢酶活性的影响
    张佳蕾, 郭峰, 孟静静, 于晓霞, 杨莎, 张思斌, 耿耘, 李新国, 万书波
    植物生态学报. 2015, 39(11):  1101-1109.  doi:10.17521/cjpe.2015.0107
    摘要 ( 1209 )   全文 ( 60 )   PDF (588KB) ( 1715 )   知识图谱   收藏
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    以花生(Arachis hypogaea)品种‘花育22号’为研究材料, 2013年在威海文登市、2014年在日照三庄镇的丘陵砂壤土上进行试验, 研究增施钙肥对酸性土花生的产量、品质的影响, 以及相关碳、氮代谢酶活性差异, 探讨酸性土花生钙肥最佳用量。试验设3个钙肥处理, 分别为每667 m2施CaO 0 kg (T0)、14 kg (T1)、28 kg (T2)。结果表明: 酸性土增施钙肥显著增加了花生的荚果产量, 两个试验点T1处理平均增产26.92%, T2处理平均增产21.65%。增产原因是增施钙肥显著增加了花生单株结果数, 提高了双仁果率, 从而增加了单株荚果产量, 同时增加了籽仁的饱满度而显著提高了出仁率。钙肥处理均显著提高了花生籽仁蛋白质和脂肪含量, 提高了赖氨酸、总氨基酸含量和油酸/亚油酸(O/L)比值。酸性土增施钙肥显著提高了花生叶片的谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)、谷草转氨酶(GOT)和谷丙转氨酶(GPT)活性, 其中T1处理的GS活性显著高于T2处理。钙肥处理显著提高了花生生育前期的叶片磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)、蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性, 而生育后期的活性低于不施钙肥处理。不同钙肥施用量相比, 每667 m2施14 kg CaO的经济效益最好, 其产量最高, 品质最优。

    植物亲缘识别的研究进展
    林威鹏, 彭莉, 肖桃艳, 蔡昆争
    植物生态学报. 2015, 39(11):  1110-1121.  doi:10.17521/cjpe.2015.0108
    摘要 ( 1885 )   全文 ( 63 )   PDF (450KB) ( 2033 )   知识图谱   收藏
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    植物的亲缘识别(kin recognition)指植物通过识别周边个体与自己的亲缘关系, 调整自身的生长生态策略、促进亲缘个体的生存与繁衍。研究表明, 植物主要通过特定的叶片挥发物、根系分泌物、感光载体等途径, 识别周边个体与自己的亲缘关系, 改变自身形态学策略(如根系大小、根冠比、种子数量等)或者生理代谢策略(次生代谢物质、防御蛋白等), 调整与周边个体的竞争强度, 缓和与近亲缘个体之间的竞争, 加强与远亲缘或非亲缘个体的竞争。同时亲缘识别的强度也受环境因子(养分等)的影响。结合目前的研究进展, 该文分析了导致亲缘识别的研究结果存在差异或争议的主要原因, 认为主要与实验材料的选择、亲缘关系的界定标准、环境条件及测定的指标不统一有关。将来的研究应重点从生理生化、分子、代谢水平上深入研究植物亲缘识别的机理。

    《植物生态学报》20篇文章获得2015“领跑者5000”优秀论文提名
    植物生态学报. 2015, 39(11):  1122-1122. 
    摘要 ( 552 )   全文 ( 92 )   PDF (103KB) ( 756 )   知识图谱   收藏
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    《植物生态学报》2014年影响因子在国内植物学类期刊中排名第一
    植物生态学报. 2015, 39(11):  1122-1122. 
    摘要 ( 307 )   全文 ( 19 )   PDF (103KB) ( 591 )   知识图谱   收藏
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    《植物生态学报》2014年被引频次前20名的文章
    植物生态学报. 2015, 39(11):  1123-1123. 
    摘要 ( 527 )   全文 ( 105 )   PDF (85KB) ( 569 )   知识图谱   收藏
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    《植物生态学报》奖励2014年高影响力论文
    植物生态学报. 2015, 39(11):  1124-1124. 
    摘要 ( 466 )   全文 ( 86 )   PDF (101KB) ( 702 )   知识图谱   收藏
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