• 2025年第5期文章目次
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    • >植物生态与资源管理
    • 南岭国家级自然保护区南坡乔木层物种多样性的垂直分布特征

      2025, 33(5):483-494. DOI: 10.11926/jtsb.4924 CSTR: 32235.14.jtsb.4924

      摘要 (54) HTML (60) PDF 101.52 K (68) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究植物多样性随海拔梯度的变化趋势,了解群落间物种更替规律,以南岭国家自然保护区南坡的植被群落为研究对象,于2018年7月—8月以100 m为梯度沿海拔建立样地进行每木调查,分析300~1 800 m海拔梯度范围内的乔木层植被物种组成、物种多样性和物种更新速率的垂直分布特征。结果表明,随海拔的升高,乔木层物种多样性呈双峰曲线变化,群落间相异性也增大,且随着海拔差值扩大而逐渐增大,而在研究区内,物种更新速率在垂直梯度上表现出不明显的变化。不同海拔区域的群落生产策略有所不同,低海拔地区以中物种数+少个体数+高单株生物量为主,中海拔地区以多物种数+中个体数+中生物量为主,高海拔地区则以少物种数+多个体数+低单株生物量为主。提高物种多样性能为生态系统提高更多生态位和更高的抵抗力稳定性,有益于保护对环境变化敏感的珍稀濒危植物和重点保护植物。

    • 哀牢山亚热带森林附生维管植物δ15N特征及分馏效应

      2025, 33(5):495-502. DOI: 10.11926/jtsb.4994 CSTR: 32235.14.jtsb.4994

      摘要 (34) HTML (49) PDF 73.18 K (44) 评论 (0) 收藏

      摘要:叶片氮(N)同位素组成(δ15N)的自然变化被用于研究附生维管植物的N获取和利用策略,但植物在N吸收、转运和同化过程中发生的15N分馏效应往往会影响基于15N自然丰度法的研究结果的可靠性。而附生植物体内是否发生15N分馏效应并导致不同器官间δ15N差异,以及叶片δ15N是否能够作为全株δ15N的可靠代用指标仍不明晰。该研究以哀牢山亚热带常绿阔叶林的附生植物为研究对象,分析了附生植物全株和各器官的δ15N变化特征,以及器官间δ15N差值与其他性状的关系。结果表明,附生植物叶片(–3.48‰)、茎(–3.47‰)、根(–2.25‰)的δ15N均为负值,表明其主要依赖于大气沉降的15N贫化N源。除长叶粗筒苣苔(Oreocharis longifolia)外,其余附生植物[距药姜(Cautleya gracilis)、棕鳞瓦韦(Lepisorus scolopendrium)、毛唇独蒜兰(Pleione hookeriana)]体内叶-根(∆15Nleaf–root: –1.23‰)、叶-茎(∆15Nleaf–stem: –0.62‰)、茎-根(∆15Nstem–root: –1.10‰)间均表现出显著的N同位素分馏效应,但通常弱于陆生植物。此外,附生植物叶-根15N分馏值与叶δ13C (r=–0.57; P < 0.01)、根δ13C (r=–0.57, –0.50; P < 0.05)均显著负相关,可能暗示其对水分亏缺高度敏感。附生维管植物叶片δ15N与全株δ15N显著相关(Radj.2= 0.526,P < 0.01),证实叶片δ15N可以作为全株δ15N的代用指标。这为利用叶片δ15N探讨附生植物氮获取策略及其生态适应机制提供了重要依据。

    • 基于GEE平台的海南岛植被覆盖度时空变化和影响因子探测

      2025, 33(5):503-512. DOI: 10.11926/jtsb.4916 CSTR: 32235.14.jtsb.4916

      摘要 (35) HTML (69) PDF 90.74 K (45) 评论 (0) 收藏

      摘要:植被是陆地生态系统重要的一部分,研究植被覆盖度的时空变化特征及其影响因子对于区域生态保护和治理具有重要意义。该文采用GEE (Google Earth Engine)平台,借助像元二分模型计算了2000—2020年海南岛植被覆盖度(FVC),通过Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall检验和Hurst指数等方法分析了FVC的时空变化特征,最后采用结构方程模型和地理探测器分析气候、地形和人类活动等因子对植被空间变化的影响。结果表明,海南岛近21 a的FVC呈显著增加趋势, 增速为0.025/10 a。植被变化以不显著改善和极显著改善为主,占研究区的35.34%和29.38%。未来植被变化以弱反持续性增加和弱持续性增加为主。土地利用类型、海拔、坡度和人口密度是影响FVC空间分布的主要驱动因子。各影响因子对FVC以双因子增强或者非线性增强为主,其中,土地利用类型∩人口密度和土地利用类型∩海拔的交互作用较强,q值为49.56%和48.38%。这可为海南岛植被恢复策略提供理论依据。

    • 基于叶性状的蕨类植物生理生态策略分析

      2025, 33(5):513-522. DOI: 10.11926/jtsb.4937 CSTR: 32235.14.jtsb.4937

      摘要 (29) HTML (54) PDF 98.98 K (57) 评论 (0) 收藏

      摘要:为阐明蕨类植物对环境变化的适应性,该研究选择热带、亚热带30种典型地生蕨类植物,测定叶(羽片)形态结构、机械抗性和水分关系性状,并以同区域54种木本被子植物的相关性状为参照,结合系统发育和性状网络分析蕨类植物叶性状的相关关系。结果表明,与木本被子植物相比,蕨类植物穿刺力(Fp)较小,抗栓塞能力(P50leaf)较弱,膨压丧失点(Ψtlp)较高,说明蕨类植物对机械伤害和水分胁迫的抵御能力较低。蕨类植物叶片饱和含水量(SWC)与ΨtlpP50leaf显著正相关,说明蕨类植物通过提高叶贮水能力权衡其较弱的耐旱能力;被子植物SWC与P50leaf不相关。被子植物叶片Fp与比叶质量、叶厚度以及最大导水率均显著正相关;蕨类植物Fp仅与叶厚度显著正相关,且两者协同进化。因此,不同植物类群对环境适应策略具有多样性。

    • 秸秆与水分耦合对稻田微生物群落组成的影响

      2025, 33(5):523-532. DOI: 10.11926/jtsb.4918 CSTR: 32235.14.jtsb.4918

      摘要 (32) HTML (50) PDF 79.84 K (38) 评论 (0) 收藏

      摘要:为深入了解不同水分和秸秆添加对稻田土壤微生物磷循环功能基因群落组成、结构和多样性的影响,以江汉平原典型水稻土为研究对象,设置模拟旱地、旱地添加秸秆、水田和水田添加秸秆4个处理,在25 ℃下恒温培养30 d,采用Illumina Miseq高通量测序技术分析土壤细菌、真菌的群落组成和多样性及优势菌群对土壤水分和秸秆添加变化的响应。结果表明, 模拟旱地中细菌群落丰富度和多样性高于水田;而模拟水田中真菌群落丰富度和多样性高于旱地;添加秸秆有助于提升土壤phoD基因群落丰富度,而水分对其丰富度影响较弱。冗余分析表明水分对土壤细菌群落结构影响较大;而秸秆添加对土壤真菌群落结构影响较大。土壤细菌和真菌门分类水平上不受水分和秸秆添加量的影响,各处理土壤细菌群落中优势菌是变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Acidobacteria) (相对丰度 > 15.0%);真菌群落中优势菌是子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiobolomycota) (相对丰度 > 5.0%)。因此,土壤水分和秸秆添加对稻田土壤磷循环微生物群落组成和结构有着重要影响。

    • 成都平原2种常见桑寄生科植物及其典型寄主的叶功能性状研究

      2025, 33(5):533-543. DOI: 10.11926/jtsb.4911 CSTR: 32235.14.jtsb.4911

      摘要 (17) HTML (56) PDF 91.12 K (38) 评论 (0) 收藏

      摘要:为深入理解半寄生植物生长策略及其与寄主的相互关系,该研究对成都平原2种常见桑寄生科植物毛叶钝果寄生(Taxillus nigrans)和红花寄生(Scurrula parasitica)及其典型寄主蜡梅(Chimonanthus praecox)、荷花木兰(Magnolia grandiflora)、木樨(Osmanthus fragrans)和女贞(Ligustrum lucidum)的叶功能性状进行了研究, 分析了寄生植物叶功能性状在不同生活型和生长型寄主上的差异,对比了其寄主植物被感染枝条、未被感染枝条的叶功能性状差异。结果表明,成熟半寄生植物叶片的类黄酮含量、氮含量、厚度、比叶面积和干物质含量在不同寄主间存在显著差异,寄生在固氮树种刺槐(Robinia pseudoacacia)上的成熟桑寄生的叶氮含量显著低于非固氮寄主荷花木兰。除寄生在灌木上的桑寄生叶类黄酮含量显著高于乔木外,寄主类型(常绿或落叶、阔叶或针叶、乔木或灌木)对其叶氮含量、叶绿素含量、比叶面积、干物质含量和叶厚均无显著差异。寄主上桑寄生叶经济谱特征表现各异,荷花木兰上的桑寄生呈“快投资-回报”的叶经济谱特征,紫叶李(Prunus cerasifera ‘Atropurpurea’)和贴梗海棠(Chaenomeles speciosa)上的桑寄生则呈“慢投资-回报”的叶经济谱特征,而其他寄主上个体则不具有典型的叶经济谱特征。幼龄毛叶钝果寄生个体叶绿素含量和叶氮含量显著高于其成熟个体。寄主木樨、荷花木兰和蜡梅位于近端和远端的感染分枝叶片叶绿素含量、叶氮含量、叶厚度和比叶面积对桑寄生感染的响应,不受与桑寄生相对位置的影响。这有助于深入理解半寄生植物在不同生长阶段和不同寄主上的叶投资策略、半寄生植物对寄主植物叶功能性状的影响。

    • 广州市中心城区不同绿地类型乔木空间结构特征

      2025, 33(5):544-554. DOI: 10.11926/jtsb.4928 CSTR: 32235.14.jtsb.4928

      摘要 (17) HTML (50) PDF 87.69 K (38) 评论 (0) 收藏

      摘要:为掌握广州市中心城区绿地乔木树种的应用现状,通过ArcGIS选取广州市中心城区中的公园绿地、广场用地、单位和居住区附属绿地、区域绿地、防护绿地和道路绿化6类绿地共200个样点进行实地调查,系统分析其乔木组成与结构特征。结果表明,这些绿地共记录乔木3 238株,隶属于60科136属191种,其中榕树(Ficus microcarpa)、小叶榄仁(Terminalia neotaliala)等30余种为优势树种。区域绿地物种丰富度最高,广场用地和道路绿化最低。乡土树种总体应用不足,其中区域绿地比例相对较高,广场用地最低。乔木树龄、胸径结构组成均较为合理,以成年树居多,老树次之;大苗最少,其中广场用地平均胸径最大,区域绿地最小。树高结构层次分明,以中层乔木为主,区域绿地平均树高最高,公园绿地最矮。冠幅结构以中型冠幅乔木为主,防护绿地和道路绿化平均冠幅最大,公园绿地最小。乔木健康状态整体良好,以Ⅰ级和Ⅱ级为主,其中广场用地最优,区域绿地相对较差。因此,建议在未来规划中增加乡土植物的应用,丰富乔木种类选择,优化乔木群落结构,并加强绿化管理,同时注重对大树和古树名木的保护,以提升、优化广州市城市绿地的建设质量。

    • >植物生理与分子生物学
    • 多花黄精种子解除休眠和萌发的代谢产物变化机制

      2025, 33(5):555-565. DOI: 10.11926/jtsb.4938 CSTR: 32235.14.jtsb.4938

      摘要 (39) HTML (50) PDF 80.21 K (48) 评论 (0) 收藏

      摘要:多花黄精(Polygonatum cyrtonema)种子存在综合性休眠,严重制约其生产和产业发展。该研究利用暖温沙藏处理打破种子休眠,并以休眠解除和萌发过程的6个阶段为研究对象,进行代谢组学、转录组学以及二者的联合分析。结果表明,氨基酸代谢与合成在多花黄精种子解除休眠和萌发过程中发挥关键作用;联合分析氨基酸代谢与合成相关通路中l-苏氨酸、l-谷氨酸、吲哚、S-腺苷甲硫氨酸和胆碱5个代谢物及10个差异基因的相关性;挖掘了二磷酸腺苷、丙氨酸-色氨酸、香豆素151、女贞苷、N-甲基苏氨酸和景天庚酮糖-7-磷酸作为多花黄精种子萌发的重要特征分子以及与它们相关的10个基因,并通过qPCR验证了部分基因的表达趋势。该研究从代谢物变化和分子机制层面揭示了多花黄精种子休眠解除的关键代谢通路和基因调控网络,为进一步解析种子休眠解除的分子机制和优化多花黄精种子萌发条件提供了理论依据。

    • 盾叶秋海棠基因组微型反向重复转座子MITEs的分布模式和表达分析

      2025, 33(5):566-576. DOI: 10.11926/jtsb.4930 CSTR: 32235.14.jtsb.4930

      摘要 (37) HTML (41) PDF 75.01 K (43) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用已发表盾叶秋海棠(Begonia peltatifolia)基因组和不同组织的转录组数据,对基因组中微型重复转座子元件(MITEs)进行鉴定和分类,并对其在基因组上的分布特征、插入偏好和表达状态进行了分析。结果表明,共鉴定出925个MITEs拷贝,分属于hATMutatorPIF/HarbingerTc1/Mariner等4个超家族,其中hAT家族占比最高,达到70.49%。插入位置分析发现,有59.5%的MITEs元件位于基因侧翼(上下游各5 kb)或基因内,其它约40%的MITEs则位于端粒、着丝粒或其它基因稀疏区域;且位于基因5′侧翼的MITEs拷贝大约是3′侧翼的MITEs的2倍,插入热点在1 000~3 000碱基对距离内,这些共转录的基因主要与次生代谢、能量合成和转运功能有关;插入到基因内部的则主要分布在非编码区(UTRs和内含子),在外显子上没有观察到MITEs的插入,插入基因功能富集主要与功能、蛋白质合成和遗传信息的表达有关。对盾叶秋海棠不同组织的转录组数据共检测到68次MITEs共转录,在营养器官花梗和叶中极少表达。在生殖器官花和活跃分生组织的根中表达较多,且含有MITEs的转录本中,80.8%和其异构体相比,表达量降低或差别不显著,仅有19.1%的表达量增加。这为开展其耐旱的转座子表观遗传调控机制奠定了基础,为耐旱秋海棠新品种选育提供了基因资源。

    • 不同栽培基质下青钱柳实生苗生长和生理响应特征分析

      2025, 33(5):577-586. DOI: 10.11926/jtsb.4925 CSTR: 32235.14.jtsb.49254

      摘要 (18) HTML (45) PDF 90.28 K (41) 评论 (0) 收藏

      摘要:为筛选青钱柳(Cyclocarya paliurus)高质量实生苗培育的适宜栽培基质,采用容器育苗,测定4种栽培基质(J1、J2、J3和J4)对实生苗成活率、生长指标和生理指标的影响。结果表明,J1培育的实生苗成活率为100%,是J2培育的2.25倍;且在株高、叶面积、地径等生长指标均优于其他3种基质。J2培育的苗内含水量达到67.25%,可溶性糖含量仅为2.33%,且苗内Ca含量最高,而Na含量最低。J4培育的叶内K和Mg含量最高;J1培育的叶内4种矿质元素的转运系数显著低于其他3种基质的。与J2相比,J1培育的苗叶内SOD、POD、CAT活性和MDA含量分别降低了92.36%、80.98%、87.21%和81.51%;PPO活性是J2的13.30倍。通过隶属函数和主成分分析,函数值大小依次为J1 > J4 > J3 > J2,且J1对实生苗培育的贡献率为89.71%;Mantel’s分析表明实生苗成活率、生长指标与含水量、SOD活性具有显著相关性。因此,按10:1体积比混合泥炭土和珍珠岩的基质是青钱柳实生苗适宜的栽培基质,培育的实生苗成活率高,且植株生长健壮。

    • >研究进展
    • 火力楠改善人工林林地土壤肥力的研究进展

      2025, 33(5):587-595. DOI: 10.11926/jtsb.4936 CSTR: 32235.14.jtsb.4936

      摘要 (21) HTML (43) PDF 102.15 K (39) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤肥力是土壤物理、化学和生物性质的综合指标,是决定森林生产力的重要因素。火力楠(Michelia macclurei)是我国南方重要的乡土树种,因其速生、材质优良、改土效果良好等特征,常被用作伴生树种与马尾松(Pinus massoniana)、杉木(Cunninghamia lanceolata)、桉树(Eucalyptus)等用材树种进行混交,在改善人工林土壤肥力,提高林分生产力等方面发挥了重要作用。然而,火力楠对人工林土壤物理、化学和生物性质产生了怎样的影响仍不明晰,对土壤肥力的改善作用仍缺乏机制性的了解。该文从土壤理化性质、土壤微生物群落特征和土壤养分循环等3个方面系统综述了火力楠在改善人工林土壤肥力方面的研究现状,初步理清了其改善土壤肥力的关键途径。同时,通过整合分析和定量分析方法,研究人工林纯林和火力楠混交林在0~20和20~40 cm 2个土层深度上对人工林土壤肥力的影响,认为火力楠具有作为改土树种的潜力,揭示其提升土壤肥力的潜在机制。

    • 调控热带果树成花的因素和机理研究进展

      2025, 33(5):596-606. DOI: 10.11926/jtsb.4935 CSTR: 32235.14.jtsb.4935

      摘要 (16) HTML (63) PDF 107.37 K (38) 评论 (0) 收藏

      摘要:成花诱导是果树的重要生理过程。热带果树生长在热带地区,作为常绿树种,生长习性与温带落叶树种不同,更多受到环境调节而刺激开花。该综述总结了近几年来热带果树成花研究领域的最新进展,包含遗传、外源和内源因素的影响,重点讨论了成花关键基因、miRNA、lncRNA、选择性剪切和表观遗传修饰对成花的调控,关注了热带果树成花在温度、水分、光照、内源激素、碳水化合物和矿质营养上与温带果树的异同,并依据国内外的相关前沿研究进行了展望,以期为进一步了解热带果树的成花机制提供有价值的参考。

主编:叶清

创刊:J Trop Suptrop Bot

国际标准刊号:ISSN 1005-3395

国内统一刊号:CN 44-1374/Q

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