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萱草新品种‘金澄’

园艺学报 2024年第S1期51卷 149-150页

作者：孙国峰肖建花姚涓孙美玉张金政中国科学院植物研究所北京植物园北京100093 国家植物园北京100093

萱草新品种‘金澄’株高45~55 cm,冠幅50~70 cm,花葶高50~70 cm,分枝1~2个,着花6~11朵,花朵直径9.5~10.5 cm,花杯状,柠檬黄色,有宜人的芳香气味。两季开花,分别在5月上旬至6月初和8月下旬至9月下旬。适应性强,耐寒性强,可在北京露地越冬。

关键词：萱草品种

青藏高原多年冻土微生物残体碳的分布特征及其驱动因素

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科学通报 2024年第7期69卷 925-938页

作者：贺美秦书琪冯雪徽张帆赵佳宁杨元合中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 国家植物园北京100093 中国科学院大学资源与环境学院北京100049

微生物残体碳是土壤稳定碳库的重要组成部分,对土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)的贡献可达50%以上.然而,由于缺乏大尺度观测证据,目前学术界对多年冻土微生物残体碳分布特征及其驱动因素的认识十分有限.本研究基于野外样带调查和... 详细信息

微生物残体碳是土壤稳定碳库的重要组成部分,对土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)的贡献可达50%以上.然而,由于缺乏大尺度观测证据,目前学术界对多年冻土微生物残体碳分布特征及其驱动因素的认识十分有限.本研究基于野外样带调查和室内分析相结合的方法,揭示了青藏高原多年冻土微生物残体碳的空间分布特征,对比了冻土层与活动层微生物残体碳对SOC的贡献差异.在此基础上,结合气候、土壤变量和微生物属性测定,探究了多年冻土微生物残体碳含量空间变异的驱动因素.结果显示,多年冻土总微生物残体碳、真菌和细菌残体碳含量均呈现自研究区西部向东部递增的趋势.平均而言,冻土层总微生物残体碳含量为2741.0±815.3 mg/kg(平均值±标准误差),占SOC的比例为13.2%±1.1%;真菌残体碳的含量及其对总微生物残体碳的贡献均显著高于细菌.冻土层总微生物残体碳和真菌残体碳的含量与贡献均显著低于活动层;冻土层细菌残体碳含量显著低于活动层,但其对SOC的贡献与活动层无显著差异.结构方程模型分析的结果显示,多年冻土含水率和微生物的生物量是影响多年冻土微生物残体碳含量空间变异的直接因素,气候因素则起着间接作用.总体来讲,上述结果意味着微生物残体碳是多年冻土碳的重要来源,其变化可能会影响多年冻土碳循环与气候变暖之间的正反馈关系.

关键词：碳循环多年冻土微生物残体碳真菌残体碳细菌残体碳

植物重力感受:从淀粉体沉降到蛋白极性再定位

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科学通报 2024年第1期69卷 12-14页

作者：乐捷龙英强中国科学院植物研究所植物分子生理重点实验室北京100093 中国科学院大学北京100049

1880年Charles Darwin在The Power of Movement in Plants一书中曾详细记载对植物向性生长的观察结果,包括向重性、向光性、向水性等^([1]).重力是地球表面无时无刻不存在的一种环境因子,植物向重性生长是经过长期适应重力环境并演化形... 详细信息

1880年Charles Darwin在The Power of Movement in Plants一书中曾详细记载对植物向性生长的观察结果,包括向重性、向光性、向水性等^([1]).重力是地球表面无时无刻不存在的一种环境因子,植物向重性生长是经过长期适应重力环境并演化形成的植物生长和发育特性.

关键词：向光性向性重力感受地球表面环境因子向重性生长和发育

神农架小叶青冈种群的空间分布格局及种内种间空间关联

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应用生态学报 2024年第4期35卷 1033-1043页

作者：刘明伟赵常明陈聪琳徐凯徐文婷熊高明谢宗强中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 国家植物园北京100093 中国科学院大学北京100049

小叶青冈是神农架南坡常绿阔叶林的优势种之一,对其种群空间分布格局及空间关联的研究,有助于深入理解小叶青冈种群的发展规律及潜在生态学过程,加深对亚热带北缘常绿阔叶林的结构和生物多样性维持机制的认识。本研究基于神农架南坡1 hm... 详细信息

小叶青冈是神农架南坡常绿阔叶林的优势种之一,对其种群空间分布格局及空间关联的研究,有助于深入理解小叶青冈种群的发展规律及潜在生态学过程,加深对亚热带北缘常绿阔叶林的结构和生物多样性维持机制的认识。本研究基于神农架南坡1 hm^(2)的森林动态监测样地,采用成对相关函数g(r)、标记相关函数分析小叶青冈种群不同径级阶段的空间分布格局及其种内种间空间关联性。结果表明:小叶青冈种群的径级结构呈现倒“J”型分布,种群的更新状态良好,属于增长型种群;不同径级的空间分布表现出随径级的增大聚集程度降低的趋势;小叶青冈个体之间的正关联性与它们的径级相近程度呈正相关,径级相差越大,正关联性越弱;种间空间关联在小叶青冈与群落中下层的优势种间随着尺度的增大关联性逐渐增高,与群落上层的优势种则没有显著的关联性。研究表明,神农架南坡小叶青冈种群的空间格局主要受生境过滤、种子扩散限制和种内种间竞争的影响,并且在面对不同物种时适应性策略有差异。

关键词：常绿阔叶林点格局标记相关函数竞争生态策略

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排水对我国两种典型湿地土壤有机碳微生物转化过程的影响

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应用生态学报 2024年第1期35卷 133-140页

作者：贾娟李星奇冯晓娟中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 国家植物园北京100093 中国科学院大学北京100049

湿地储存了全球三分之一的土壤有机碳(SOC),并受到人为排水的强烈影响。然而,排水引起的水位下降对不同湿地碳循环(特别是微生物转化)过程的影响尚不明确。为此,本研究以我国两种典型湿地(贫营养型的大九湖湿地和富营养型的红原湿地)土... 详细信息

湿地储存了全球三分之一的土壤有机碳(SOC),并受到人为排水的强烈影响。然而,排水引起的水位下降对不同湿地碳循环(特别是微生物转化)过程的影响尚不明确。为此,本研究以我国两种典型湿地(贫营养型的大九湖湿地和富营养型的红原湿地)土壤为研究对象,通过添加13C标记葡萄糖的室内培养试验,分析了短期和长期排水对SOC降解、胞外酶活性、微生物碳利用效率(CUE)和微生物碳积累效率(CAE)的影响。结果表明:长期和短期排水显著提高了两种湿地SOC降解速率(从淹水处理的1.47μg C·g^(-1)·h^(-1)升高到排水处理的2.47μg C·g^(-1)·h^(-1))、葡萄糖来源的微生物生物量碳(从0.21 mg C·g^(-1)升高到1.00 mg C·g^(-1))和CAE(从0.29升高到0.73),但未改变CUE(变化范围为0.34~0.86)。长期排水提高了大九湖湿地α-葡萄糖苷酶活性,但降低了红原湿地β-葡萄糖苷酶和酚氧化酶活性。综上,排水主要通过增强微生物胞内代谢过程(包括呼吸)提高湿地土壤“微生物碳泵”作用和效率,同时加速了SOC降解。

关键词：微生物碳利用效率微生物碳积累效率土壤有机碳循环湿地排水

基于无人机多光谱实测数据的草地生物量反演模型比较

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生态学报 2024年第15期44卷 6854-6864页

作者：贾元张琳吴冬秀宋创业袁伟影李凌浩中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 国家植物园北京100093 中国科学院大学北京100049

应用无人机近地面遥感技术估算草地生物量是目前较热门的方法,但构建的反演模型类型、变量、算法差异较大。通过在内蒙古锡林郭勒获取的无人机多光谱影像提取出波段反射率、植被指数等变量,与实际获取的地面样方调查数据结合,构建并对比... 详细信息

应用无人机近地面遥感技术估算草地生物量是目前较热门的方法,但构建的反演模型类型、变量、算法差异较大。通过在内蒙古锡林郭勒获取的无人机多光谱影像提取出波段反射率、植被指数等变量,与实际获取的地面样方调查数据结合,构建并对比了8种最常用的参数与非参数方法构建的草地地上生物量预测模型,评估不同模型的精度和建模变量,以期能够优化得到最佳预测模型。研究结果表明8种模型中参数模型精度相对较低,非参数模型具有更高精度;参数模型中多变量的广义线性模型优于线性、对数和指数这3个参数模型;非参数模型中K近邻、支持向量机、极端梯度提升和随机森林4种模型的决定系数R^(2)都大于0.7,但随机森林模型相对更稳健,且模型变量数最少。建模变量中归一化植被指数和红波段反射率变量对生物量估算作用较大。综上,随机森林模型是较适用于内蒙古锡林郭勒地区草原无人机近地面遥感技术估算草地生物量的模型,然而在超参数调整、算法优化,以及植被多源变量筛选等方面还需要更深入的研究。

关键词：草原无人机遥感地上生物量模型比较交叉验证过拟合

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中国莎草科最新物种名录和分类纲要

生物多样性 2024年第7期32卷 144-153页

作者：李邦泽张树仁中国科学院植物研究所植物多样性与特色经济作物重点实验室北京100093 国家植物园北京100093 中国科学院大学北京100049

近年来随着分子系统学研究的开展,中国莎草科内族、属和种的名称以及分类学地位产生了诸多变化,因此需要进行及时的整理以减少使用上的谬误。本文通过收集国内外有关莎草科的分类学文献,结合野外调查和网络数据库(中国数字植物标本馆、... 详细信息

近年来随着分子系统学研究的开展,中国莎草科内族、属和种的名称以及分类学地位产生了诸多变化,因此需要进行及时的整理以减少使用上的谬误。本文通过收集国内外有关莎草科的分类学文献,结合野外调查和网络数据库(中国数字植物标本馆、全球生物多样性信息网络)中的标本数据,全面整理并更新了中国莎草科物种名录与分类纲要。统计结果显示:中国现有莎草科植物2亚科19族32属932种(世界范围内为2亚科24族95属5,719种)。与《中国生物物种名录(2023版)》相比,本文将翅鳞莎属(Courtoisina)、水蜈蚣属(Kyllinga)、湖瓜草属(Lipocarpha)、扁莎属(Pycreus)和海滨莎属(Remirea)的全部物种归并到莎草属(Cyperus),水葱属(Schoenoplectus)、飘拂草属(Fimbristylis)的部分物种和三肋果莎(Tricostularia undulata)按最新研究结果进行了重新归类,并将长柄果飘拂草(Fimbristylis longistipitata)组合到棒拂草属(Abildgaardia)。中国莎草科植物物种多样性在中国南部亚热带地区属、种数较多;薹草属(Carex)种数最多,为632种,莎草属次之,有84种,分别占比67.8%和9.0%;在国内仅分布1种的属有8个,占比25.0%;在国内外标本数据平台没有标本记录的有67种,需要进行深入调查、采集、研究以确认其分布现状。本文整合了目前最新的分类学研究结果,给出中国现有莎草科植物的名录和分类纲要,并对该科植物的分布情况进行了初步分析,可为中国莎草科分类、系统、进化和生物多样性研究等提供数据基础。

关键词：中国莎草科植物名录分类纲要分布记录

神农架南坡小叶青冈+曼青冈常绿阔叶林主要木本植物生态位与种间联结

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生态学报 2024年第11期44卷 4889-4903页

作者：陈聪琳赵常明刘明伟徐凯徐文婷熊高明葛结林邓滢申国珍谢宗强中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 国家植物园北京100093 中国科学院大学生命科学学院北京101408

为揭示神农架南坡代表性常绿阔叶林主要木本植物的种间生态联系及群落演替趋势,以小叶青冈+曼青冈群系20个主要木本植物的190组种对为研究对象,通过生态位测定并区分生态位特化种和生态位泛化种以及种间联结性检验,分析该群落主要物种... 详细信息

为揭示神农架南坡代表性常绿阔叶林主要木本植物的种间生态联系及群落演替趋势,以小叶青冈+曼青冈群系20个主要木本植物的190组种对为研究对象,通过生态位测定并区分生态位特化种和生态位泛化种以及种间联结性检验,分析该群落主要物种生态位与种间联结特征。主要结果:(1)该常绿阔叶林群落物种丰富,群落组成复杂,小叶青冈(Cyclobalanopsis myrsinifolia)的重要值(11.13%)和生态位宽度(58.3)均最大,占绝对优势,生态位宽度排序和重要值排序不一致,分布频度对生态位宽度影响较大。(2)将20种主要木本植物划分为生态位特化种(6种)、生态位泛化种(3种)、中性类群(11种),生态位分化程度较高,资源利用差异以及生境适应性是影响生态位分化的主要因素。(3)生态位宽度大的物种其生态位重叠和相似度较高,生态位重叠指数总体略低,大部分物种对环境或资源需求相似,但相似度不高,种间竞争较弱,种间关系比较稳定。(4)主要木本植物总体正联结显著(P植物划分三大生态种组:建群种组,共生种组和边缘种组。研究表明,神农架南坡小叶青冈+曼青冈常绿阔叶林目前正处于相对稳定的演替中后期阶段,群落发育较成熟,生态位分化、生境选择以及资源需求互补或互利是影响该群落物种共存的主要原因。研究阐明了神农架南坡代表性常绿阔叶林主要物种之间实际相互作用以及群落特征,为深入理解群落物种共存原因以及群落演替规律提供依据。

关键词：常绿阔叶林种群种间关系生态种组物种共存

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猕猴桃果实淀粉代谢研究进展

果树学报 2024年第2期41卷 325-337页

作者：冉欣雨黄文俊钟彩虹中国科学院武汉植物园武汉430074 中国科学院大学北京100049

猕猴桃为国际重要水果种类,已成为我国精准扶贫、乡村振兴的“金果果”。淀粉作为植物光合作用固定碳形成的主要碳水化合物,在植物的整个生长发育过程中具有重要作用。猕猴桃果实属于淀粉积累型水果,在临近商业采收时淀粉积累达到峰值,... 详细信息

猕猴桃为国际重要水果种类,已成为我国精准扶贫、乡村振兴的“金果果”。淀粉作为植物光合作用固定碳形成的主要碳水化合物,在植物的整个生长发育过程中具有重要作用。猕猴桃果实属于淀粉积累型水果,在临近商业采收时淀粉积累达到峰值,然后随着果实软化成熟淀粉降解为糖,果实甜度增高,风味品质形成。同时,猕猴桃属于呼吸跃变型果实,具有生理后熟属性,采后易软化,不耐贮藏。淀粉作为细胞内容物对维持细胞膨压,支持果实硬度起着重要作用。随着猕猴桃基因组的测序完成,猕猴桃果实淀粉代谢分子研究取得新的进展,尤其是淀粉降解方面,但是目前对猕猴桃果实淀粉代谢进展的整理与归纳还鲜有报道。因此,从猕猴桃果实淀粉的理化性质、植物淀粉代谢途径以及猕猴桃果实淀粉代谢分子机制三个方面展开,并结合淀粉与猕猴桃果实风味品质、成熟软化的关系,对猕猴桃果实淀粉研究现状与进展进行综述,为以后创制优质高淀粉耐贮藏猕猴桃新材料或选育新品种,以及建立即食供应的快速后熟技术体系提供理论支撑。

关键词：猕猴桃淀粉合成淀粉降解果实品质成熟软化分子机制