月刊  1981年创刊
  • 广西植物
  • 2019年 第39卷 第8期
  • 出刊日期:2019-08-25
【推荐文章】卢涛等:苦苣苔科镜像花的多样性及演化
     苦苣苔科在我国南方具有极高的物种丰富度与特有率,花部特征变化丰富,是研究物种形成与适应演化的代表类群。镜像花是极为特化的传粉系统,在苦苣苔科中出现了较多的不同类型,可能与苦苣苔科物种多样性形成与维持有关。卢涛等作者报道了苦苣苔科镜像花的多样性及演化的研究成果,通过总结苦苣苔亚科镜像花的类型与系统分布、主要花部特征与传粉机制,分析了镜像花物种在最新系统发育树上的分布与进化历史,揭示了苦苣苔亚科镜像花的多样性及其在物种分化与适应进化历史中的可能作用。

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    2019,39(8)    [摘要](150)    [PDF]()
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    2019,39(8)    [摘要](122)    [PDF](72)
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    2019,39(8)    [摘要](146)    [PDF](77)
  • 喀斯特植物与植被研究(专刊)
  • 苏兰英1,2, 彭 涛3, 赵志国2, 盘 波2,4, 温 放2,4*
    苦苣苔科石山苣苔属一新种——重庆石山苣苔
    该文报道了产自我国重庆市苦苣苔科植物一新种——重庆石山苣苔(Petrocodon chongqingensis F. Wen, B. Pan & L.Y. Su)。此新种(重庆石山苣苔)在形态上与其近缘种(湖南石山苣苔)(P. hunanensis X. L. Yu & Ming Li)相似,二者的区别在于此新种无明显延长的根状茎、叶柄密被白色长柔毛,叶片两面均密被长柔毛和短柔毛、苞片互生,线形至披针形,1.3~1.5 × ca 0.4 mm、花冠紫红色至紫色,长3~5 cm、子房长约2 cm,无柄。根据IUCN物种红色保护名录濒危等级的评定标准,此新种的保护等级被暂定为易危Vulnerable(VU)。对此新种的种子和花粉及其近缘种(湖南石山苣苔)的种子微观形态进行了扫描电镜观察。结果表明:二者种子均为瘦长形,此新种的种子表面具圆形、长圆形或不规则小穴状纹饰和不规则突起,穴内有次级微突起而其近缘种种子表面纹饰呈网状结构,网格为方形、长方形或少数规则形,网格内具次级不规则形突起。此新种的花粉为长球形,极面观为近圆形,赤道观为椭圆形,细网状纹饰,网脊上具有小颗粒状突起。
    2019,39(8):997-1006    [摘要](184)    [PDF](104)
  • 卢 涛, 凌少军, 任明迅*
    苦苣苔科镜像花的多样性及演化
    泛热带分布的苦苣苔科(Gesneriaceae)在我国南方具有极高的物种丰富度与特有率,花部特征变化丰富,是研究物种形成与适应演化的代表类群。镜像花(mirror-image flowers)是极为特化的传粉系统,在苦苣苔科中出现了较多的不同类型,可能与苦苣苔科物种多样性形成与维持有关。该研究总结与分析了苦苣苔科镜像花的类型多样性以及系统分布与适应演化等,讨论了镜像花对苦苣苔科物种形成与维持的积极意义。结果表明:镜像花仅分布在亚洲和非洲的苦苣苔亚科(Didymocarpoideae)的7个属,在历史上就至少发生了5次独立起源。长冠苣苔属(Rhabdothamnopsis)、南洋苣苔属(Henckelia)及长蒴苣苔属(Didymocarpus)镜像花的花柱与可育雄蕊分别向左、右两侧偏转,形成互补镜像花; 蛛毛苣苔属(Paraboea)、喜鹊苣苔属(Ornithoboea)、非洲堇属(Saintpaulia)镜像花缺乏与花柱对应侧偏的可育雄蕊(非互补镜像花); 而海角苣苔属(Streptocarpus)直立堇兰亚属(subg. Streptocarpella Engler)则同时出现了互补、非互补镜像花。不同于其他被子植物(离瓣花、缺乏花冠筒),苦苣苔科中的镜像花大多伴随着明显的花冠筒、内藏的雄蕊、合生的花药,以非互补镜像花为主; 传粉者以小型的无垫蜂(Amegilla spp.)和熊蜂(Bombus spp.)为主。这些特殊的花部综合征与特化的传粉机制,提高了传粉精确性,可能促进了传粉隔离与物种适应辐射。今后的一个研究重点应通过分子系统发育方法,进一步揭示苦苣苔亚科互补与非互补镜像花的进化顺序及其在物种分化与长距离扩散过程中的可能作用。
    2019,39(8):1007-1015    [摘要](138)    [PDF](91)
  • 陆志成1, 温远光2, 周晓果2*, 朱宏光2, 李景文1, 严 理2
    封育年限对岩溶植被组成和土壤肥力修复的影响
    岩溶植被修复是国家重大战略需求,为揭示封育年限对岩溶植被组成和土壤肥力修复的影响,该研究以空间代替时间的方法,选择不同封育年限的草丛(封育5 a)、灌丛(15 a)、灌乔林(25 a)、次顶极乔林(35 a)和顶极乔林(55 a)作为研究对象,调查分析不同封育年限岩溶植被组成和土壤肥力的特征及其修复机制。结果表明:研究样地(18 000 m2)共有维管植物175种,隶属74科139属,不同封育年限群落科属种组成明显不同,以封育5 a的最低(6科19属20种),封育35 a的最高(48科74属88种)。随着封育期延长,乔木生活型比例显著增加,灌木为先增后减,草本急剧减少,藤本先增后减。随着进展演替,群落不同层次的优势种替代规律不同,草本层为阳性杂草→阳性禾草→中生性或阴生性蕨类植物的有序性替代; 灌木层为灌木种类被乔木幼苗幼树所替代; 而乔木层却表现为常绿种类占优势到常绿与落叶树种共优势的结构性替代。封育初期群落物种组成简单,多样性较低,土壤有机质、全氮、有效氮含量较低,进入中期(25 a),多样性升高,土壤养分含量也增高,进入后期(55 a),多样性降低,土壤养分含量也相应下降,但维持在较高水平,表现出较强的协同修复效应。冗余分析(RDA)表明,群落物种组成在封育初期受土壤容重(SBD)、毛管孔隙度(CP)、全钾(TK)、速效钾(AK)、速效磷(AP)的显著影响,而在中后期则受土壤有机质(SOM)、水分含量(MC)、非毛管孔隙度(NCP)、全氮(TN)、有效氮(AN)以及碳氮磷化学计量比的显著影响。
    2019,39(8):1016-1028    [摘要](118)    [PDF](72)
  • 何 斌1*, 李 青1, 刘 勇2
    黔西北地区不同演替阶段植物群落结构与物种多样性特征
    该文采用“空间代替时间”的方法,研究了贵州省威宁县喀斯特地区植被演替过程中的群落结构、物种组成、生活型谱和物种多样性的变化规律。结果表明:(1)该调查共记录到种子植物174种,隶属于52科117属,物种分布较多的有菊科、蔷薇科、禾本科、杜鹃花科、小檗科、唇形科、蓼科。(2)随着植被的正向演替,物种丰富度逐渐增加,群落结构趋于复杂,高位芽植物所占比例逐渐增大。(3)随着植被的恢复,群落层次分化逐渐明显,大径级植株所占比例呈现增加趋势。(4)随着植被的恢复,群落各层次的Shannon-Wiener多样性指数(H)、Simpson多样性指数(DS)、均匀度指数(J)和Margalef丰富度指数(DM)逐渐增加; 不同演替阶段植物群落之间的SØrensen相似系数呈现先上升后下降的趋势,Cody指数则表现为逐渐增加的趋势。黔西北地区不同演替阶段植物群落结构和物种多样性不同,建群种和关键种发生了明显变化,不同演替阶段植物群落结构和物种多样性的研究对喀斯特地区植被演替规律的认识和生态恢复具有重要意义。
    2019,39(8):1029-1038    [摘要](154)    [PDF](101)
  • 程 雯, 喻阳华, 熊康宁*, 张 俞, 许 敏, 谭代军
    喀斯特高原峡谷优势种叶片功能性状分析
    该研究对喀斯特石漠化高原峡谷地区优势种的叶片功能性状进行了分析,调查了17种植物的叶片厚度、叶面积、叶片鲜重、叶片干重、叶干物质含量、比叶面积、叶组织密度等能反映植物生存策略且易于测量的叶片功能性状,并采用逐步回归的方法探究了叶片功能性状与土壤养分之间的关系。结果表明:(1)不同优势种叶片功能性状差异明显,叶片的厚度为0.18~0.78 mm、鲜重为0.07~6.51 g、干重为0.04~3.19 g、叶面积为3.07~325.64 cm2、叶干物质含量为318.61~573.22 mg·g-1、比叶面积为60.98~236.90 cm2·g-1、叶组织密度为0.022 1~ 0.036 g·cm-3。(2)植物通过较小的比叶面积与较大的叶干物质含量来减少水分散失、增加养分储存,以适应高温、缺水少土的环境。(3)叶片功能性状之间存在广泛的相关关系,且均达到极显著水平。叶片厚度对鲜重、干重均表现为促进效应,比叶面积与叶干物质含量及叶组织密度之间均存在极显著的抑制效应。(4)叶片功能性状随土壤养分的变化产生规律性变化。土壤全氮、全钾和有机碳对叶片功能性状产生显著影响,尤以土壤有机碳的影响更为显著。进一步分析发现,喀斯特高原峡谷地区植被恢复及重建的优势种或建群种为翅荚香槐、清香木、枇杷等; 施用有机肥能够提高花椒、金银花等经济林树种的适应能力。
    2019,39(8):1039-1049    [摘要](120)    [PDF](81)
  • 钟欣平1, 喻阳华2*, 杨丹丽1, 侯堂春1
    干热河谷石漠化区火龙果地不同耕作方式的土壤矿质元素特征
    为探讨不同耕作方式的土壤矿质元素含量变化特征,促进火龙果生长发育和品质改良,该研究采用套种紫花苜蓿(Medicago sativa)、施用有机肥和化肥与农药、地膜覆盖和无措施五种耕作方式,以每种方式土壤的22种矿质元素为评价指标,比较不同耕作方式的矿质元素含量差异,阐明土壤矿质元素之间的相关关系。结果表明:(1)与无措施相比,其他耕作方式的Ca、Si、Mn等元素含量呈增加趋势,Fe、Mg、Al等元素含量则降低,Na含量无显著差异。(2)施用有机肥的矿质元素含量最丰富,地膜覆盖次之,套种紫花苜蓿最低。(3)相关性分析表明,火龙果地土壤矿质元素间多存在显著相关性,Al、Si、S、Ni与其他元素的相关性较密切,其次为Fe、Mg、Na、Mn、Cu和Co,均达到显著或极显著水平。(4)Ca、Fe、Mg、Mn、Cu、Zn和B之间多呈负相关,存在拮抗效应。干热河谷石漠化区在火龙果栽培时,应首选有机肥作为养分添加方式,并及时补充不同耕作方式造成的土壤矿质养分亏缺,尤其是Fe、Mg、Al、Na、Cu、Zn等元素。
    2019,39(8):1050-1058    [摘要](102)    [PDF](67)
  • 莫燕华1,2, 马姜明1,2,3*, 苏 静1,2, 秦佳双1,2, 潘小梅1,2, 菅 瑞1,2
    桂林岩溶石山檵木群落老龄林植物叶性状
    该研究以桂林岩溶石山檵木群落老龄林的25种主要植物为对象,通过测定其叶干质量(DW)、叶干物质含量(LDMC)、叶面积(LA)、叶厚度(LT)、比叶面积(SLA)和叶组织密度(LTD)等叶性状指标,探讨不同物种叶性状的差异以及性状之间的内在联系。结果表明:DW、LDMC、LA、LT、SLA和LTD在乔木层8种植物之间以及灌木层17种植物之间均呈极显著差异(P<0.01)。乔木层植物叶片具有相对较大的DW、LDMC和LT,灌木层植物叶片具有相对较大的SLA,乔木层和灌木层植物叶片LA和LTD的差异不显著。Pearson相关性分析表明,乔木层与灌木层植物叶性状相关性除LTD与LDMC和LA,SLA与LA不一致外,其他性状两两之间相关性均表现为一致性。主成分分析表明,在6个叶性状指标中,DW、LDMC和LTD可以作为反映岩溶石山檵木群落老龄林乔木层植物适应生境的重要叶性状指标,主要表征植物抵御外界干扰及不利环境的能力和对生长环境干湿程度适应的能力,具有“缓慢投资-收益”叶经济谱的特点。SLA和LTD可以作为反映岩溶石山檵木群落老龄林灌木层植物适应生境的重要叶性状指标,主要表征植物获取资源的能力,具有“快速投资-收益”叶经济谱的特点。
    2019,39(8):1059-1068    [摘要](110)    [PDF](75)
  • 张仕豪, 熊康宁*, 张 俞, 马学威, 季传泽, 闵小莹
    不同等级石漠化地区植物群落物种多样性及优势种叶片性状对环境因子的响应
    为探讨不同等级石漠化对植物群落物种多样性和优势种叶片性状的变化规律及其对环境因子的响应,该研究以无、轻度、中度和重度石漠化地区植物群落为对象,通过Shannon-Wiener多样性、Margalef丰富度、Pielou均匀度和Simpson多样性等指数以及优势种LA、LT、LDMC和 SymboldA@ 13C等叶片性状分析了石漠化梯度上的物种多样性和叶片性状变化规律。结果表明:36个样方共有维管植物188种,隶属69科141属。随着石漠化程度加剧,各物种多样性指数总体呈现下降趋势; 不同等级石漠化物种多样性差异:乔木层>灌木层>草本层。优势种LA随着石漠化程度的加剧呈现降低趋势,而LT、LDMC和 SymboldA@ 13C呈现升高趋势,不同等级石漠化优势种叶片性状具有显著差异(P<0.05)。结合CCA分析表明,土层厚度和土壤含水量是影响石漠化地区植物空间分布最主要的影响因素; 通过RDA分析显示,物种多样性指数与环境因子之间具有显著相关关系,其中速效钾、土壤含水量、碱解氮、土层厚度和有机质是影响物种多样性和优势种叶片性状的主导因素。这对西南喀斯特植被生态保护和石漠化生态系统植被恢复具有一定的理论意义和指导价值。
    2019,39(8):1069-1080    [摘要](86)    [PDF](65)
  • 王 敏1, 容 丽1*, 俞国松2, 李 芹1
    茂兰喀斯特森林退化区凋落物的分解动态
    为了解亚热带气候型的茂兰喀斯特森林退化区次生林和灌木林的凋落物分解动态过程,该研究采用分解袋法,对茂兰喀斯特森林退化区不同类型的凋落物在不同坡位的分解状况进行了为期18个月的观测,并通过分析凋落物分解时的失重量和失重率的动态变化,比较了次生林和灌木林的凋落叶的失重率变化,探讨了不同坡位对凋落物分解的影响。结果表明:各种类型凋落物的分解速率和失重率在退化区内存在明显的差异, 落叶>常绿叶>枯枝(P<0.05),三种凋落物整体变化趋势在分解过程中大致相同, 它们在早期都快速分解,中期分解变慢,后期开始加速; 落叶在次生林与灌木林中的前期分解速率基本同步,后期为灌木林落叶>次生林落叶,而常绿叶在灌木林与次生林中的分解速率则表现为基本同步; 利用回归方程对凋落叶分解50%和95%所需时间进行估测,得出落叶和常绿叶在灌木林中分解50%和95%所需时间少于次生林的; 在不同坡位,三种凋落物分解速率的总体趋势为中坡>上坡; 三种凋落物的C含量波动性较大,但总体变化趋势是随分解时间的增加而减少,随着分解时间增加,N含量增加,而C/N比则降低。
    2019,39(8):1081-1091    [摘要](98)    [PDF]()
  • 刘逸夫1, 黄宗胜2*, 钱长江3, 符裕红3, 喻阳华4, 严令斌5
    贵州喀斯特区C4植物物种组成与水分生态型划分
    该研究通过查阅文献、核对贵州大学林学院标本库及现场群落调查与标本采集,并运用碳同位素比值法研究典型C4植物水分利用特性,探索C4植物在喀斯特植被恢复中的地位,进而揭示贵州喀斯特地区C4植物资源的基本特征。结果表明:贵州喀斯特区共有C4植物141 种,隶属于74属15科,分别占全国科属种的62.50%、46.25%、24.48%,以禾本科(Gramineae)和莎草科(Cyperaceae)为主; 区内C4植物种均为一年生或多年生草本,多年生植物种略多于一年生植物种; 水分生态型整体偏旱生,旱生和中生植物分别占总数的24.82%和31.21%; 喀斯特区C4植物具有高水分利用效率,但不同水分生态型间差异不显著; 贵州喀斯特区C4植物资源具有资源丰富、利用途径广泛、能长期利用、竞争力强、能大面积分布、偏旱生且水分利用幅度广的基本特征,适合喀斯特区生境,自然状态下多为恢复早期物种,有利于喀斯特区生态恢复。在贵州喀斯特恶劣生态环境下C4植物有较好的生态适应性,并表现出较高的药用、食用、饲用、景观应用等价值,对其开发利用对贵州经济、社会发展及生态恢复有重要意义。
    2019,39(8):1092-1106    [摘要](112)    [PDF](67)
  • 吴丽芳, 魏晓梅
    渗透剂对白刺花体细胞胚成熟及萌发的影响
    该研究以蔗糖、麦芽糖、山梨醇及PEG(6000)为渗透剂,探讨了不同渗透剂对白刺花体细胞胚发育、胚成熟及萌发的影响。结果表明:白刺花下胚轴形成的胚性愈伤组织接种至MS + 2,4-D 0.2 mg·L-1 + NAA 1.0 mg·L-1 + 6-BA 2.0 mg·L-1 + TDZ 1.0 mg·L-1+蔗糖40 g·L-1+ 谷氨酰胺100 mg·L-1+植物凝胶3 g·L-1的培养基上,体细胞胚发生率高达66.21%,总胚数为79个; 7%蔗糖可使体细胞胚成熟率高达64.36%,同时也可提高多子叶畸形胚形成; 2%麦芽糖+2%山梨醇+4%蔗糖组合使体细胞胚成熟率最高达88.89%,畸形胚比例最低; 30 g·L-1PEG培养时,体细胞成熟率最高,为82.35%; 鱼雷期的体细胞胚最合适转接,可使体胚萌发率达90.58%,复合糖上培养得到的成熟体细胞胚生根率最高,为87.47%。这为实现白刺花体细胞胚育苗奠定了理论基础,并提供了可行的方案。
    2019,39(8):1107-1114    [摘要](116)    [PDF](67)
  • 盘远方1,2, 李娇凤1,2, 黄昶吟1,2, 刘润红1,2, 姜 勇1,2*, 陆志任1,2, 梁士楚1,2
    桂林岩溶石山不同坡向灌丛植物多样性与土壤环境因子的关系
    该研究以桂林岩溶石山灌丛植物为对象,分析了灌丛群落物种丰富度指数、Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数与土壤环境因子随坡向(阴坡-阳坡)梯度的变化规律。结果表明:(1)土壤含水量、土壤温度、土壤pH和土壤全磷均对植物群落类型及物种分布具有显著的影响,坡向对植物群落类型及物种分布具有极显著的影响; 而土壤全氮、土壤有效氮和土壤有机碳对植物群落类型及物种分布则均无显著影响。(2)除Pielou均匀度指数在阴坡与阳坡差异不显著外,物种丰富度指数、Shannon-Wiener指数对不同坡向微生境均存在显著差异。其中,物种丰富度指数和Shannon-Wiener指数在不同坡向上均表现出相同的变化趋势,即阴坡大于阳坡。(3)除土壤pH值和土壤全磷含量差异不显著外,坡向对土壤含水量、土壤温度、土壤全氮含量、土壤有效氮含量、土壤有机碳含量均产生显著的影响。其中,土壤含水量、土壤有效氮含量、土壤有机碳含量则为阴坡大于阳坡,而土壤温度和土壤全氮含量为阴坡小于阳坡。(4)多元逐步回归分析表明,在阴坡上,各土壤环境因子对物种丰富度指数、Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数作用均不显著; 在阳坡上,物种丰富度指数与土壤温度呈显著负相关、与土壤有机碳含量呈显著正相关; Shannon-Wiener指数与土壤含水量和土壤有机碳含量呈显著正相关; Pielou均匀度指数与土壤有机碳含量呈显著正相关、与土壤全磷含量呈显著负相关。
    2019,39(8):1115-1125    [摘要](96)    [PDF](77)
  • 庞志强1, 2, 卢炜丽3*, 姜丽莎4, 靳 珂3, 亓 峥3
    滇中喀斯特41种不同生长型植物叶性状研究
    该研究以云南石林喀斯特地区41种主要植物(乔木19种、灌木10种、藤本4种、草本8种)为对象,对其叶面积(AR)、叶鲜重(FW)、叶干重(DW)、叶厚度(TH)、叶绿素含量(Chlc)等进行了测定,得到不同植物比叶面积(SLA)、叶干物质含量(DMC)等指标。结果表明:(1)在物种水平上7 项植物叶性状值变化范围较大,不同生长型植物差异显著。(2)41种植物的SLA与DMC之间呈极显著负相关(P<0.01),AR与FW、DW呈极显著正相关(P<0.01),TH与Chlc呈极显著正相关(P<0.01),其他因子间相关性不显著。(3)该研究区植物叶性状变异范围为15.82%~139.14%,多为高变异系数(84.40%~131.01%),叶性状变异中AR与FW贡献率较高,分别为84.40%、90.28%,不同生长型植物在TH上稳定性较好。(4)石林喀斯特地区植物叶片适应特殊生境时表现出较低的TH、SLA、Chlc和较高的DMC等特征。这说明石林喀斯特地区植物通过形成不同的叶性状特征来适应特殊生境,可为喀斯特地区的植被保护与恢复提供理论指导。
    2019,39(8):1126-1138    [摘要](144)    [PDF](89)

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