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地下水和其中的养分维持着荒漠深根植物的生存。在种子萌发后立即进行根系的快速伸长是荒漠深根植物获得深层水源和养分以避免水养胁迫的关键。然而,在荒漠深根植物根系到达地下水之前,幼苗对表层土壤中水分和养分的响应策略是怎样的,相关研究较少。荒漠生态系统的氮(N)富集具有施肥效应,而干旱会限制土壤养分的移动,两者的交互作用对荒漠深根植物的影响缺乏关注。针对上述问题,中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生...
中国科学院昆明植物研究所高山植物多样性适应与进化研究组与瑞士巴塞尔大学高山植物进化生物学研究组合作,依托迪庆白马雪山高山冰缘生态系统云南省野外科学观测研究站,对白马雪山海拔4270米处树线交错区内黄背栎(Quercus pannosa)海拔分布上限的形成原因进行了探索。研究发现,黄背栎(Q. pannosa)越冬叶片和叶芽的冬季低温耐受值分别为-32.6 °C和-27.1 °C,是目前已知的耐受低...
质外体是植物感受和适应环境生物和非生物胁迫的前沿区域。质外体瞬态碱化作为一种重要的根-茎信号在植物体内进行胁迫信息传导,对于植物应对和适应环境胁迫,如营养缺乏、水分不足、洪涝、病虫害等有重要意义。然而目前有关植物质外体pH调节和应对环境胁迫(如细菌病害)的作用机制还不清晰。武汉植物园农业环境生态学学科组研究人员与德国柏林洪堡大学等机构的学者合作开展了菜豆叶片丁香假单胞菌侵染实验。叶片pH原位成像结...
中国科学院武汉植物园湿地生态学学科组科研人员对长江中下游19个浅水湖泊的沉水植被和环境因子进行了详细且深入的调查研究。研究表明,扁平叶型沉水植物(如苦草等)具有较大的光合性状(如更高的Fv/Fm)而针叶型(穗花狐尾藻等)则拥有更大的化学计量性状(如较高的植株N/P)。RDA分析表明,水深(即沉水植物的分布深度)是影响扁平叶型沉水植物功能性状的关键因子,而水质(如WTP和WChl a)是影响针叶型沉...
近日,美国生态学会(ESA)主办的生态学权威期刊《生态学专论》Ecological Monographs在线发表了南京农业大学杂草研究室强胜教授团队的研究论文“Autopolyploidy-driven range expansion of a temperate-originated plant to pan-tropic under global change”,该研究揭示了外来杂草加拿大一枝...
植物叶片大都具有扁平化的特征。扁平化叶片的出现是进化上的一个重要事件。根据化石结果,植物登陆于4.2亿年前的志留纪晚期。最初的陆生植物只有不断分枝的枝条,没有叶片。光合作用是由嫩枝来完成的。在植物登陆后最初的~4千万年间,陆地上出现了几米高的大树,但是直到距今3.6-4.0亿年前的泥盆纪晚期叶片才出现。叶片的出现伴随着大气中90%二氧化碳的固定,极大地改变了地球生态系统,为其它物种的出现铺平了道路...
全球气候变化背景下,干旱事件发生频率及强度的增加将对陆地生态系统碳-水循环产生重要影响。植物对不同气候与土壤水分条件的长期适应会形成由一整套相关联的性状组成水分调节策略,例如叶片气孔导度变化和根系水力再分配等。极端干旱事件发生时,植被水分调节策略对陆地生态系统地-气碳水交换的影响仍存在较大的不确定性。另外,当前陆面过程模型在模拟植物调控水分传输的生理机制方面有明显欠缺,这不利于准确评估和预测陆地生...
确定春季触发植物生长的环境因子,对于理解物种和生态系统如何响应气候变化至关重要。植物展叶期对温度变化非常敏感,一般认为春季植被返青期会随着气候变暖持续提前。然而,青藏高原干旱半干旱区的植被春季物候对气候变化响应具有复杂性,其主要驱动因子是温度还是降水仍存有争议,使得深入理解高原物种和生态系统对气候变化的响应机制受限。
中科院植物所杨元合研究组依托在青藏高原冻土区建立的热融塌陷观测平台,基于宏基因组测序、室内培养和碳分解模型等手段,揭示了土壤微生物群落结构、功能基因丰度和功能潜势沿冻土塌陷序列的变化及其驱动因素。研究人员发现,热融塌陷16年后表层土壤微生物α多样性下降,β多样性、功能基因丰度以及功能潜势均发生显著变化:降解活性碳组分的功能基因丰度下降,而降解惰性碳组分的功能基因丰度增加,且微生物对惰性碳组分的降解...
近日,版纳植物园综合保护中心群落生态与保护研究组Kyle Tomlinson研究员获聘担任Journal of Ecology期刊副主编(Associate Editor)。 Journal of Ecology期刊创建于1913年,由Wiley-Blackwell代表英国生态学会出版。期刊的内容涵盖了植物生态学的各个方面,包括了陆地和水生生态系统(包括藻类)。在种群数量和群落生态学基础研究之外,...
氮是驱动陆地生态系统净初级生产力和影响气候变暖进程的重要元素。我国相对富氮的热带森林正经历着较高的氮沉降,持续的气候变暖可能对我国热带森林的氮循环产生显著的影响。然而,关于气候变暖如何影响热带森林生态系统水平的氮动态及其潜在机制存在很大的不确定性,尤其是长期增温尺度上。
面临全球干旱化程度的日益加重,研究植物对干旱胁迫的响应机制,找到抗旱关键基因迫在眉睫。中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室张道远研究员团队与东北林业大学王玉成教授团队合作,发现了BpHOX2调控白桦抗渗透胁迫的分子机制。研究发现,BpHOX2能够诱导脯氨酸合成酶△1-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)及氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)基因的表达来提高白桦的抗渗透胁...
中国科学院武汉植物园水生植物与流域生态重点实验室研究员杨玉义与东北电力大学副教授赵波等合作设计出一种电磁强化的沼气生产系统(如图),该系统使用带有中心孔的扁平圆形永磁体提供静态磁场(SMF),以通过厌氧发酵增加玉米秸秆基质的沼气产量,而无需进行预处理。SMF强度变化对活性污泥中微生物种群生长的影响不是线性的。研究发现,最佳SMF强度为11.4 mT(±2%)。在此水平上,与对照相比,微生物种群数量...
版纳植物园景观生态研究组副研究员白杨与其合作者,以上海市生态保护红线实践为案例,提出了针对“山水林田湖草”综合保护和系统评估的 “天-空-地”一体化监测体系与评估框架,以遥感监测为基础,辅以空中和地面实况核查。该框架的特点为:(1)全面性:监测指标能全面反映生态系统的结构、过程和功能;(2)连续性:监测指标长时间连续观测;(3)标准化:所有监测站点的监测指标选择与监测方式尽可能一致,以便于数据整合...
金钗石斛(Dendrobium nobile Lindley)具有重要的观赏价值,也是一种用途广泛的名贵中药材。野外居群自然生长缓慢,加之生境破坏和人为过度采集导致野生资源处于濒危状态(中国物种红色名录)。为保护金钗石斛物种资源,版纳植物园园林园艺部兰科植物多样性与保护组研究人员对其种子开展了共生萌发研究。金钗石斛种子体积极小,野外自然条件下需要特定的真菌类群侵染才能启动萌发,并完成后继萌发过程。...

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