热带亚热带植物学报

当前目录

• 间伐强度对华南2种近自然改造人工林土壤养分释放的影响

  严朝东，张东旭，苏纯兰，秦晓霖，潘丽禅，刘卫，练琚愉，曹洪麟

  为评估间伐强度对土壤养分释放特征的影响，以广东省东莞市大岭山林场为研究区，选取经13~17 a近自然改造(间伐+补植乡土树种)的马占相思(Acacia mangium)和尾叶桉(Eucalyptus urophylla)人工林，对3种间伐强度下(未间伐、间伐30%和间伐60%~70%)土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及与N、P养分获取的相关胞外酶活性进行测定。结果表明，与未间伐相比，马占相思间伐样地速效N、P的含量平均提升了28%和71%，尾叶桉间伐样地平均提升了21%和33%。2种间伐样地土壤C、N和P获取酶的活性均出现不同程度的降低。通过对比2种间伐强度下生态酶化学计量比值和矢量特征，表明间伐能够有效缓解养分转化所需的C限制，但过度间伐也可能进一步导致土壤N限制。这表明中等间伐(30%)能够兼顾2种人工林土壤N、P养分的释放和植被多样性的提高，应为2种林分近自然改造中间伐强度的最优选择。

• 广东从化陈禾洞省级自然保护区南亚热带常绿阔叶林群落结构和区系特征

  余佩琪，陈焕锦，钟平生，陈永发，许涵

  在广东从化陈禾洞省级自然保护区内建立14个长期固定监测样地，探索该区域木本植物的群落结构特征。结果表明，样地内共记录到存活的胸径≥1.0 cm的木本植物23 777株，除185株有待鉴定外，其他隶属于55科121属289种。植物组成中，优势科有8个，占总科数的14.54%；优势属有14个，占总属数的11.57%；重要值≥1.00%的物种共有25种，占总种数的8.65%。植物科的分布区类型包括7种类型和8种变型，以热带分布为主，占优势科总数的62.50%；植物属的分布区类型包括12种类型和10种变型，以热带分布为主，占优势属总数的78.57%。样地内常见种、偶见种和稀有种的数量分别为120、107和62种，分别占总物种数的41.52%、37.02%和21.45%。样地内所有个体的平均胸径为5.33 cm，平均树高为5.85 m，径级和高度级结构均呈倒“J”形分布，群落更新情况良好，处于稳定增长过程中。本研究增进了对南亚热带常绿阔叶林生态系统结构特征的认识，同时也为保护区的管理、保护策略和生态修复的制定提供了依据。

• 皇甫川流域不同植被类型植物群落特征与土壤抗蚀性关系的研究

  曲明明，史秀红，冯超

  为探究皇甫川流域不同植被类型下植物群落特征和土壤抗蚀性能，该文以皇甫川流域的20 a人工油松林、20 a人工松杨混合林、40 a人工油松林、40 a人工杨树林、人工柠条灌木林、退化草地、裸地为研究对象，调查苔藓和草本植物的群落特征, 选取13个土壤抗蚀性指标，采用主成分分析法综合评价土壤抗蚀性。结果表明, 40 a人工油松林下苔藓植物的α多样性最高；草本植物在40 a人工杨树林下物种丰富度、均匀度最大。人工乔木林、人工柠条灌木林和退化草地的地表糙度、饱和导水率、土壤有机质含量、全碳全氮含量、紧实度高于裸地，平均重量直径、pH、可蚀性K因子低于裸地；粒径均主要集中在10~250 µm；人工乔木林的土壤黏结力高于裸地。主成分分析结果表明土壤全氮、土壤全碳、有机质、粉粒含量、地表糙度是评价土壤抗蚀性的重要指标；40 a人工油松林综合土壤抗蚀性最高，人工柠条灌木林土壤抗蚀性最低。

• 角质层而非气孔调控木兰科植物叶片最小导度

  杜莉，张天海，廖良宁，陈新兰，刘慧，秦新生，梁星云

  为了解森林植物对干旱的响应与适应机制，对同质园中26种木兰科(Magnoliaceae)植物(16种常绿、10种落叶)的叶片最小导度(gmin)进行测定。结果表明，常绿物种的gmin[6.5 mmol/(m2·s)]显著低于落叶物种[11.6 mmol/(m2·s)]，且gmin总体上与叶片角质层厚度呈显著负相关，但与气孔大小、密度和气孔指数无显著相关性。gmin随物种分布地的年均温(MAT)升高而降低，而与年均降水(MAP)无显著相关性。然而，在常绿物种中，gmin随分布地MAP的降低而显著下降，表明降低gmin是常绿物种(而非落叶物种)采取的干旱适应策略。此外，常绿物种具有更厚的角质层，这解释了gmin较低的原因。木兰科物种的gmin存在显著的种间变异性，并主要受角质层特征而非气孔特征的调控。这为揭示植物干旱适应机制提供了新的视角。

• 5种蕨类植物的羽片与叶柄水力协调研究

  姚梅菊，许黎明，庞玉堃，张惠莹，蒋国凤

  为探究蕨类植物的羽片-叶柄水力协调机制，对5种蕨类植物[毛蕨(Cyclosorus interruptus)、双盖蕨(Diplazium donianum)、肾蕨(Nephrolepis cordifolia)、松叶蕨(Psilotum nudum)、蜈蚣凤尾蕨(Pteris vittata)]羽片的压力-容积曲线进行测定，并分析羽片和叶柄的形态结构及其水力功能之间的关联性。结果表明，蜈蚣凤尾蕨的羽片和叶柄的水力效率(羽片理论导水率Kleaf和叶柄理论导水率Kth)和羽片水力安全性(膨压丧失点的水势Ψtlp)均高于其他物种。双盖蕨的羽片表现出最高的储水能力[绝对水容(CT)和饱和含水量(SWC)]，但其安全性最低。双盖蕨有最密集且较小的气孔及最高的最小叶表导度(gmin)，松叶蕨则具有最稀疏且较大的气孔，蜈蚣凤尾蕨的最大理论气孔导度(gs,max)高于其他物种。蕨类植物叶柄与羽片的供耗水存在协调关系。叶柄供水功能与气孔性状显著相关，较高的Kth伴随较小且密集的气孔分布和较大的gs,max。此外，gs,max与叶柄木质部面积呈显著正相关(P<0.05)，而gmin与SWC呈显著正相关(P<0.05)。羽片的水力效率与水力安全性存在协调关系(P<0.01)，即具有较高Kleaf的羽片具备更负的Ψtlp。这揭示了羽片与叶柄的水力协调机制，表明蕨类植物通过结构-功能协调优化实现水分运输效率与蒸腾需求间的动态平衡，这一适应性策略可能增强其对环境的适应能力。

• 不同贮藏条件下火力楠种子的生理响应机制

  田生辉，郭朗，陈朝黎，张良，薛皓月，张世达，邓永胜，申文辉，姜清彬

  为探究火力楠(Michelia macclurei)种子在不同贮藏温度和贮藏条件下的生理响应机制，对其生活力、发芽率、含水率和生理生化指标进行测定。结果表明，随着贮藏时间的延长，种子的生活力、发芽率、蛋白质含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和淀粉酶(AMY)活性均呈下降趋势；可溶性糖含量和丙二醛(MDA)含量则先升高后降低，且贮藏后的MDA含量始终显著高于贮藏前。在4 ℃、–20 ℃和–196 ℃下贮藏的种子，其含水率表现为先降后升；其中，4 ℃和–196 ℃处理的种子具有较高的生活力、发芽率、可溶性糖和蛋白质含量、及SOD、POD、CAT和AMY活性。此外，保留假种皮可显著提高种子的生活力和发芽率。相关性分析表明，发芽率和生活力与含水率、可溶性糖、蛋白质和MDA含量、及SOD、POD、CAT和AMY活性呈显著或极显著相关。贮藏温度、贮藏时长和假种皮的去除均对火力楠种子的生理生化指标产生显著影响。因此，在实际贮藏过程中，可采用低温(如4 ℃或–196 ℃)并结合假种皮保护，以最大程度保持火力楠种子的生理活性，延长其贮藏寿命。

• 轻木幼苗光合特性和生长对干旱胁迫的响应

  冯铭，岩应叫，栗忠飞，张树斌

  为揭示轻木(Ochroma lagopus)幼苗对干旱胁迫的响应机制，设置梯度水分胁迫处理，通过测定净光合速率(Pn)、气孔导度(gs)、胞间CO₂浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)等关键的光合参数，并监测株高和基径等生长指标，以及根茎叶的干重及其占比等生物量分配特征，系统研究干旱胁迫对轻木幼苗光合生理和生长特性的影响。结果表明，干旱胁迫显著抑制轻木幼苗株高、基径和生物量的积累；在轻度干旱胁迫条件下，Pn、gs和Ci同步下降，表明气孔限制是导致光合抑制的主要原因；轻-中度干旱处理下生物量的显著降低，主要源于光合作用受限引起的碳同化物的供应不足；同时，WUE的提高则有助于维持干旱条件下保水与碳同化的平衡。因此，在轻木的大田栽培过程中，干季通过滴管等节水灌溉技术给予适宜的水分供给，使土壤水分维持在田间持水量的80%~85%，能够显著提升轻木的光合效率和生物量积累能力，从而达到优化轻木栽培管理和提高木材蓄积量的目的。

• 配方施肥对盆栽‘康乃馨’杜鹃生长及生理特性的影响

  吴林世，李巧云，廖菊阳，彭立云，宋胤，黄雅奇，王玲，陈婵，刘艳

  为筛选‘康乃馨’杜鹃(Rhododendron hybrid ‘Carnation’)盆栽栽培的最适肥料配方，采用三因素三水平L9(34)正交试验设计，系统探究不同氮(N)、磷(P)、钾(K)配比对植株生长和生理特性的影响。试验因素包括尿素(N≥46%，设0.5、1.0、1.5 g/pot，分别用N1、N2、N3表示)、过磷酸钙(P2O5≥12%，设0.8、1.6、2.4 g/pot，分别用P1、P2、P3表示)和硫酸钾(K2O≥52%，设1.0、2.0、3.0 g/pot，分别用K1、K2、K3表示)。结果表明，处理M5 (N2P2K2)显著促进株高增长和开花数量，处理M6 (N2P3K1)最有利于地径增粗。P、K肥施用量对地上部、地下部和总生物量积累具有显著影响。处理M9的叶绿素含量最高；处理M5下可溶性糖含量最优；处理M7 (N3P1K2)下可溶性蛋白含量最高；抗氧化酶活性方面，处理N1P2K1的超氧化物歧化酶活性最高，处理N3P1K1的过氧化物酶含量最高；处理M7下丙二醛含量最低。基于主成分分析的综合评价表明，各处理综合得分排序为M5>M4>M6>M1>M2>M7>M8>M3>M9>CK (对照)。其中，最优处理M5在促进‘康乃馨’杜鹃生长、提升生理活性和开花方面效果最为显著。这为‘康乃馨’杜鹃的高效栽培与繁育技术优化提供了理论依据。

• 3种介质盆栽辣椒根系黄酮类化合物及其合成酶基因影响研究

  张少平，李洲，赖正锋，练冬梅，林碧珍，鞠玉栋

  为了解辣椒(Capsicum annuum)连作障碍中根系响应机制，以基质土、轮作土和连作土3种介质盆栽辣椒，待进入盛果期取其根系进行组学研究，分析辣椒根系黄酮类化合物具体成分及其合成酶基因信息。结果表明，3种介质盆栽辣椒根系中共检测到31种黄酮类化合物；相比基质土，这些黄酮类化合物在轮作土和连作土2种栽培条件下，含量显著提高的有天竺葵素、矢车菊素(2种)、飞燕草素、新橙皮苷和槲皮素共6种，仅锦葵素1种黄酮类化合物含量显著降低(分别下降82.37%和91.29%)。黄酮类化合物合成共涉及到202个酶基因，其中家族基因较多的主要有细胞色素P450 (15个)和尿苷二磷酸糖基转移酶(14个)等；相比基质土，这些黄酮类化合物主要合成酶基因在轮作土和连作土2种栽培条件下，差异表达量显著差异的共38个，具体包括类黄酮合成酶基因23个、花青素合成酶基因3个、异黄酮合成酶基因7个、黄酮和黄酮醇合成酶基因5个；其中尿苷二磷酸糖基转移酶基因在花青素合成代谢(1个)以及黄酮和黄酮醇合成代谢(3个)中，均在连作土栽培下表达量显著提高(分别提高了150.00%、161.45%、92.77%和773.50%)。因此，连作等逆境胁迫能显著提高辣椒根系中大多数黄酮类化合物含量，其合成酶基因上下调表达趋势规律不明显。

• 姜黄倍半萜合酶基因ClFLDH的克隆和原核表达分析

  林洪铭，温思琦，李花，江民超，刘建福，于海玲，王明元，王奇志

  姜黄倍半萜合酶法尼醇脱氢酶基因(ClFLDH)是萜类化合物合成途径中的关键限速酶。为探讨提高姜黄萜烯类化合物产量，该研究通过同源克隆获得ClFLDH的cDNA序列，其开放阅读框(ORF)为855 bp，编码295个氨基酸。生物信息学分析表明，ClFLDH蛋白的相对分子量为31 kDa，等电点为6.79，为脂溶性疏水中性蛋白。构建pCE32a-FLDH原核表达载体，并在大肠杆菌DH5α中进行表达分析，重组菌株的SDS-PAGE电泳检测结果表明目的蛋白大小为37 kDa。GC-MS分析表明，ClFLDH蛋白可能催化3,5-二甲氧基苯酚生成[1,2-a]吡嗪-1,4-二酮,6H-3-(苯甲基)-吡咯。这为深入理解姜黄萜类化合物合成的调控机制提供了新的视角，也为通过基因工程手段提高姜黄萜烯类化合物产量奠定基础。