环境胁迫下竹类植物生态适应性研究进展
|
摘要
克隆植物在生态系统中扮演着重要角色,兼有生理可塑性和生理整合的属性。竹类植物是克隆植物的一类重要资源。竹类植物生态适应性策略是竹林健康经营和可持续发展的重要基础,也是竹林对环境适应能力的重要体现。文中从克隆植物的生理整合及生理可塑性等方面对竹子在水分、温度、光照及土壤矿质元素等环境胁迫条件下的生态适应性研究进行综述,并从加强竹子生理整合特性与环境因子相互关系、抗性生理机制研究、"南竹北移"引种驯化等3个方面提出将来研究重点,以期为研究竹子应对异质环境胁迫、提高生态适应性和扩大竹子生长范围等提供参考。
Clonal plants play an important role in the ecosystem with their properties of physical plasticity and physiological integration. Bamboo is one of the important resources of clonal plants. The ecological adaptability strategy of bamboo clonal plants is not only the important basis of ecological healthy management and sustainable development of bamboo forests, but also the important indicator of bamboo forest ' s adaptability to environment. This paper reviewed the ecological adaptability of bamboo under environmental stress such as water,temperature,illumination and soil mineral elements in terms of physiological integration and physiological plasticity of clonal plants,and came up with the important research directions including strengthening the relationship between physiological integration characteristics and environmental factors of bamboo,physiological mechanism of resistance and introduction and domestication of bamboo species from southern area,with the purpose of providing references for addressing heterogeneous environment stress,improving the ecological adaptability and expanding the scope of the bamboo growth area.
Clonal plants play an important role in the ecosystem with their properties of physical plasticity and physiological integration. Bamboo is one of the important resources of clonal plants. The ecological adaptability strategy of bamboo clonal plants is not only the important basis of ecological healthy management and sustainable development of bamboo forests, but also the important indicator of bamboo forest ' s adaptability to environment. This paper reviewed the ecological adaptability of bamboo under environmental stress such as water,temperature,illumination and soil mineral elements in terms of physiological integration and physiological plasticity of clonal plants,and came up with the important research directions including strengthening the relationship between physiological integration characteristics and environmental factors of bamboo,physiological mechanism of resistance and introduction and domestication of bamboo species from southern area,with the purpose of providing references for addressing heterogeneous environment stress,improving the ecological adaptability and expanding the scope of the bamboo growth area.
引文
[1]江泽慧,费本华,范少辉.积极发展竹产业大力推进生态文明建设[J].国家林业局管理干部学院学报,2014,13(2):12-16.
[2]刘广路.毛竹林长期生产力保持机制研究[D].北京:中国林业科学研究院,2009.
[3]周芳纯.竹林培育学[M].北京:中国林业出版社,1998.
[4]宋明华,董鸣.群落中克隆植物的重要性[J].生态学报,2002,22(11):1960-1967.
[5]汤俊兵,肖燕,安树青.根茎克隆植物生态学研究进展[J].生态学报,2010,30(11):3028-3036.
[6]刘玉芳,陈双林,李迎春,等.竹子生理可塑性的环境胁迫效应研究进展[J].浙江农林大学学报,2014,31(3):473-480.
[7]杨丽,娄永峰,彭镇华,等.毛竹、麻竹光合途径类型分析[J].南京林业大学学报(自然科学版),2015,39(5):169-173.
[8]战吉宬,黄卫东,王利军.植物弱光逆境生理研究综述[J].植物学通报,2003,20(1):43-50.
[9]HDE K,HUTCHINGS M J.Morphological plasticity in clonal plants:the foraging concept reconsidered[J].Journal of Ecology,1995,83(1):143-152.
[10]廖志琴.遮荫和光照对缺苞箭竹发育的影响[J].竹子研究汇刊,1993,12(4):58-63.
[11]庄明浩,李迎春,陈双林.竹子生理整合作用的生态学意义及研究进展[J].竹子研究汇刊,2011,30(2):5-9.
[12]严彦,秦金舟,苏文会,等.设施内外人面竹夏季光合作用日变化及影响因子研究[J].安徽农业大学学报,2013,40(3):378-382.
[13]娄永峰,杨丽,彭镇华,等.毛竹4个B-box锌指蛋白序列和基因表达特征及Pe BZF4的功能[J].林业科学,2015,51(3):34-40.
[14]娄永峰.毛竹光保护及相关基因功能研究[D].北京:中国林业科学研究院,2016.
[15]董大川,高培军,何仁华,等.不同朝向毛竹叶片反射光谱及快速荧光特性研究[C].中国林学会竹子分会四届四次全委会暨中国竹业学术大会,江西南昌,2010.
[16]廉超.非洲竹类及三种主要竹种的遗传变异研究[D].北京:中国林业科学研究院,2015.
[17]潘少安.三种刚竹属竹子木质部结构及光合-水分关系研究[D].浙江金华:浙江师范大学,2016.
[18]蔡春菊,彭镇华,高健,等.毛竹种子萌发特性研究[J].中国农学通报,2008,24(12):163-167.
[19]蓝晓光.土壤温度对毛竹冬笋—春笋高生长的影响[J].浙江林学院学报,1990,7(1):25-31.
[20]俞樟福.雷竹生长与温度关系的探讨[J].竹子研究汇刊,1997,16(3):54-57.
[21]应叶青,魏建芬,解楠楠,等.自然低温胁迫对毛竹生理生化特性的影响[J].南京林业大学学报(自然科学版),2011,35(3):133-136.
[22]张玮,谢锦忠,吴继林,等.低温驯化对部分丛生竹种叶片膜脂脂肪酸的影响[J].林业科学研究,2009,22(1):139-143.
[23]邱尔发,彭镇华,王成,等.城市绿化竹子生态适应性评价[J].生态学报,2006,26(9):2896-2904.
[24]林树燕,丁雨龙.电导法对7种观赏竹的抗寒性测定[J].西北林学院学报,2008,23(1):34-38.
[25]吴斡宁,何定萍,何博,等.极端高温对重庆园林植物的影响及其对策[J].南方农业(园林花卉版),2011,5(6):49-51.
[26]金爱武,郑炳松,陶金星,等.雷竹光合速率日变化及其影响因子[J].浙江林学院学报,2000,17(3):39-43.
[27]胡俊靖,陈卫军,郭子武,等.水分胁迫对竹子生理特性影响的研究进展[J].西南林业大学学报,2015,(1):91-95.
[28]董文渊,黄宝龙,谢泽轩,等.不同水分条件下筇竹无性系的生态适应性研究[J].南京林业大学学报(自然科学版),2002,26(6):21-24.
[29]胡俊靖.异质水分环境下美丽箬竹生理整合特性研究[D].长沙:中南林业科技大学,2015.
[30]荣俊冬,刘娜翠,高楠,等.干旱胁迫对沿海沙地引种观音竹的几个生理指标的影响[J].福建林业,2015,31(5):32-35.
[31]应叶青,郭璟,魏建芬,等.干旱胁迫对毛竹幼苗生理特性的影响[J].生态学杂志,2011,30(2):262-266.
[32]卢杨.干旱胁迫下毛竹幼苗钙信号特征及其作用分析[D].杭州:浙江农林大学,2014.
[33]应叶青,杜旭华,姜琴,等.干旱胁迫下毛竹根尖Ca2+分布及外源Ca2+作用机制[J].林业科学,2013,49(4):141-146.
[34]庄明浩,李迎春,陈双林.竹子生理整合作用的生态学意义及研究进展[J].竹子研究汇刊,2011,30(2):5-9.
[35]刘玉芳.长期淹水对河竹鞭根系统形态和生理塑性的影响[D].北京:中国林业科学研究院,2015.
[36]曹志华,吴中能,王云,等.不同竹种耐湿性生理指标综合评价及其预测[J].江苏农业科学,2015,43(4):203-205.
[37]LI R,WERGER M J A,KROON H,et al.Interactions between shoot age structure,nutrient availability and physiological integration in the giant bamboo Phyllostachys pubescens[J].Plant Biology,2000,2(4):437-446.
[38]李睿,M.J.A.维尔格,钟章成.施肥对毛竹(Phyllostachys pubescens)竹笋生长的影响[J].植物生态学报,1997,21(1):21
[39]董文渊.筇竹无性系生长及栽培机制的研究[D].南京:南京林业大学,2000.
[40]李瑞昌,曹帮华.盐碱胁迫对两种地被竹生长指标的影响[J].北方园艺,2011(13):83-87.
[41]顾大形,陈双林.四季竹对不同浓度Na Cl胁迫的生理响应[J].西北植物学报,2011,31(6):1209-1215.
[42]何奇江,李楠,王波,等.盐胁迫对雷竹生理生化特性的影响[J].浙江林业科技,2011,31(1):44-48.
[43]万贤崇,宋永俊.盐胁迫及其钙调节对竹子根系活力和丙二醛含量的影响[J].南京林业大学学报,1995,19(3):16-20.
[44]陈俊任,柳丹,吴家森,等.重金属胁迫对毛竹种子萌发及其富集效应的影响[J].生态学报,2014,34(22):6501-6509.
[45]张大鹏,蔡春菊,范少辉,等.重金属Pb2+和Cd2+对毛竹种子萌发及幼苗早期生长的影响[J].林业科学研究,2012,25(4):500-504.
[46]苏文会,封焕英,范少辉,等.铅锌矿区毛竹林土壤重金属的分布特征[J].光谱学与光谱分析,2013,33(7):1877-1880.
[47]王兵.竹子对重金属铅镉的累积规律及耐抗性研究[D].山东泰安:山东农业大学,2011.
[48]王兵,曹帮华,蔡春菊.重金属胁迫对2种地被竹抗氧化酶与脂质过氧化的影响[J].世界竹藤通讯,2010,8(4):15-19.
[2]刘广路.毛竹林长期生产力保持机制研究[D].北京:中国林业科学研究院,2009.
[3]周芳纯.竹林培育学[M].北京:中国林业出版社,1998.
[4]宋明华,董鸣.群落中克隆植物的重要性[J].生态学报,2002,22(11):1960-1967.
[5]汤俊兵,肖燕,安树青.根茎克隆植物生态学研究进展[J].生态学报,2010,30(11):3028-3036.
[6]刘玉芳,陈双林,李迎春,等.竹子生理可塑性的环境胁迫效应研究进展[J].浙江农林大学学报,2014,31(3):473-480.
[7]杨丽,娄永峰,彭镇华,等.毛竹、麻竹光合途径类型分析[J].南京林业大学学报(自然科学版),2015,39(5):169-173.
[8]战吉宬,黄卫东,王利军.植物弱光逆境生理研究综述[J].植物学通报,2003,20(1):43-50.
[9]HDE K,HUTCHINGS M J.Morphological plasticity in clonal plants:the foraging concept reconsidered[J].Journal of Ecology,1995,83(1):143-152.
[10]廖志琴.遮荫和光照对缺苞箭竹发育的影响[J].竹子研究汇刊,1993,12(4):58-63.
[11]庄明浩,李迎春,陈双林.竹子生理整合作用的生态学意义及研究进展[J].竹子研究汇刊,2011,30(2):5-9.
[12]严彦,秦金舟,苏文会,等.设施内外人面竹夏季光合作用日变化及影响因子研究[J].安徽农业大学学报,2013,40(3):378-382.
[13]娄永峰,杨丽,彭镇华,等.毛竹4个B-box锌指蛋白序列和基因表达特征及Pe BZF4的功能[J].林业科学,2015,51(3):34-40.
[14]娄永峰.毛竹光保护及相关基因功能研究[D].北京:中国林业科学研究院,2016.
[15]董大川,高培军,何仁华,等.不同朝向毛竹叶片反射光谱及快速荧光特性研究[C].中国林学会竹子分会四届四次全委会暨中国竹业学术大会,江西南昌,2010.
[16]廉超.非洲竹类及三种主要竹种的遗传变异研究[D].北京:中国林业科学研究院,2015.
[17]潘少安.三种刚竹属竹子木质部结构及光合-水分关系研究[D].浙江金华:浙江师范大学,2016.
[18]蔡春菊,彭镇华,高健,等.毛竹种子萌发特性研究[J].中国农学通报,2008,24(12):163-167.
[19]蓝晓光.土壤温度对毛竹冬笋—春笋高生长的影响[J].浙江林学院学报,1990,7(1):25-31.
[20]俞樟福.雷竹生长与温度关系的探讨[J].竹子研究汇刊,1997,16(3):54-57.
[21]应叶青,魏建芬,解楠楠,等.自然低温胁迫对毛竹生理生化特性的影响[J].南京林业大学学报(自然科学版),2011,35(3):133-136.
[22]张玮,谢锦忠,吴继林,等.低温驯化对部分丛生竹种叶片膜脂脂肪酸的影响[J].林业科学研究,2009,22(1):139-143.
[23]邱尔发,彭镇华,王成,等.城市绿化竹子生态适应性评价[J].生态学报,2006,26(9):2896-2904.
[24]林树燕,丁雨龙.电导法对7种观赏竹的抗寒性测定[J].西北林学院学报,2008,23(1):34-38.
[25]吴斡宁,何定萍,何博,等.极端高温对重庆园林植物的影响及其对策[J].南方农业(园林花卉版),2011,5(6):49-51.
[26]金爱武,郑炳松,陶金星,等.雷竹光合速率日变化及其影响因子[J].浙江林学院学报,2000,17(3):39-43.
[27]胡俊靖,陈卫军,郭子武,等.水分胁迫对竹子生理特性影响的研究进展[J].西南林业大学学报,2015,(1):91-95.
[28]董文渊,黄宝龙,谢泽轩,等.不同水分条件下筇竹无性系的生态适应性研究[J].南京林业大学学报(自然科学版),2002,26(6):21-24.
[29]胡俊靖.异质水分环境下美丽箬竹生理整合特性研究[D].长沙:中南林业科技大学,2015.
[30]荣俊冬,刘娜翠,高楠,等.干旱胁迫对沿海沙地引种观音竹的几个生理指标的影响[J].福建林业,2015,31(5):32-35.
[31]应叶青,郭璟,魏建芬,等.干旱胁迫对毛竹幼苗生理特性的影响[J].生态学杂志,2011,30(2):262-266.
[32]卢杨.干旱胁迫下毛竹幼苗钙信号特征及其作用分析[D].杭州:浙江农林大学,2014.
[33]应叶青,杜旭华,姜琴,等.干旱胁迫下毛竹根尖Ca2+分布及外源Ca2+作用机制[J].林业科学,2013,49(4):141-146.
[34]庄明浩,李迎春,陈双林.竹子生理整合作用的生态学意义及研究进展[J].竹子研究汇刊,2011,30(2):5-9.
[35]刘玉芳.长期淹水对河竹鞭根系统形态和生理塑性的影响[D].北京:中国林业科学研究院,2015.
[36]曹志华,吴中能,王云,等.不同竹种耐湿性生理指标综合评价及其预测[J].江苏农业科学,2015,43(4):203-205.
[37]LI R,WERGER M J A,KROON H,et al.Interactions between shoot age structure,nutrient availability and physiological integration in the giant bamboo Phyllostachys pubescens[J].Plant Biology,2000,2(4):437-446.
[38]李睿,M.J.A.维尔格,钟章成.施肥对毛竹(Phyllostachys pubescens)竹笋生长的影响[J].植物生态学报,1997,21(1):21
[39]董文渊.筇竹无性系生长及栽培机制的研究[D].南京:南京林业大学,2000.
[40]李瑞昌,曹帮华.盐碱胁迫对两种地被竹生长指标的影响[J].北方园艺,2011(13):83-87.
[41]顾大形,陈双林.四季竹对不同浓度Na Cl胁迫的生理响应[J].西北植物学报,2011,31(6):1209-1215.
[42]何奇江,李楠,王波,等.盐胁迫对雷竹生理生化特性的影响[J].浙江林业科技,2011,31(1):44-48.
[43]万贤崇,宋永俊.盐胁迫及其钙调节对竹子根系活力和丙二醛含量的影响[J].南京林业大学学报,1995,19(3):16-20.
[44]陈俊任,柳丹,吴家森,等.重金属胁迫对毛竹种子萌发及其富集效应的影响[J].生态学报,2014,34(22):6501-6509.
[45]张大鹏,蔡春菊,范少辉,等.重金属Pb2+和Cd2+对毛竹种子萌发及幼苗早期生长的影响[J].林业科学研究,2012,25(4):500-504.
[46]苏文会,封焕英,范少辉,等.铅锌矿区毛竹林土壤重金属的分布特征[J].光谱学与光谱分析,2013,33(7):1877-1880.
[47]王兵.竹子对重金属铅镉的累积规律及耐抗性研究[D].山东泰安:山东农业大学,2011.
[48]王兵,曹帮华,蔡春菊.重金属胁迫对2种地被竹抗氧化酶与脂质过氧化的影响[J].世界竹藤通讯,2010,8(4):15-19.