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從理論到實踐,喀斯特適生植物的篩選技術體系得以成功建立

發布時間:2018-12-29

能夠適應岩溶幹旱、高鈣和重碳酸鹽、低營養、高pH等典型喀斯特環境的植物稱爲喀斯特適生植物。喀斯特適生植物能夠很好地調節生態系統中的水循環、碳循環和營養循環,增加生態系統的穩定性。開發利用喀斯特適生植物資源,將會加速喀斯特石漠化地區植被的恢複,提升森林資源經營管理水平,美化喀斯特景觀,實現社會、經濟和環境的可持續發展。但是,什麽植物適應怎樣的特定喀斯特環境?中國科學院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室吴沿友研究员课题组,通過20多年潛心研究與探索,系統地回答了這個問題。  

由國家科學技術學術著作出版基金資助的專著《植物的喀斯特適生性檢測原理與技術》,總結和集成了吳沿友研究員及其科研團隊20余年的相關科研成果,近期已由科學出版社出版。該書涵蓋了植物學、植物生理生態、地球化學、地理學、分子生物學、環境科學等多種學科;從喀斯特地區的土壤環境特點、植物的形態特征和生理生化途徑複雜性、生態適應性機制多樣性等多方面來揭示喀斯特適生植物的適生機理或機制,依據植物喀斯特適生性的檢測原理,開發出系列關鍵檢測技術,是將基礎理論研究與實際應用相結合的典型範例,對于治理修複喀斯特脆弱環境的植被選擇提供了科學技術依據。  

該書分八章。第一章,闡述喀斯特適生植物的適生機制,探討植物的喀斯特適生性在喀斯特地區生態修複中的作用。第二章,研究逆境下植物碳酸酐酶響應特征,探討了基于碳酸酐酶作用機制的植物喀斯特適生性檢測技術。第三章,研究不同逆境下不同植物碳酸氫根離子利用能力差異,探討以植物利用重碳酸鹽能力來評判植物的喀斯特適生性的方法。第四章,研究幹旱逆境下植物的水分信息、細胞的緊張度、葉綠素熒光信息以及根系分泌有機酸等的變化特征,探索基于葉片緊張度、葉綠素熒光參數或根系分泌有機酸特征檢測植物喀斯特適生性的方法。第五章,研究了基于生理響應和離子吸收動力學特征的植物耐低營養能力的檢測技術;探索基于植物利用硝酸鹽能力測定的喀斯特適生性檢測技術以及利用根系分泌有機酸特征檢測植物抗缺磷脅迫能力的方法。第六章,研究不同逆境下植物光呼吸份額、糖酵解和磷酸戊糖途徑份額的變化特征,探索以光合生長力和1, 5-二磷酸核酮糖再生能力來判斷植物的喀斯特適生性的方法。第七章和第八章,分別研究室內培養植物和自然生境下植物對逆境的生理響應特征,探討了室內培養植物和自然生境下植物的喀斯特適生性的綜合評價方法。  

該書得到了國家科學技術部、國家自然科學基金委员会、中國科學院、贵州省科学技术厅等部门衆多項目的資助。  

  

 

  (環境室吳沿友課題組/供稿)

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