三峡库区岸边植物水分利用研究

随着三峡大坝建设，在2003年6月三峡库区蓄水到135 m水位，之后人为调节使其在137-139 m范围内波动变化。从2003年7月开始，我们对库区植物的水分关系及其对三峡水位上升的可能反应进行了系统研究。 在库区中残存的次生松栎混交林，我们从江边沿海拔梯度设置了3块样地：Riparian，Mid-hill和Top-hill样地，垂直高度相差约20 m。从2003年7月到2004年7月，我们比较了岸边样地内与高处两样地内植物的木质部水分稳定同位素D和18O值，植物清晨和中午水势，叶片碳稳定同位素值13C，以及2004年7月测定的气体交换。岸边 植物木质部水分同位素值显著高于江水的同位素值，而与高处两样地内植物木质部水分同位素相近。岸边植物与高 处植物具有相近的清晨水势和中午水势，也表明对岸边植物来说，江水并不是它们重要的水分来源。同样，岸边植 物叶片 13C值与高处同种植物的值也不存在显著差异。我们研究的3种植物清晨水势都与土壤含水量正相关，尤 其浅层土壤更为显著。研究结果表明岸边植物几乎没有利用江水，而同高处两样地内植物一样，都是以利用渗入到土壤中的降雨为主。 松栎混交林中，马尾松与槲栎相比，净光合速率和气孔导度，叶片含N量，以及清晨水势低于槲栎，而中午水势，叶片13C值高于槲栎。两种树木叶片13C值与含N量都成正相关关系。槲栎叶片13C值与清晨水势成负相关，而马尾松针叶13C值与清晨水势相关性并不显著。 在岸边的松栎混交幼林与成年林相比，幼树的清晨水势略高于对应的成年树，叶片13C值低于成年树;幼树的光合速率和气孔导度略高于成年树，而瞬时水分利用效率低于成年树，但差异均不显著。马尾松幼苗为实生苗，与成年树相比，更偏向于利用浅层土壤水;而槲栎幼树多为从原来被砍伐的树上萌生的，木质部水分同位素与成年树相近。 从2004年5月到10月，我们又对大坝下游江段岸边植物（马尾松，枫杨和柑桔）的水分关系进行了研究。木质部水分同位素比率表明，岸边植物木质部水分同位素比率与高处植物具相近的值，且显著高于江水同位素值。研究表明岸岸边和高处植物以降雨或靠降雨补充的浅层地下水为主要水分来源，即便岸边植物也几乎不利用江水。岸边植物与高处植物具有相近的清晨水势和中午水势，光合速率和气孔导度，以及叶片C值等，也进一步说明岸边植物与高处植物具有相近的水分生理特征。 叶片13C可以指示植物的一些生理过程，我们对松栎混交林中不同生活型植物的13C值进行了分析，乔木层叶片 13C值比较高，其中常绿针叶的值又高于落叶阔叶树木的值;林下灌木，非禾本科草本，及藤本植物的13C值都明显低于乔木层。 三峡大坝改变河水对植物生理生态过程的影响是一个长期的过程，库区水位上涨是否影响到岸边植物的生理过程及生长等，需要进一步作长期、定位和连续的观测研究。

中国及邻近地区水龙骨科星蕨亚科植物的分类

本文在形态学、解剖学、孢粉学研究的基础上，结合细胞学和植物地理学资料，对中国及邻近地区分布的星蕨亚科植物进行了全面的分类学修订，就水龙骨科分亚科的问题进行了初步讨论，重新确定了星蕨亚科的范围和该亚科一些属的限和系统位置。在星蕨亚科中，孢子囊群的类型，根状茎的横切面的类型，叶背面孢子囊群中鳞片状隔丝的有无以及孢子的微形态特征等，在属和种的的等级上有重要的分类学意义。褐叶线蕨和胄叶线蕨的孢子囊群中的隔丝的发现，为星蕨亚科范围的重新确定提供了依据。通过对线蕨属的复杂的羽裂类型的形态形状的统计分析，将它们处理为1种5变种。综合各方面研究，初步认为星蕨亚科应包括星蕨属Microsorum Link、瘤蕨属Phymatosorus Pic. Serm.、鳞果星蕨属Lepidomicrosorum Ching et Shing、毛鳞蕨属Tricholepidium Ching、盾蕨属Neolepisorus Ching、扇蕨Neocheiropteris Christ、线蕨属Colysis C. Presl和薄唇蕨属Leptochilus Kaulf.,以及只在菲律宾分布的还不甚清楚的单种属Podosorus Holttum等9属。文中详细列举了中国及邻近地区星蕨亚科植物有8属35种，其中1种为新种，1种3变种和1变型为新组合。