为探讨坡柳(Dodonaea viscosa)在珊瑚砂环境的适应能力,设置全光、遮阴、黑暗3个光照处理,并采用梯度控水法设置正常控水、中度胁迫、重度胁迫3个水分梯度,对坡柳幼苗在光照和水分双因素处理下抗逆生理指标的变化进行了研究.结果表明,干旱胁迫和光照控制及其交互作用均对坡柳幼苗的丙二醛(MDA)、可溶性蛋白(SP)和脯氨酸(Pro)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性有显著影响(P<0.05);遮阴和黑暗处理的MDA含量维持在较低水平;黑暗条件下SOD活性随胁迫程度增加而升高;全光和正常控水下POD活性最高;随光照强度减弱,CAT活性逐渐升高;遮阴和水分重度胁迫下SP含量最高,遮阴和水分中度胁迫Pro含量最高.因此,光照和水分对坡柳幼苗生长具有交互作用,在特殊生境生态修复实践中,给予坡柳幼苗适当遮阴的同时应保证适当水分有利于幼苗生长.

高碱环境和土壤养分的匮乏严重限制了我国热带珊瑚岛土壤环境下植物的生长适应能力,因此,珊瑚砂改良对促进珊瑚岛植被恢复,维持珊瑚岛生态环境可持续健康发展具有重要意义.该研究通过室内土柱模拟试验,对比了同一梯度下 4 种常用土壤改良材料(蛭石、珍珠岩、生物炭和钙基膨润土)对珊瑚砂理化性质、氮素淋溶以及总氮含量的影响.结果表明,与对照(CK)相比,施用生物炭使珊瑚砂pH显著降低1.4%,钙基膨润土、生物炭和蛭石能够显著提高珊瑚砂的阳离子交换量至CK的24.21、10.43和9.43倍.同时,施用生物炭、钙基膨润土和蛭石并不能降低以硝态氮形式为主的氮素淋失,但是能显著减少其他途径的氮素损失,从而达到促进珊瑚砂氮素固持的效果,3 种改良剂施用下的珊瑚砂总氮损失相较于CK分别降低了 40.92%、27.32%和 25.09%.因此,施用生物炭、钙基膨润土和蛭石均能有效提高珊瑚砂土壤质量,对改良珊瑚砂和热带珊瑚岛植被恢复具有重要意义,其中生物炭的改良效果最为显著,是改良珊瑚砂的理想材料.

入侵植物对热带珊瑚岛植被及生态系统产生严重威胁,研究热带珊瑚岛生境下入侵植物的种子萌发特征,可为预判入侵植物在热带珊瑚岛的扩张潜力提供科学依据.该研究以入侵植物飞机草(Eupatorium odoratum)、南美蟛蜞菊(Sphagneticola trilobata)和原生植物林泽兰(E.lindleyanum)种子为对象,通过"人为增温 3℃+海砂基质+水"模拟热带珊瑚岛生境,测定种子萌发性状.结果表明:飞机草种子萌发性状主要受海砂基质和增温的影响;南美蟛蜞菊和林泽兰种子萌发性状则主要受海砂基质的影响.在热带珊瑚岛生境下,3种植物的繁殖潜力均显著低于大陆生境,飞机草和南美蟛蜞菊繁殖潜力降幅尤为显著.飞机草种子扩张潜力与林泽兰相当,但南美蟛蜞菊种子扩张潜力显著高于林泽兰.虽然飞机草和南美蟛蜞菊被人为带入热带珊瑚岛后的繁殖潜力有所下降,但其种子萌发特征对珊瑚岛生境的适应性和高于原生物种的扩张潜力均表明这2 种入侵植物将对珊瑚岛植被生态系统造成威胁,在今后的研究中应当着重关注热带珊瑚岛生境入侵植物的防控工作.

以15个杜鹃花品种为试验材料,在人工模拟高温胁迫条件下测定11项生理指标.结果发现:高温胁迫条件下,大部分品种的叶绿素a、b含量、总叶绿素含量和类胡萝卜素含量下降,相对电导率增加,而MDA含量、H2O2含量、可溶性蛋白含量、Pro含量、SOD和POD活性的变化因品种而异.通过主成分及相关性分析发现:叶绿素、MDA、可溶性蛋白、Pro和H2O2含量与杜鹃花耐热性联系紧密,可作为鉴定不同品种杜鹃花耐热性的依据.经过隶属函数分析综合评价,15个杜鹃花品种耐热性顺序为:'松江大桃红'>'粉珍珠'>'爱丁堡'>'套瓣朱砂'>'绿色光辉'>'大和之春'>'状元红'>'外国红'>'蓝茵'>'国旗红'>'琉球红'>'玉玲珑'>'笔止'>'红珊瑚'>'宁波红'.

热带珊瑚岛由于光照强、季节性干旱明显、土壤贫瘠、保水能力差而少有植物生长.草海桐(Scaevola sericea)是一种典型的热带滨海植物,是西沙群岛珊瑚岛植被中的主要建群种,在海岛和海岸带防风固沙及植被生态恢复等方面发挥着重要作用.该研究对西沙群岛自然环境下草海桐的形态解剖学特征、抗氧化能力、抗逆性物质含量及营养元素含量等进行了研究.结果表明:草海桐具有阳生性植物特征,叶片及上表皮厚、气孔密度小、导管直径及水力导管直径大,有利于其适应珊瑚岛干旱环境;其体内的超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性与其他受胁迫植物相比较要高,脱落酸含量也较高,表明草海桐对珊瑚岛环境具有较强的适应性及抗逆性;其根际土壤养分含量偏低,但植物体内营养元素含量却较高,表明草海桐对土壤养分的利用效率高.这说明草海桐能够很好地适应干旱、贫瘠的珊瑚砂环境,具有较强的抗逆及适应能力.

贵州省惠水县王佑至翁赖一带出露的中泥盆世晚期浅海底栖相地层翁赖组(新名)陆源碎屑发育,沉积厚度巨大,单体珊瑚居多.由于受到当地穹窿地质构造的影响,只出露了中泥盆统的最上部,即相当于独山剖面的独山组鸡窝寨段和宋家桥段这二段地层,而相当于鸡泡段及其以下的地层都被掩埋在地下.根据岩性和珊瑚群组合面貌,翁赖组可以分成上、下两个部分:下部砂岩比较多,也有少许灰岩和泥质砂岩,大致可与独山剖面的独山组宋家桥段相当;上部虽然也有砂岩和泥质砂岩,但灰岩和泥质灰岩明显增加,最富有生物地层学意义的是在上部之底发现了中泥盆世晚期的标准珊瑚化石Sinospongoph yllum,表明它可与独山剖面的独山组鸡窝寨段进行对比.无独有偶,独山县的泥盆系剖面是以群体的内板珊瑚(Endophyllum)层作为鸡窝寨段的底界的,Endophyllum层之上是鸡窝寨段(灰岩);Endophyllum层之下则是宋家桥段(砂岩).Sinospongophyllum(单体珊瑚)与Endophyllum(群体珊瑚),虽然它们外部形态不同,但它们的骨骼内部构造基本上是相同的或者是非常相似的,而它们外形的差异主要是受不同海洋生态环境(如海浪的强弱和陆源碎屑物的多少)影响的结果.文中描述了翁赖组下部的四射珊瑚,共有6属7种,含2个新种,分别是:Grypophyllum cf.primum Wedekind,Grypophyllum wangyouense (Li in Kong and Huang),Cyathophyllum wenglaiense sp.nov.,Sinodisph yllum litvinovitshae (Soshkina),Temnophyllum majus Walther,Argutastrea quadrigemina (Goldfuss)和Ceratophyllum simplex sp.nov..它们都是华南以及亚洲、欧洲、澳大利亚和北美西部等地中泥盆世晚期常见的一些珊瑚属种.

植被及关联的土壤微生物对于维持热带珊瑚岛的生态系统功能和稳定性具有重要作用.采集了植物种植前的种植土和种植早期珊瑚砂土,以及栽植幼苗基质中的根际土和非根际土,利用扩增子测序的手段,分析其中的真菌和细菌的多样性、群落组成及变化.分析结果显示,种植土、幼苗基质中的非根际土和根际土可能是珊瑚砂土壤中微生物的重要来源,其中最主要的类群包括以担子菌门和接合菌门为代表的真菌,以及以变形菌门、酸杆菌门为代表的细菌.珊瑚砂土的真菌丰度(864.2±41.4,为每0.25 g土的物种数)显著低于来自苗基质的根际土(1086.1±64.3,P=0.014)和苗非根际土(1251.4±48.1,P＜0.001);珊瑚砂土的细菌丰度与苗基质根际土和非根际土之间并没有显著性差异.通过对比种植土和植物种植后的珊瑚砂土的微生物群落β-多样性,也发现植物种植对真菌和细菌类群组成产生了影响;主要类群接合菌门真菌相对丰度从0.2％增加到17.4％,而伞菌纲真菌的相对丰度从20.8％下降到0.9％,β-变形菌纲细菌的相对丰度从17.7％下降到0.1％.研究结果启示,珊瑚砂土壤微生物的组成并非是对不同来源微生物进行简单的集合,其中生活史与植物关系密切的微生物类群,目前还未在珊瑚砂土壤中表现出优势分布;相反,一些在植物根际和非根际土中较少出现的微生物,在珊瑚砂土壤中则广为存在,从而说明土壤微生物群落恢复过程的复杂性.

假茉莉(Clerodendrum inerme)是一种重要的半红树植物,是海岛及沿海防护林的重要组成部分,淡水、土壤是海岛植被恢复的重要生态因子.为了总结出最适合假茉莉生长发育的土壤及水肥条件,该文设置了不同基质、浇水频率及氮素处理,对不同处理下假茉莉的生物量及水分利用率进行了研究.结果表明:(1)在不同的基质中,含泥炭的混合基质对于假茉莉生物量的积累具有突出作用,S4基质(珊瑚砂:泥炭:红壤土:椰糠=12:2:3:3)地下生物量(平方根)为1.66 g,极显著高于不含泥炭的基质,S1基质(珊瑚砂:泥炭=3:2)总生物量(平方根)为4.54 g,极显著高于其他基质.(2)中、低浇水频率下的总生物量分别为4.02、4.23 g,极显著高于高浇水频率下的3.46 g,而不同氮素处理间生物量的差异并不显著,这表明假茉莉在中、低浇水频率,少施氮肥或不施氮肥的条件下仍然能够获得较高的生物量.(3)对于水分利用率而言,原珊瑚砂基质保水性较差,水分利用率较低,而混合基质在中、低浇水频率下水分利用率均有不同显著程度的提高.综上结果显示,假茉莉在含泥炭基质,中、低浇水频率,无氮或低氮条件下能够较好生长.

基于2018年夏季赵述岛潮滩现场调查数据,研究西沙赵述岛潮滩内星虫物种组成,并结合沉积物和组织切片分析星虫对环境的适应性特征.在潮滩上设置3个取样站进行定性和定量研究,并对星虫肠道内沙粒组成和摄食消化结构进行测定与观察.结果 显示,西沙赵述岛潮滩现存罗岛管体星虫(Siphonosoma rommanum)、库岛管体星虫(S.cumanense)和富岛管体星虫(S.funafuti),组成比例为4∶2∶1,三种管体星虫生长环境相同,栖息层次均为10～15 cm.管体星虫肠道内均充满沙粒,去除沙粒后可观察到小型颗粒碎屑(＜ 10 μm,占90％)、硅藻类、桡足类(300 μm)和植物纤维碎片等.下行肠(前肠)内大颗粒(粒径＞ 0.25 mm)沙粒比例(77.65％)高于上行肠(后肠)(62.67％),下行肠内小颗粒(粒径≤0.25 mm)沙粒(22.34％)低于上行肠(37.33％),表明管体星虫对珊瑚礁砂砾具有细化作用.管体星虫(体重为8.5 g)吻部和躯干部角质层厚度分别为59.08 μm和231.92 μm,收吻肌由9 000～9 500个肌纤维组成,表明发达的角质层是对珊瑚礁粗糙底质的适应,收吻肌可以保证完成摄食过程.下行肠内的褶皱、肌纤维明显少于上行肠和直肠,表明管体星虫的消化过程主要发生在后段,这可能与珊瑚礁底质中的有机质含量低有一定关系.

文章调查了三亚近海蜈支洲岛(主要受旅游扰动影响)和三亚珊瑚礁国家级自然保护区(包括亚龙湾、鹿回头半岛和东西瑁岛,主要受非法捕捞影响)的诺亚砗磲(Tridacna noae)分布、密度、种群结构及影响因素,结果显示:(1)亚龙湾和蜈支洲岛海域诺亚砗磲密度最高,分别为2.00×10–2和1.92×10–2 ind./m2,显著高于东西瑁岛和鹿回头半岛海域(P<0.05).蜈支洲岛诺亚砗磲群体主要分布于2—4 m水深,亚龙湾群体主要分布于6—8 m水深;(2)在蜈支洲岛海域,壳长<5 cm、5—<10 cm、10—<15 cm和≥15 cm四种规格诺亚砗磲均有分布,表明该海域种群结构稳定;(3)诺亚砗磲主要分布于活珊瑚区,其次为礁石区,砂石区极少;(4)诺亚砗磲外套膜RGB参数值与周边底质颜色均呈现显著地相关性(P<0.05),其中蜈支洲岛群体RGB参数相关系数低于三亚珊瑚礁国家级自然保护区群体.综上所述,与旅游扰动相比,非法捕捞是影响砗磲种群结构和外套膜颜色的主要因素.研究可为砗磲保护策略制定提供参考.