华南植物园《科学》最新文章和研究动态

　　

生物通综合：来自中科院华南植物园的消息，1月20日，中国科学院华南植物园承担的院重要方向性项目“高蓄能植物优良种质繁育”通过了中国科学院生命科学与生物技术局专家组的验收。

        “高蓄能植物优良种质繁育”项目由华南植物园“****”人才吴国江研究员负责，他主要对西南和华南地区富含油脂类的能源植物进行了种质调查、收集、栽培和繁育，重点收集了6类80多种能源植物，建立了能源植物资源圃、中试基地、种苗基地和国内第一个能源植物专类园，并初步筛选出5个有应用前景的麻疯树株系。项目克隆2个具有自主知识产权的重要功能基因并对其功能进行了研究，为研究麻疯树的油脂代谢分子机制和进行油脂分子修饰的基因工程操作奠定了基础。

        该项目首次建立了以农杆菌介导的麻疯树遗传转化体系，并将抗逆性基因分别导入麻疯树基因组，为麻疯树的分子育种、功能基因的研究提供了技术保障。通过对麻疯树乳汁管形态解剖、小孢子发生和雄配子体发育等研究，为提高麻疯树结实率和在华南地区开发利用麻疯树提供了科学资料。

        项目组成员在本项目研究工作的基础上，获得5项国家和地方的相关研究项目支持，发表论文11篇，其中SCI论文4篇，申请国家发明专利2项。

 

华南植物园发表的《Science》最新文章

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经典生态学理论认为与非成熟森林相比，成熟森林作为碳汇的功能较弱，甚至接近于零。然而，中国科学院华南植物园周国逸研究员及其同事的最新研究成果表明，在过去25年期间，成熟森林在地上部分净生产力几乎为零的情况下，土壤持续积累有机碳，表现出强大的碳汇功能。这一成果正式发表在最新一期的国际权威学术杂志《Science》（2006年12月1日）上，引起了广大生态学家的密切关注以及众多国内外读者及媒体的极大兴趣。
    自工业革命以来，人类大量使用化石燃料，导致大气中二氧化碳的浓度不断上升，带来了温室效应等一系列全球性的环境问题。过去几十年，科学家们在全球范围内针对气候变化、土地利用对碳循环时空动态的影响开展了大量的研究，但仍不能确切解释碳排放与碳吸收的收支不平衡的现象，这中间存在一个巨大的未知汇（missing sink）。2005年2月16日旨在遏制大气二氧化碳排放增加的《京都议定书》正式生效，温室气体减排成为每个国家发展必须面对的问题。在此背景下，了解全球碳源、碳汇的分布、动态及机制便不仅仅是一个大众关注的科学问题，也成为了重要的政治、经济问题。目前，许多科学家都在致力于碳汇、碳源的研究以期最大限度减轻本国履行《京都协议书》的压力。
    “成熟森林碳循环趋于平衡”是现今大量生态学模型的基础。因此，成熟森林在全球碳循环研究中一直被看作为近似于“零碳汇”的系统。关于成熟森林土壤有机碳的长期动态尚未见报道。周国逸研究员及其同事对位于广东省中部的鼎湖山国家自然保护区内成熟森林（林龄>400年）土壤有机碳进行了长达25年的观测，结果显示，该森林0-20厘米土壤层的有机碳贮量以平均每年每公顷0.61吨的速度增加。该表明成熟森林可持续积累碳，因此可能是重要的碳汇，这为确认成熟森林作为一个新的碳汇奠定了理论基础。尽管成熟森林土壤持续积累有机碳的原因尚不清楚，目前也还不明确这一研究结果是否是区域或全球的普遍现象，但这仍然为寻找未知碳汇的去处提供了新的思路。
    “成熟森林可持续积累碳”这一发现有力冲击了成熟森林土壤有机碳平衡理论的传统观念，从根本上改变了学术界对现有生态系统碳循环过程的看法，并将催生生态系统碳循环非平衡理论框架的建立。可以预见，这一重大发现将可能从理论和方法上对全球碳循环研究产生深远影响，也可能为我国履行《京都协议书》、制定相关政策提供重大理论依据。

 

周国逸，男，1963年5月出生，汉族，湖南衡山人，中共党员，生态学博士，研究员，博士生导师，中国科学院华南植物园生态系统生态学研究方向首席科学家。现任中国科学院华南植物园副主任，广州市第九、十届政协委员，《热带亚热带植物学报》副主编，《资源科学》编委，《应用与环境生物学报》编委，中国科学院会同森林生态系统定位研究站学术会委员，中国森林水文学会常务理事，广东省生态学会副理事长，广东省环境科学学会理事，广东省林业科学委员会委员，广东省青年科学家协会首届会员，广州市环境科学学会生态专业委员会常务理事，广州市归国留学人员协会副秘书长。

二十多年来，主要从事陆地生态系统生态学研究，专长于生态系统水文学、森林气象与环境科学方面，生态理论学术成就突出。（1）率先提出了水文学研究的生态系统观点，个人专著《生态系统水热原理及其应用》比Baird和Wilby合著的《Eco-Hydrology》早2年。（2）从理论上推导了计算系统蒸散的公式，被认为是解决了生态系统水分平衡研究的一个难题，此公式在美国举行的第四届国际生态学大会受到普遍的重视，被很多人加以应用。（3）在生态系统研究方面，研究了生态系统水热量度指标的问题，这对于进行精确的生态区划具有十分重大的意义。（4）率先开展了森林冠层对降水动能再分配及降水侵蚀原动力机制研究，比较全面地研究了桉树人工林水文学效应问题，在此基础上提出了水热配合是南亚热带退化生态系统恢复的限制因子理论，并找到了任意时空尺度的生态系统水热状况量度指标和计算方法，从而形成了该理论的体系，发表了系列的文章。（5）揭示了桉树树液流动密度随边材径向深度的变化规律。（6）在国内率先从理论上开展了大气降水动能、林冠穿透水水滴能变化及相互作用规律研究，及其对地表侵蚀的影响，保持了我国这方面的研究工作在国际上的领先地位。（7）在南亚热带典型森林生态系统C循环研究方面取得重要成果。率先开展森林水文学过程中C的迁移、流失和沉积研究。

在国内外学术刊物上发表120篇论文以上，其中80％以上是以第一作者或通讯作者的身份，SCI收录26篇（很多在国际本专业一类刊物上刊登），出版专著4部。

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