植物学通报

植物学通报　　2004, 21 (1): 9￣18Chinese Bulletin of Botany

豆科植物在中国草原生态系统中的地位及其生理生态研究

牛书丽　　蒋高明②①

（中国科学院植物研究所植被数量生态学重点实验室 北京 100093）

摘要 豆科(Leguminosae)植物在改良土壤肥力、保持水土、提供多种经济产品方面功能显著，但我国干旱、半干旱草原区草场的退化使豆科植物资源受到严重破坏，有的面临灭绝的危险。本文明确了豆科植物在草原生态系统中的重要性，并综述了其光合、固氮等重要生理过程的研究进展，总结出自然生态系统中豆科植物的高光合机理和环境胁迫对固氮特性的影响，同时指出在豆科植物的适生机制和固氮潜能的发挥等还有很大的研究前景，在生产实践中，播种豆科灌木和豆科牧草是解决大面积人工林、草场“氮缺乏”的有效措施。

关键词 豆科植物，草原生态系统，生理生态，光合作用，固氮特性

The Importance of Legume in China Grassland Ecosystem and

the Advances in Physiology and Ecology Studies

NIU Shu-Li JIANG Gao-Ming②

(Laboratory of Quantitative Vegetation Ecology, Institute of Botany, the Chinese Academy

of Sciences, Beijing 100093)

Abstract Legume plays an important role in improving soil fertility, protecting soil and water, andproviding varied products. However, the degraded grassland made Legume resource destroyed andfacing extinction. Here, we emphasized the importance of Legume in grassland ecosystems andsummarized advances in studies on photosynthesis and nitrogen fixation, the mechanism of higherphotosynthetic rate and the effect of stress habitats on nitrogen-fixing. It was pointed out that it hasgood future for studying the adaptive mechanism and nitrogen-fixing potential of Legume. Practically,it will be valuable to planting Leguminous shrubs and grasses in man-made forest and pasture tocompensate soil for “nitrogen deficiency”.

Key words Legume, Grassland ecosystem, Ecophysiology, Photosynthesis, Nitrogen-fixing traits

豆科(Leguminosae)植物的用途甚广，不仅是木材、燃料、树脂和药材的原料，还可以作为草种、饲料、绿肥和大地覆盖物，而且也是可以食用的高营养农作物，其经济价值仅次于禾本科，为人类提供22 %的植物蛋白，32 %的脂肪，7 %的碳水化合物(Allen and Allen,①中国科学院重大创新项目（KSCXI-08-02）和国家重大基础研究与发展计划项目（G1998010100）。②通讯作者。Author for correspondence.

作者简介：牛书丽，女，27岁，博士生，主要从事植物生理生态学研究，现已接受发表论文8篇。蒋高明，男，38岁，首席研究员，主要从事植物生理生态学和生态系统管理方面的研究，在国内外期刊发表论文１３０余篇。

收稿日期：2002-12-14 接受日期：2003-03-11 责任编辑：孙冬花