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岷江源区两种优势针叶树当年生小枝性状与生物量分配随海拔的分异规律

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生态学报 2023年第23期43卷 9814-9826页

作者：张宁王金牛石凝王丽华朱牛田炳辉张林盖艾鸿甘肃农业大学资源与环境学院兰州730070 中国科学院成都生物研究所成都610041 西藏生态安全屏障生态监测网络芒康生物多样性与生态监测站昌都854000 中国科学院大学北京100049 阿坝师范学院汶川623002 中国科学院青藏高原研究所北京100101

当年生小枝具有较少的次生组织,同时是植物分支系统中最具活力的部分,木本植物当年生小枝性状与生物量分配的海拔变化是理解物种对不同生境适应策略的重要内容。通过分析青藏高原东缘岷江源区两种优势亚高山针叶乔木(紫果云杉和岷江冷杉... 详细信息

当年生小枝具有较少的次生组织,同时是植物分支系统中最具活力的部分,木本植物当年生小枝性状与生物量分配的海拔变化是理解物种对不同生境适应策略的重要内容。通过分析青藏高原东缘岷江源区两种优势亚高山针叶乔木(紫果云杉和岷江冷杉)当年生小枝性状(茎长、茎粗、比茎长)与不同部位器官(茎、叶)的生物量随天然生境的海拔(3500—3550 m、3650—3700 m和3800—3850 m)变化,尝试揭示两物种当年生小枝在不同海拔下的生物量权衡及其生长策略。结果表明:(1)不同海拔下茎生物量种间差异大于种内差异,3650—3700 m处的茎生物量变异最大(128.4%)。(2)云杉的茎生物量、总叶生物量与海拔间存在显著的负相关关系(P<0.05),比茎长与海拔呈显著正相关(P<0.05);冷杉的总叶生物量与海拔间为显著负相关关系(P<0.05)。(3)随着海拔的升高,云杉茎生物量分配比逐渐从33.0%降低到27.0%;而冷杉的茎生物量分配比则从23.0%渐增至28.0%。(4)3500—3550 m和3650—3700 m两处的云杉茎生物量与总叶生物量、茎长与茎粗呈异速生长关系;3500—3550 m、3650—3700 m和3800—3850 m三处的冷杉茎生物量与总叶生物量、茎长与茎粗一直呈现异速生长关系。两种针叶树的茎生物量分配比及相关性状随海拔的变化差异表明冷杉更适应高海拔的胁迫环境。

关键词：岷江源区海拔当年生小枝植物性状异速生长适应性策略

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国产柽柳属16种植物当年生小枝比较解剖及其生态意义

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云南植物研究 2003年第6期25卷 653-662页

作者：张道远谭敦炎张娟潘伯荣中国科学院新疆生态与地理研究所新疆农业大学林学院新疆乌鲁木齐830052 1中国科学院新疆生态与地理研究所

对国产柽柳属 (TamarixL .) 1 6种植物的比较研究表明 :其当年生小枝在表皮是否具毛、皮层细胞的形态结构、维管束排列方式、髓部所占面积大小及内含物等结构性状上存在种间差异。根据这些差异及SPSS软件分析 ,并结合分布生境 ,将国产... 详细信息

对国产柽柳属 (TamarixL .) 1 6种植物的比较研究表明 :其当年生小枝在表皮是否具毛、皮层细胞的形态结构、维管束排列方式、髓部所占面积大小及内含物等结构性状上存在种间差异。根据这些差异及SPSS软件分析 ,并结合分布生境 ,将国产柽柳属植物分为三大类。类型Ⅰ当年生小枝的表皮不具毛或乳状突 ,皮层外侧细胞具叶绿体 ,髓仅占总面积的1 6～ 1 3弱 ,多分布在风沙土生境 (多花柽柳及白花柽柳除外 )属强度抗旱型种类 ;类型Ⅱ当年生小枝的表皮不具毛及乳状突 ,皮层外侧细胞不具叶绿体 ,髓占总面积 1 3～ 1 2弱 ,多分布在沙砾质土或轻度盐渍化土生境 (甘肃柽柳除外 ) ,属中度抗旱、耐盐碱型种类 ;类型Ⅲ当年生小枝的表皮具毛或乳状突 ,皮层外侧细胞不具叶绿体 ,细胞排列致密 ,髓仅占总面积的 1 6～ 1 3弱 ,多分布在强盐渍化土生境 ,属强度耐盐型种类。对国产柽柳属所有种类当年生小枝结构的生态适应性进行了分析 ,认为不同生态类型植物的当年生小枝已形成了与特定生境相适应的解剖结构。

关键词：柽柳属当年生小枝比较解剖学生态适应性

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不同功能型园林植物枝叶性状的差异与关联

应用与环境生物学报 2022年第5期28卷 1109-1119页

作者：石钰琛王金牛吴宁石凝王丽华孙建张林陈文凯吴彦何家莉中国科学院成都生物研究所成都610041 甘肃农业大学资源与环境学院兰州730070 中国科学院大学北京101408 西藏生态安全屏障监测站网芒康生物多样性与生态站昌都854500 阿坝师范学院汶川623002 中国科学院青藏高原研究所北京100101 成都市植物园成都610503 广东实验中学附属天河学校广州510500

植物功能性状反映植物对生境变化的适应以及有机体的相互作用,不同功能型园林植物生长生存策略和适应性机制尚不清楚.以中国科学院成都生物研究所园区35种园林植物作为研究对象,分析不同功能型植物(常绿乔木、常绿灌木、落叶乔木、落叶... 详细信息

植物功能性状反映植物对生境变化的适应以及有机体的相互作用,不同功能型园林植物生长生存策略和适应性机制尚不清楚.以中国科学院成都生物研究所园区35种园林植物作为研究对象,分析不同功能型植物(常绿乔木、常绿灌木、落叶乔木、落叶灌木和多年生草本植物)6种叶片性状(叶长、叶宽、叶面积、比叶面积、叶绿素含量和叶干重)和6种当年生小枝性状(茎长、小枝直径、茎干重、比茎长、出叶强度和展叶效率)的变异,比较各功能型植物枝叶性状的差异以及性状间关联性.结果显示:(1)植物性状的总体变异以及种间变异程度不同,叶干重(178.09%)和展叶效率(175.56%)的总体变异系数最大,比叶面积(54.25%)和小枝直径(61.86%)的总体变异系数最小;叶片(17.42%-142.15%)和小枝(16.39%-128.73%)性状的变异均较大.(2)常绿乔木叶绿素含量和叶干重以及落叶乔木叶片面积和比叶面积显著高于其他功能型群组;常绿灌木的出叶强度和比茎长以及落叶乔木的小枝直径和展叶效率最大(P 小枝直径、出叶强度呈显著正相关;不同功能型植物性状的相关关系略有不同,灌木和多年生草本植物的叶片干重和面积与叶宽表现更为明显的相关性.本研究表明不同功能型园林植物性状存在显著的差异与相关,综合植物功能性状可以反映园林植物的生态适应策略.

关键词：当年生小枝叶片性状种间变异人为干扰

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人工模拟增雨对白刺表型可塑性的影响

人工模拟增雨对白刺表型可塑性的影响

作者：靳占虎中国林业科学研究院

学位级别：硕士

在全球气候变化的背景下，有研究认为未来我国西北干旱区的增雨量会有所增加。为了预测该区植被的变化，选择该区典型植被—唐古特白刺为研究对象，在内蒙古磴口县、甘肃敦煌以及甘肃民勤县设置三个人工模拟增雨平台。分别以该区多年平... 详细信息

在全球气候变化的背景下，有研究认为未来我国西北干旱区的增雨量会有所增加。为了预测该区植被的变化，选择该区典型植被—唐古特白刺为研究对象，在内蒙古磴口县、甘肃敦煌以及甘肃民勤县设置三个人工模拟增雨平台。分别以该区多年平均增雨量为基准，设置4个增雨处理(25%、50%、75%、100%)和一个对照，每个处理和对照设置4个重复，共20个样地。在植物生长季（5-9月），利用全光照喷雾设备进行人工模拟增雨。本文主要基于内蒙古磴口县的实验数据，该实验地自2008年开始试验，2008年增雨为一月两次，此后调整为每月增雨1次，每月的增雨量没有变化。主要研究了:不同增雨量下土壤含水量的时空动态特征;不同增雨处理对当年生枝条表型可塑性的影响;增雨对茎效率的影响。主要结论如下：（1）不同深度土壤水分含量在不同增雨量下随时间变化的变化趋势相似。表层土壤含水量都是在增雨后第一天有较大幅度的上升（5%-8%），随时间增长又逐渐降低，但在7天内表层含水量（第七天含水量在2%-4%）都明显高于增雨前一天含水量（不足1%）。下层30cm和50cm深处含水量在50%以上的增雨梯度下有着影响，增雨量越多，下层含水量的变化越明显。25%增雨样地只对表层含水量有较明显影响。同时，在实验过程中有2次小的自然增雨事件（分别为0.1mm和1.4mm），影响有限，只能影响表层含水量且维持时间较短。根据人工模拟增雨实验来看，单次人工模拟增雨7.5mm及其以上会对表层含水量都有显著影响，而且可以维持在7天以上。另外，不仅仅年内前期增雨会对后期下层土壤含水量（30cm和50cm深处）产生影响，年际间，之前年份增雨对今年下层土壤含水量也表现出累积效应（25%增雨处理除外）。表现为5月份增雨前一天，50%及其以上增雨处理样地的含水量（1.3%-2.1%）明显大于对照样地含水量（0.9%）。此外，100%增雨有更大的动能，能够快速入渗到30cm深处。（2）增雨能够改变白刺的表型可塑性。对茎叶形态而言：增雨促进了白刺茎的生长、增粗，枝条生长有徒长倾向，茎木质密度有下降趋势，其中100%增雨样地的花枝枝长和H/D（枝长/枝截面积）与对照样地有着显著差异（P小枝所支撑的叶面积也增大。同时随着增水量的增加，茎的效率也有增加趋势，增雨样地的“叶面积/茎重”显著高于对照样地（p<0.05）,即单位茎所支撑的叶面积有增加趋势，进一步证实了当环境压力减小时，一定截面积（或茎干重）的茎可以支撑更多的叶面积。

关键词：气候变化模拟增雨表型可塑性叶片形态比叶面积当年生小枝叶茎比