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松嫩平原扁秆藨草种群生殖株构件表型可塑性及生长分析

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草业科学 2011年第11期28卷 1957-1961页

作者：张经经杨允菲陈永强东北师范大学草地科学研究所植被生态科学教育部重点实验室吉林长春130024

采用大样本取样野外实地测定方法,对松嫩平原扁秆藨草(Scirpus planiculmis)种群生殖株的数量性状和生殖分配规律进行了分析。结果表明,在籽实成熟期,扁秆藨草种群生殖株各数量性状具有较大的表型可塑性。变异系数以种子生物量最大,为81... 详细信息

采用大样本取样野外实地测定方法,对松嫩平原扁秆藨草(Scirpus planiculmis)种群生殖株的数量性状和生殖分配规律进行了分析。结果表明,在籽实成熟期,扁秆藨草种群生殖株各数量性状具有较大的表型可塑性。变异系数以种子生物量最大,为81.63%;其次为种子生殖分配73.14%;株高最小,为13.11%。扁秆藨草种群生殖株表型可塑性遵循着规律性,即随着株高和株生物量的增加,茎叶生物量呈幂函数增加,花序生物量呈直线增加;生殖分配随着株高和株生物量的增加呈幂函数或指数减少。

关键词：扁秆藨草生殖株表型可塑性构件生物量生殖分配

两种生长基质下降香黄檀叶片形态解剖表型可塑性比较

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广西科学 2021年第2期28卷 189-195页

作者：韦耀妮杨振德文黎席英卓覃桂丽玉舒中广西大学林学院广西南宁530004 广西森林生态与保育重点实验室广西南宁530004

为研究不同生长基质对降香黄檀(Dalbergia odorifera)叶片表型可塑性(Phenotypic plasticity)的影响,为降香黄檀在石漠化地区的栽培提供依据,以全壤土和全石砾生长基质栽培下的降香黄檀幼苗为研究对象,采用石蜡切片法对叶片的形态解剖... 详细信息

为研究不同生长基质对降香黄檀(Dalbergia odorifera)叶片表型可塑性(Phenotypic plasticity)的影响,为降香黄檀在石漠化地区的栽培提供依据,以全壤土和全石砾生长基质栽培下的降香黄檀幼苗为研究对象,采用石蜡切片法对叶片的形态解剖参数可塑性进行研究。结果表明:雨季(6月)取样的降香黄檀叶片形态解剖参数可塑性在不同生长基质间差异不显著(P>0.05);而在旱季(11月)取样的叶片形态解剖参数可塑性在不同生长基质间差异显著(P可塑性显著高于在全壤土基质生长的降香黄檀叶片。其中,叶面积(LA)对生长基质和季节旱湿度的变化最敏感,可作为降香黄檀生长环境适应性评价的重要指标。

关键词：降香黄檀生长基质叶片形态解剖表型可塑性

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石灰岩山地优势种淡竹的表型可塑性研究

江西农业大学学报 2017年第6期39卷 1178-1186页

作者：梁宽樊燕卜文圣王龙凤施建敏江西农业大学林学院/江西省竹子种质资源与利用重点实验室江西南昌330045

为探寻石灰岩山地优势种淡竹(Phyllostachys glauca)的表型可塑性变化,对赣西北连续土、半连续土和零星土3种石灰岩土被生境设置样地进行调查,分析了不同生境淡竹的分株种群特征、分株与构件生物量及其分配、分株构件形态特征,结果表明:... 详细信息

为探寻石灰岩山地优势种淡竹(Phyllostachys glauca)的表型可塑性变化,对赣西北连续土、半连续土和零星土3种石灰岩土被生境设置样地进行调查,分析了不同生境淡竹的分株种群特征、分株与构件生物量及其分配、分株构件形态特征,结果表明:(1)随着裸岩率增加,淡竹的分株密度降低,平均分株生物量增加,种群生物量以半连续土生境最高,零星土和连续土生境大致相当;(2)在分株水平方面,3类生境的根冠比没有显著差异(P>0.05);与连续土生境相比,半连续土和零星土生境的淡竹叶生物量分配显著减少,秆生物量分配显著增加(P表型可塑性调整。在水分亏缺的高裸岩率生境,淡竹减少叶生物量分配和增加秆生物量分配可能是降低水分消耗和提高水分贮存的表型调节行为;叶片散布及光能利用效率提高则是对叶生物量分配减少的补偿。

关键词：淡竹石灰岩山地生物量分配表型可塑性分株构件

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山栀子幼苗表型可塑性对不同光环境的响应

江西农业大学学报 2016年第1期38卷 180-186页

作者：成向荣周俊宏陈永辉武克壮虞木奎中国林业科学研究院亚热带林业研究所浙江杭州311400 开化县林业局浙江开化324300 开化县林场浙江开化324300

通过遮荫设置5个光照强度(100%、52%、33%、15%和6%),研究不同光环境下山栀子幼苗形态、生物量积累及其分配,以及叶绿素含量和光合特性的响应。结果表明,随遮荫程度增加,叶长、叶宽和叶长/叶宽变化幅度较小,单株总叶面积显著减少,比叶... 详细信息

通过遮荫设置5个光照强度(100%、52%、33%、15%和6%),研究不同光环境下山栀子幼苗形态、生物量积累及其分配,以及叶绿素含量和光合特性的响应。结果表明,随遮荫程度增加,叶长、叶宽和叶长/叶宽变化幅度较小,单株总叶面积显著减少,比叶面积则随光照有效性降低逐渐增大;叶绿素a、总叶绿素和类胡萝卜素含量在遮荫处理(除33%相对光照处理)中显著增加,但叶绿素b含量和叶绿素a/b在不同光环境中没有显著差异;最大净光合速率、光饱和点、光补偿点也随光照有效性降低显著减小。山栀子叶、枝、干、根及总生物量均显著降低,但地上、地下生物量的分配格局并不随光环境的变化发生显著改变。总体上,山栀子叶性状(叶面积和光合参数)具有较高的表型可塑性,而结构性状(生物量分配)可塑性较低。适度遮荫(52%相对光照)不会显著影响山栀子幼苗的生长,这对今后山栀子的复合经营和栽培提供了参考依据。

关键词：光环境山栀子形态光合表型可塑性

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羊草种群对放牧的表型可塑性研究

羊草种群对放牧的表型可塑性研究

作者：杜娟东北师范大学

学位级别：硕士

在植物与放牧动物之间的协同进化过程中，植物的表型可塑性具有重要意义，而无性系植物构件的等级性使之能对环境中的干扰（特别是放牧干扰）产生更广泛的表型可塑性。在2002和2003年2个生长季中，通过连续观测松嫩平原长期放牧干扰形... 详细信息

在植物与放牧动物之间的协同进化过程中，植物的表型可塑性具有重要意义，而无性系植物构件的等级性使之能对环境中的干扰（特别是放牧干扰）产生更广泛的表型可塑性。在2002和2003年2个生长季中，通过连续观测松嫩平原长期放牧干扰形成的不同放牧强度下羊草（Leymus chinensis）的根、茎、叶等各构件的构型及生物量分配格局，分析羊草各构件的无性生长过程及其对不同强度的放牧干扰形成的表型可塑性变化。通过两年的数据分析表明：随放牧强度的增大，羊草单株平均活叶数分别为5.00、3.93、3.54、3.22和2.86片，而在生长季中单株叶片累积出生数和死亡数减小，无牧对照样地二者都为最大。同时，叶片的数量动态表明，在整个生长季中不同放牧强度下都有叶片不断出生。羊草平均叶倾角随放牧干扰强度的增大，总体上呈减小趋势。无牧对照样地和放牧干扰较轻的样地，叶倾角变化趋势相似，都具有较大的叶倾角，并且在整个生长季中变化幅度较小，植株的构型较为稳定。而在放牧干扰增大时，羊草种群的大部分叶片水平生长，同时在生长季中，随着叶片的生长和不断萌发平均叶倾角逐渐增大，几近与光线入射角垂直。各样地羊草的横向间隔子在生长季中都表现出相似的生长趋势，即间隔子逐渐缩短，但各样地间的变化幅度不同。在放牧干扰生境中羊草的横向间隔子短于无放牧对照样地，而间隔子节数则因放牧动物的干扰而显著增长，间隔子节间距随着放牧强度的增大而减小，在过度放牧条件下最短。随着放牧干扰程度的增强，羊草的竖向间隔子迅速缩短，在放牧条件下显著短于未放牧对照样地。两年中羊草的竖向间隔子平均长度从轻牧到过牧分别为6.14、5.01、3.91与3.24cm。在放牧动物的采食和践踏下，羊草由直立生长改变为匍匐生长，甚至是贴地面生长，植株平均高度甚至低于放牧动物的可采食高度。

关键词：羊草放牧表型可塑性构型生物量分配

松嫩平原碱化草地星星草无性系构件表型可塑性

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松嫩平原碱化草地星星草无性系构件表型可塑性

作者：庄晓冬东北师范大学

学位级别：硕士

星星草(Puccinellia tenuiflora)是禾本科碱茅属多年生丛生型牧草,具有较强的耐盐碱能力和较高的营养价值,是建设人工草地和生物治理改良盐碱化草地的理想草种。本项研究在松嫩平原碱化草甸上,采用大样本单个星星草独立分蘖丛无性系的... 详细信息

星星草(Puccinellia tenuiflora)是禾本科碱茅属多年生丛生型牧草,具有较强的耐盐碱能力和较高的营养价值,是建设人工草地和生物治理改良盐碱化草地的理想草种。本项研究在松嫩平原碱化草甸上,采用大样本单个星星草独立分蘖丛无性系的取样方法,定量分析了2007年和2008年两年度抽穗、开花和籽实成熟3个生育期星星草无性系构件的数量特征及其与无性系大小、总分蘖株数和总生物量之间的关系。为认识星星草不同生育期无性系构件的数量特征,丰富无性系植物种群理论提供科学积累。研究结果表明:(1)星星草无性系构件由营养分蘖株和生殖分蘖株组成。两年度不同生育期星星草无性系构件均具有表型可塑性,在抽穗、开花、成熟3个生育期内,生殖分蘖株数明显多于营养分蘖株数。无性系营养株生物量在抽穗期和开花期,2008年大于2007年,在籽实成熟期则2007年大于2008年。生殖株茎生物量在3个生育期,2007年具有先减小后增大的趋势,2008年具有先增大后减小的趋势。星星草无性系的抽穗率2007年高于2008年。(2)星星草无性系生殖分蘖株数量随着丛径的增加呈直线函数增长,除2007年籽实成熟期的样本未达到显著水平外,其他5组样本均呈显著水平,并且其增长速率(b值)在3个生育期内,2007年具有逐渐增大的趋势,2008年具有先减小后增大的趋势。星星草无性系总分蘖株数量随着丛径的增加呈幂函数增长,除2007年籽实成熟期的样本未达到显著水平外,其他5组样本均呈显著水平,并且总分蘖株数量的增长速率(b值)两年度3个生育期内均具有先减小后增大的趋势。(3)两年度不同生育期构件生物量与丛径大小具有一定规律性。无性系生殖分蘖株生物量随着丛径的增加呈直线函数增长,2007年和2008年不同生育期的样本均呈显著水平,并且无性系生殖株生物量的增长速率(b值)2007年具有先减小后增大的趋势,2008年具有先增大后减小的趋势。两年度各生育期的无性系总分蘖株生物量随着丛径的增加呈幂函数增长,6组样本均呈显著水平,并且总分蘖株生物量的增长速率(b值)两年度3个生育期内均具有随着无性系的生长而逐渐减小的趋势。(4)星星草不同生育期无性系构件数量与总分蘖株数存在一定表型可塑性。2007年和2008年不同生育期的营养分蘖株数与总分蘖株数的样本均呈显著的幂函数增长。两年度不同生育期无性系生殖分蘖株数与总分蘖株数的样本均呈显著直线函数增长。(5)两年度不同生育期无性系构件生物量与总生物量存在显著的表型可塑性。2007年和2008年无性系营养株生物量和生殖株生物量与总生物量的样本均呈显著的直线函数增长。两年度营养株生物量从抽穗期至籽实成熟期的增长速率(b值)均具有逐渐减小的趋势。生殖株生物量的增长速率(b值)2007年具有逐渐减小的趋势,2008年具有先减小后增大的趋势

关键词：星星草无性系构件表型可塑性营养分蘖株生殖分蘖株

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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<0.05），75%和100%增雨样地的营养枝枝长和100%增雨样地的枝基部直径与对照样地有显著差异（P<0.05）。增雨能够促进白刺叶片的生长，表现为增雨后，白刺叶片叶长、叶宽、面积、周长、长宽比都整体有增加趋势，其中100%样地各叶形态指标有着显著的增加，相对于对照样地，叶长增加40%、叶宽增加30%，面积增加50%，周长增加30%。此外，增雨样地的比叶面积（SLA）也显著的高于对照样地（p<0.05）。对生物量而言，白刺营养枝和花枝生物量的变化规律有较大的差异。随水分的增加，花枝枝条生物量并没有明显的变化趋势，而营养枝生物量有着明显的增加趋势。同时花枝的叶茎比（叶干重/茎干重）也没有明显的变化趋势，而营养枝的叶茎比表现出显著的增加趋势。对含水量而言，无论花枝还是营养枝，叶含水率（大于60%）均显著高于茎含水率（不足50%）。营养枝茎含水率高于花枝茎含水率，说明营养枝的投入到茎构件中的能量更多。（3）在同一增雨梯度内，随茎的增粗（或茎干重）的增加，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

长白山区南部2种园林刺玫花的表型可塑性研究

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长白山区南部2种园林刺玫花的表型可塑性研究

作者：宋金枝东北师范大学

学位级别：硕士

表型可塑性是当前无性系植物种群生态学研究的重要领域。本文采用大样本、随机取样方法调查了长白山区南部2种园林刺玫花各构件(modular)生物量以及花径大小等形态特征,对2种园林刺玫花的表型可塑性指标与不同空间方位、不同时间两项生... 详细信息

表型可塑性是当前无性系植物种群生态学研究的重要领域。本文采用大样本、随机取样方法调查了长白山区南部2种园林刺玫花各构件(modular)生物量以及花径大小等形态特征,对2种园林刺玫花的表型可塑性指标与不同空间方位、不同时间两项生境因子指标进行了相关分析;比较了7个不同空间方位和4个不同时间条件下的黄刺玫花的表型可塑性反应;和4个不同时间条件下的红刺玫花的表型可塑性反应。研究结果表明:在东、南、西、北、上、中、下不同空间方位黄刺玫有着相似的数量特征:花托(包括花蕊和花萼)生物量的变异系数均大于花瓣生物量变异系数,花瓣生物量的变异系数均大于花生物量的变异系数,意味着在花的构件中物质积累这一数量性状的变异幅度是花托(包括花蕊和花萼)大于花瓣,也就是说在花的构件中物质积累这一数量性状的表型可塑性是花托(包括花蕊和花萼)大于花瓣。在东、南、西、北、上、中、下不同空间方位黄刺玫花径大小与花生物量、花瓣生物量之间均有着密切的正相关关系,其相关程度最佳的均为指数函数,并且不同方位花瓣生物量增长的b值不同,花生物量增长的b值也不同,说明在不同空间方位花瓣生物量随着花径增加在增长速度上存在着差异;在不同空间方位花生物量随着花径增加在增长速度上也存在着差异,花生物量和花瓣生物量都存在着表型可塑性,但相同的函数变化蕴涵着不同空间方位它们具有相同的形成规律;在不同空间方位黄刺玫花瓣生物量和花生物量之间均有着密切的正相关关系,其相关程度最佳的均为线性函数。并且不同方位花瓣生物量增长的b值不同,说明在不同空间方位花瓣生物量随着花生物量增加在增长速度上存在着差异;但相同的函数变化蕴涵着不同空间方位它们具有相同的形成规律。在不同时间黄刺玫花径大小与花生物量、花瓣生物量之间均有着密切的正相关关系,其相关程度最佳的均为指数函数,并且不同时间花瓣生物量增长的b值不同,花生物量增长的b值也不同,说明在不同时间花瓣生物量随着花径增加在增长速度上存在着差异;在不同时间花生物量随着花径增加在增长速度上也存在着差异,花生物量和花瓣生物量都存在着表型可塑性,但相同的函数变化蕴涵着不同时间它们具有相同的形成规律。在不同时间黄刺玫花瓣生物量和花生物量之间均有着密切的正相关关系,其相关程度最佳的均为线性函数,并且在不同时间花瓣生物量增长的b值不同,说明在不同时间花瓣生物量随着花生物量增加在增长速度上存在着差异,存在着表型可塑性,但相同的函数变化蕴涵着不同时间它们具有相同的形成规律。在不同时间红刺玫花径大小与花生物量、花瓣生物量、花托(包括花蕊和花萼)生物量之间均有着密切的正相关关系,其相关程度最佳的均为线形函数,并且不同时间红刺玫花瓣生物量增长的b值不同,花生物量增长的b值也不同,花托生物量增长的b值也不同,说明在不同时间红刺玫花生物量、花构件生物量随着花径增加在增长速度上均存在着差异;都存在表型可塑性,但相同的函数变化蕴涵着不同时间它们具有相同的形成规律。在不同时间红刺玫花生物量与花各构件生物量之间以及花各构件生物量之间均有着密切的正相关关系,其相关程度最佳的均为线性函数,并且在不同时间红刺玫花各构件生物量增长的b值均不相同,说明在不同时间红刺玫花各构件生物量随着花生物量的增加在增长速度上均存在着差异;均存在表型可塑性,但相同的函数变化蕴涵着不同时间它们具有相同的形成规律。在不同时间红刺玫花托生物量随着花瓣生物量增长的b值均不相同,说明在不同时间红刺玫花托生物量随着花瓣生物量的增加在增长速度上存在着差异;但相同的函数变化蕴涵着不同时间它们具有相同的形成规律。

关键词：红刺玫黄刺玫花构件生物量生境异质性表型可塑性

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氮添加对不同种源豚草表型可塑性的影响

氮添加对不同种源豚草表型可塑性的影响

作者：熊韫琦中国环境科学研究院

学位级别：硕士

外来植物成功入侵的主要影响因素包括物种本身的入侵性、生境的可入侵性及入侵种和本地种之间的关系。表型可塑性(phenotypic plasticity)被认为是植物成功入侵的机制之一,且在不同水平上(物种、种群、个体或性状之间)存在差异。本研究... 详细信息

外来植物成功入侵的主要影响因素包括物种本身的入侵性、生境的可入侵性及入侵种和本地种之间的关系。表型可塑性(phenotypic plasticity)被认为是植物成功入侵的机制之一,且在不同水平上(物种、种群、个体或性状之间)存在差异。本研究以恶性杂草豚草(Ambrosia artemisiifolia)为实验对象,研究豚草各表型性状的纬度变异格局及其与环境及遗传多样性之间的关系;同时采用同质园实验,探究豚草表型的纬度变异格局是否具有遗传基础,以及研究不同种源豚草的生长、繁殖、生理以及生物量指标对氮添加的响应,并量化其表型可塑性,分析豚草不同种源间及不同性状间可塑性的差异,从而探究豚草对异质生境的适应策略。本文主要结果如下:(1)本研究中,豚草的6个表型性状(株高、基径、分枝数、百粒重、种子长和种子宽)在10个居群间(HEB、CC、FS、BJ、QD、HG、ML、YZ、MZ、LB)的差异显著(P表型的关键环境因子。生物量性状(单株地上生物量、总地上生物量和百粒重)的可塑性更高。(2)论文基于中国不同纬度梯度豚草野外调查数据,分析豚草生长和繁殖等表型性状及其表型可塑性差异;基于同质园实验研究种源和氮添加及其交互作用对豚草生长、生理、繁殖、生物量等表型特征及其表型可塑性影响,阐明种源影响大于氮添加影响,发现繁殖表型可塑性具有遗传基础。同质园中,豚草的大部分表型均表现出纬度变化格局,来自低纬度地区的豚草株高、基径、生物量更高,说明豚草可能更倾向于向着更温暖潮湿的低纬度区域扩张。(3)豚草的生长、繁殖、生物量及生理性状对种源响应的可塑性指数均值均大于对氮素的响应均值,即种源对豚草表型可塑性的影响占主导作用,氮添加对可塑性的影响较小。其中,豚草的生物量表型对种源和氮素响应的可塑性指数均较高,说明豚草主要通过改变生物量特征来适应不同的环境条件。本研究发现不同种源豚草对氮添加响应的可塑性不同,这有利于其适应未来不同氮素变化的生境,结果可为我国豚草的防治提供科学依据。

关键词：豚草种源氮添加同质园表型可塑性