极端干旱区绿洲植物叶功能性状及其对土壤水盐因子的响应

论文摘要

极端干旱区绿洲是全球变化的敏感区域,特别是由于水资源短缺及水文过程的改变导致了绿洲土壤环境产生强烈异质性。植物如何适应高度土壤异质性是绿洲植物多样性维持的关键性科学问题。故而探究植物叶片这一对土壤异质性敏感器官的功能性状及其对土壤水盐因子的响应,以期在叶片特征方面揭示全球变化背景下绿洲植物适应的根本策略。本研究以额济纳这一典型荒漠绿洲常见植物叶片为研究对象,选择25种植物的8种叶功能性状,包括叶片厚度（LT）、叶干物质含量（LDMC）、比叶面积（SLA）、叶碳含量（LCC）、叶氮含量（LNC）、叶磷含量（LPC）、叶片碳氮比（C:N）、叶片氮磷比（N:P）,分析了功能性状之间的相关性及其在群落水平、生活型水平、优势物种水平上的特征,并探讨了叶功能性状对不同土壤水盐环境的响应。结果表明:（1）在群落水平上,叶功能性状通过一定程度的变异和某种协同-权衡的功能组合形式适应极端干旱的环境,并对土壤水盐因子的响应具有显著差异,其中盐分含量对该环境下的群落叶功能性状的影响更为关键。（2）在生活型水平上,多数叶功能性状的特征值在不同生活型之间具有显著差异,表现出了不同的养分利用策略,同时采取了不同的调整方式来适应水盐因子的变化。（3）在优势物种水平上,以苦豆子、柽柳、胡杨为研究对象。除了 LCC和LDMC外,多数叶功能性状的变异系数均较大,性状组合方式也存在一定差异,且通过调整不同性状来抵抗土壤水盐胁迫。综上,各个尺度的研究都表明了绿洲植物叶功能性状为适应极端干早的特殊生境,形成了特定的协同-权衡的功能组合形式,并通过调整功能性状来响应土壤中水盐因子的胁迫。

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摘要

Abstract

1 引言

1.1 研究背景

1.2 研究进展

1.2.1 植物叶功能性状的研究进展

1.2.2 叶功能性状相关性的研究进展

1.2.3 不同尺度的叶功能性状研究进展

1.2.4 叶功能性状对水盐胁迫的响应研究进展

1.3 研究目的与意义

2 研究区概况

2.1 气候特征

2.2 土壤特征

2.3 水文特征

2.4 植被特征

3 研究内容与方法

3.1 研究内容

3.2 研究方法

3.2.1 野外调查取样

3.2.2 样品处理与指标测定

3.2.3 数据分析

3.3 技术路线

4 绿洲植物组成及其生境中土壤环境特征

4.1 绿洲植物群落物种组成及分布特点

4.2 绿洲土壤水盐梯度特征

5 植物群落叶片功能性状的适应特征

5.1 植物群落叶功能性状的分布规律

5.2 植物群落叶功能性状间的相关性分析

5.3 植物群落叶功能性状对水盐耦合的响应

5.4 讨论

5.4.1 绿洲植物群落叶功能性状的特征及相关性

5.4.2 绿洲植物叶功能性状对土壤水盐因子的响应

6 植物生活型叶功能性状的适应特征

6.1 植物生活型叶功能性状的分布规律

6.2 植物生活型叶功能性状间的相关性分析

6.3 植物生活型叶功能性状对水盐耦合的响应

6.4 讨论

6.4.1 绿洲不同生活型植物叶功能性状的特征及相关性

6.4.2 绿洲不同生活型植物叶功能性状对土壤水盐因子的响应

7 优势物种叶功能性状的适应特征

7.1 优势物种叶功能性状的分布规律

7.1.1 苦豆子叶功能性状的分布规律

7.1.2 柽柳叶功能性状的分布规律

7.1.3 胡杨叶功能性状的分布规律

7.2 优势物种叶功能性状间的相关性

7.2.1 苦豆子叶功能性状间的相关性

7.2.2 柽柳叶功能性状间的相关性

7.2.3 胡杨叶功能性状间的相关性

7.3 优势物种叶功能性状对水盐耦合的响应

7.3.1 苦豆子叶功能性状对水盐耦合的响应

7.3.2 柽柳叶功能性状对水盐耦合的响应

7.3.3 胡杨叶功能性状对水盐耦合的响应

7.4 讨论

7.4.1 绿洲优势物种叶功能性状的特征及相关性

7.4.2 绿洲优势物种叶功能性状对土壤水盐因子的响应

8 结论与展望

8.1 主要结论

8.2 展望

参考文献

个人简介

导师简介

获得成果目录清单

致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 钟悦鸣

导师: 李景文

关键词: 绿洲植物,叶功能性状,土壤水分,土壤盐分

来源: 北京林业大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 北京林业大学

基金: 国家自然科学基金项目(31570610)

分类号: Q948.113

DOI: 10.26949/d.cnki.gblyu.2019.000844

总页数: 78

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