导读:本文包含了植物适应策略论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:性状,植物,策略,湿地,喀斯特,功能,根冠。
植物适应策略论文文献综述
马芳,曾辉,李洪波,马泽清,郭大立[1](2019)在《内蒙古草原植物根属性的变异格局及环境适应策略》一文中研究指出在内蒙古草原沿水分梯度选择16个样点,测定22种优势植物根的形态和构型属性,分析6种植物根属性(直径、根长、比根长、组织密度、分支强度和分支比)的变异及其对4种环境因子(年均降雨量、年均温、土壤含碳量和土壤含氮量)的响应规律。结果表明:1)不同物种间吸收根直径、组织密度和比根长的变异为7,9和15倍,根直径与侧根长度显着正相关,与分支强度负相关;2)吸收根和非吸收根对降水和土壤氮的适应方式具有明显的种间效应,当利用不同根系属性组合刻画植物适应策略时,由于随着环境变化,不同物种根属性产生变异的程度和方向各不相同,从而形成多样性的植物适应策略。(本文来源于《北京大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期)
杨萌[2](2018)在《图们江下游湿地植物功能型组成及适应策略随恢复年限的变化》一文中研究指出研究分析植被恢复过程中不同植物功能型组成及适应策略随恢复年限的变化,有助于了解植物在生长过程中对资源的分配利用和对环境的适应规律,对于研究植物对环境的响应与适应机制具有重要意义。近年来,由于区域气候变化及一带一路等重要战略的实施,该区域内经济活动、基础设施建设、人口的增长及旅游等资源的开发,都对图们江下游区域湿地生态环境造成了极大的威胁与负担,该区域湿地面临面积萎缩、破碎化程度增加、生物多样性减少等一系列生态环境问题。采用时空代换的方法,在图们江下游选择不同恢复年限的退耕湿地和自然湿地,以退耕湿地中自然恢复且长势良好的植物群落为研究对象。以图们江下游湿地植物叶片和细根功能性状为基础,根据C-S-R策略,采用数量分类的方法,将所调查的处于不同恢复阶段的物种划分为不同功能型,分别探讨各功能型间的性状和适应策略差异,并分析了图们江下游不同恢复年限湿地不同恢复阶段植物功能型组成和植物适应策略随恢复年限的变化规律。取得的主要研究结论如下:(1)图们江下游不同恢复年限湿地植被演替过程中土壤环境变化本研究分别对图们江下游不同恢复年限湿地植被的群落盖度、土壤水分及土壤养分进行单因素方差分析表明,图们江下游不同恢复年限湿地植被恢复过程中,除土壤水分、土壤PH以及土壤有机质以外,土壤总氮、土壤总磷、土壤速效氮及土壤速效磷,都随恢复年限的增加即植被恢复时间的延长而呈波动增加的趋势。(2)图们江下游不同恢复年限湿地植物功能性状分布规律及相关性分析本研究对图们江下游不同恢复年限湿地的12个植物功能性状值进行了描述性统计。其中功能性状值的最大值与最小值之间相差的倍数最小差4倍,最大相差2868倍,说明图们江下游不同恢复年限湿地植物物种水平上的12项植物功能性状值的均有比较明显的变化,即说明植物功能性状对植被恢复的变化过程的响应具有敏感性。因此,植物功能性状可以反映植被恢复过程中的主要生态过程。利用Pearson相关分析检验对图们江下游不同恢复年限湿地植物的12项植物功能性状的相关性进行了分析,结果表明图们江下游不同恢复年限湿地植物的12项植物功能性状之间具有相关性。(3)图们江下游不同恢复年限湿地植物功能型的划分及其适应策略根据聚类分析树状图以及方差分析的多重比较显示,图们江下游不同恢复年限湿地植物可以分为4个不同功能型。根据C-S-R策略,PFTS1更倾向于“胁迫一干扰型”,PFTS2更倾向于“胁迫一竞争型”,PFTS3更倾向于“竞争型”,PFTS4更倾向于“胁迫一忍耐型”。(4)图们江下游不同恢复年限湿地不同功能型物种数量及适应策略随恢复年限的变化通过对图们江下游不同恢复年限湿地植物功能型物种数占群落总物种数的百分比的分析,以及利用逐步回归模型对图们江下游恢复湿地处于不同恢复阶段的优势物种植物功能性状值与土壤养分和水分进行分析表明,随着自然恢复时间的延长,虽然土壤养分含量有所增加,但湿地植物相互对资源的竞争逐渐激烈,图们江下游湿地植物对环境的适应策略发生了改变,PFT2“胁迫一竞争型”的物种由于忍耐力较差而被淘汰,PFT1“胁迫一干扰型”的部分防御力较差的物种也被淘汰,但是防御力强和耐胁迫的物种继续占据优势地位,此时出现了对养分和水分吸收率较高的竞争力十分强大的PFT3“竞争型”物种和耐胁迫较强的PFT4“胁迫一忍耐型”的物种,但是随着退耕湿地自然恢复时间的延长,土壤中的氮磷含量有限,在竞争中PFT4“胁迫一忍耐型”的物种在资源和养分上争夺不过PFT1“胁迫一干扰型”与PFT3“竞争型”的物种,最终由于磷的胁迫而逐渐淘汰,图们江下游湿地植物对环境的适应策略倾向于选择能够高效利用资源竞争力较强的物种,以及高效利用资源且抗胁迫能力强的物种代替防御力较差且资源竞争力较差的物种。(本文来源于《延边大学》期刊2018-06-05)
钟巧连,刘立斌,许鑫,杨勇,郭银明[3](2018)在《黔中喀斯特木本植物功能性状变异及其适应策略》一文中研究指出性状变异反映了植物的生活史对策。该研究以贵州普定县天龙山10种木本植物为对象,通过分析枝叶和根系9个功能性状的种间与种内变异,揭示植物对喀斯特生境的适应策略。结果表明:(1)9个性状变异程度不同,细根组织密度的种间和种内变异系数最大,分别达96.47%和51.44%,小枝干物质含量的种间与种内变异最小,分别为11.67%和6.83%。(2)种间水平的细根组织密度在不同物种中没有显着的差异,比根长、叶厚度、叶面积、比叶面积、叶干物质含量、叶组织密度、小枝干物质含量和小枝组织密度均表现出显着的差异。在种内,比叶面积差异显着,其他性状差异不显着。(3)绝大多数叶和枝性状间显着相关,比根长与比叶面积显着负相关,其他根系性状与枝叶性状相关性不显着。总之,与同纬度非喀斯特地区植物相比,普定喀斯特地区植物具有较小的叶面积和比根长度,较大的叶干物质含量、叶组织密度等一系列有利于减小蒸腾和储存养分的功能性状组合,这可能是其适应干旱贫瘠的喀斯特环境的主要生态策略。(本文来源于《植物生态学报》期刊2018年05期)
龚容,徐霞,田晓宇,江红蕾,李霞[4](2018)在《叁种锦鸡儿属植物水力结构特征及其干旱适应策略》一文中研究指出水分胁迫是干旱半干旱区限制植物生长的主要因素。以干旱半干旱区的3种锦鸡儿属植物为研究对象,从生态适应策略角度来分析3种锦鸡儿植物产生生态分离的原因。对叁种锦鸡儿属植物茎干叶片的显微结构、生理功能(导水率、光合速率以及水分利用效率)进行测定,并统计了3种锦鸡儿植株的形态特征,如一、二级枝的直径、长度、末端叶面积。结果表明:叁种锦鸡儿属植物都能形成较小的导管直径来适应旱生环境,但是在导水结构上又表现出一定的差异性。中间锦鸡儿的导管直径最小,次脉密度和最大净光合速率最大;柠条锦鸡儿的导管直径、叶片厚度和比叶重(LMA)最大。小叶锦鸡儿在导水率下降50%时的水势(P_(50))最大,水分胁迫时极易发生栓塞,但正是由于导管的栓塞降低了水分运输效率,使其在旱生环境中能够通过减少水分的供应来降低水分的丧失,从而保证自身生长的水分需求;而中间锦鸡儿则主要通过减小导管直径来适应旱生环境;柠条锦鸡儿的水分利用效率最高,抗栓塞能力最强,抗旱性最好,同时柠条锦鸡儿可以通过减少蒸腾面积来减少水分的丧失。植物的导管直径大小、叶片厚度、LMA、叶脉密度对植物导水速率、光合速率等生理功能都有一定的影响。(本文来源于《生态学报》期刊2018年14期)
杨莎[5](2017)在《合肥大蜀山主要草本植物性状对不同微地形的适应策略》一文中研究指出大蜀山是合肥地区植被保存较为完好的地带,地处暖温带和北亚热带之交,是研究温带和北亚热带主要植被区系与发育状况最理想的场所。本文通过对大蜀山8种优势草本植物在春、夏、秋叁季节和麓坡、坡地、顶坡,不同微地形单元上主要的分布格局和相互关系的调查,并通过对大蜀山不同微地形上的土壤相关指标和优势草本植物的分布状况及其叶性状差异变化的分析,探究大蜀山主要优势草本植物对微地形的适应特性。8种优势草本植物分别为:井栏边草(Pteris multifida)、葎草(Humulus scandens)、黑足鳞毛蕨(Dryopteris fuscipes)、辣蓼(Polygonum hydropiper)、朱砂藤(Cynanchum officinale)、麦冬(Ophiopogon japonicas)、南赤瓟(Thladiantha nudiflora)、淡竹叶(Lophatherum gracile)。得出的主要研究结论如下:1.在大蜀山叁种微地形上,麓坡上的土壤C含量最高(20.67±1.065 mg/g),顶坡上的土壤C含量(15.92±0.921 mg/g)最低;顶坡上的土壤N含量(1.394±0.031 mg/g)、土壤P含量(1.116±0.018mg/g)最高,顶坡上土壤营养状态良好。土壤元素含量受到微地形单元上植被影响大。大蜀山不同微地形上的土壤营养状况在不同季节变化中没有明显差异:春、夏、秋叁季节的土壤C含量分别为18.058 mg/g、18.315 mg/g、19.055mg/g,春、夏、秋叁季节的土壤N含量分别为1.159 mg/g、1.115 mg/g、1.121 mg/g,春、夏、秋叁季节的土壤P含量分别为0.931 mg/g、0.940mg/g、0.947 mg/g。2.大蜀山相同和不同的草本植物叶片相关叶性状在微地形上呈现的差异状况如下:总体呈现出比叶面积、叶C、P含量在顶坡上有最小值,而在麓坡或坡地上有最大值;叶干物质含量、叶N含量在顶坡上有最大值,本实验研究中8种植物叁个季节的N/P比值,除了春季南赤瓟叶片N/P比值为15.35,麦冬春季叶片N/P比值为15.73,介于临界值14-16之间,受到N、P元素的共同限制。而总体上大蜀山8种草本植物的N/P比平均值为29.348±10.84>16,大蜀山草本植物主要受到P元素的限制。3.大蜀山8种不同优势草本叶片的比叶面积在随季节变化过程中含量呈现下降的趋势,下降的程度不明显:春、夏、秋叁季节的植物比叶面积分别为27.997 cm2/g、25.675 cm2/g、23.375 cm2/g。大蜀山草本植物的叶干物质量随季节变化表现出上升的趋势。大蜀山草本植物的叶N、P元素含量均有显着的季节变化状态:春季>夏季>秋季。4.大蜀山植物叶性状的变化趋势是由多种因子影响的结果,大蜀山草本植物叶性状变化与土壤中C含量的相关性显着。大蜀山草本植物叶片C含量、N含量、P含量与土壤中C含量呈正相关关系。N/P比与土壤C含量呈负相关,与土壤N含量、P含量呈显着正相关关系。(本文来源于《淮北师范大学》期刊2017-05-01)
李莹,曾晓琳,游明鸿,刘金平,蔡捡[6](2016)在《5种川西北沙化地草本植物生态适应策略的差异性》一文中研究指出以5种川西北沙化草地自然留存植物沙生苔草(Carex praeclara)、赖草(Leymus secalinus)、紫花列当(Orobanche coerulescens)、藏茴香(Carum carvi)和地八角(Astragalus bhotanensis)为研究对象,通过测定5种草地植物的表观性状、构件含水量和生物量及其分配,分析5种植物的生长发育、资源分配对沙化生境的响应差异,探讨5种植物对沙化地生境的应对策略与适应机理。结果表明,1)5种植物的表观性状具有极显着差异(P<0.01),沙生苔草通过冠幅,赖草通过根茎,地八角通过深根系,紫花列当和藏茴香通过扩大有性生殖来适应沙化生境。2)5种植物的含水量及其配比均存在极显着差异(P<0.01),沙生苔草、赖草和地八角的水分优先分配到生殖枝,紫花列当优先分配到茎叶,藏茴香则采用相对均衡的水分分配方式。3)5种植物的生物量及其分配也存在极显着差异(P<0.01),沙生苔草生物量优先分配到根茎,赖草优先分配到地上茎叶,紫花列当优先分配到生殖枝,地八角优先分配到根部,而藏茴香则相对均衡的分配生物量到各构件。5种沙生植物对资源权衡分配的方式不同,但均能通过表型可塑性、水分利用能力和生物量分配等应对策略来获取或分配有限的可利用资源,增加其对生境的适应性,得以在沙化草地中留存下来。(本文来源于《草业科学》期刊2016年05期)
王珊珊[7](2016)在《安徽龙脊山不同微地形主要草本与藤本植物性状与适应策略》一文中研究指出植物的功能性状是连接植物与环境的桥梁,可以反映植物对环境的适应能力,在地形复杂地区,研究不同水平上的植物功能性状与微地形的变化规律,对认识不同物种对复杂地形条件下多变环境的适应策略具有重要意义。叶片是植物的重要营养器官,在植物的光合、呼吸、蒸腾过程中发挥着重要的作用,其主要的形态和功能直接影响植物的物质生产。本文研究了龙脊山地区9种优势草本和藤本植物叶片春、夏、秋叁季相关性状之间的相互关系,叶C、N、P元素及土壤的C、N、P元素含量及其动态变化特征,并以此研究龙脊山草本和藤本植物的生存策略及养分限制状况,揭示在微地形上植物叶片相关特征之间的协同性趋势。研究得出以下结论:1.调查记录的草本植物与藤本植物优势种9种,在不同微地形单元均有分布,叶片C、N、P元素含量及其化学计量学比值受物种类型的影响。2.麓坡、坡地、顶坡与谷头凹地,这四种微地形上,土壤C、N、P含量均呈现显着性差异。总体来说,麓坡与谷头凹地的土壤C、N含量高,营养状况好;顶坡的土壤C、N含量低,营养状况较差。3.草本植物与藤本植物相关性状在微地形上呈现显着差异,在不同地形上生长的同种植物性状变化明显。整体呈现出比叶面积、叶C、N、P含量在顶坡有最小值,麓坡或谷头凹地有最大值;叶干物质含量在谷头凹地有最小值,顶坡或坡地有最大值。4.龙脊山地区9种不同优势草本与藤本植物叶片的C、N、P元素含量均有显着的季节动态,其季节动态趋势均是春季>夏季>冬季。而土壤中C、N、P含量季节动态变化不显着。5.植物性状变化是多种因子影响的结果,植物性状变化与土壤因子的相关性不高,部分地形上生长的植物,性状变化与土壤因子变化显着相关。麓坡上生长的植物,其性状变化与土壤因子变化呈显着相关,而谷头凹地生长的植物,其性状与土壤因子变化相关性低。植物叶片中N、P与土壤中N含量呈显着正相关,而植物比叶面积、C/N、C/P、N/P与土壤中N含量呈显着负相关。(本文来源于《淮北师范大学》期刊2016-05-01)
郭丰辉[8](2016)在《天然草原叁种类型植物对低磷环境的适应能力及适应策略研究》一文中研究指出由于气候变化和不合理利用,中国北方天然草原退化严重,土壤肥力下降,其中,土壤有效磷含量呈降低趋势,加之近几年氮沉降加剧,使得磷元素成为制约天然草原生产力的重要因素之一。土壤磷元素的缺乏不仅影响草原植物生长发育,降低草原生态系统第一性生产力,而且也可能因为不同类型植物对土壤供磷能力的差异性响应而成为天然草原植被演替的影响因素之一。本试验选择典型草原优势植物羊草(Leymus chinensis)、退化指示植物星毛委陵菜(Potentilla acaulis)、偶见种扁蓿豆(Medicago ruthenicus)进行不同类型草原植物对土壤低磷环境的适应能力及适应策略的研究,以期揭示土壤有效磷在天然草原植被演替过程中的驱动作用。本试验于2015年在中国农业科学院草原研究所沙尔沁基地温室进行。试验选取有效磷长期严重缺乏的土壤(有效磷含量仅为3.00mg P2O5·kg-1),设置0,30,90,180 mg P2O5·Kg-1四个磷肥添加梯度,以形成四种具有不同供磷能力的土壤。供试材料选取羊草、星毛委陵菜、扁蓿豆叁种植物,将植物分别种植在装有不同供磷能力土壤的花盆中,每个处理六个重复。待植物的生长末期,测定植物的各形态、生物量、磷含量指标,并采集根际和非根际土壤,进行pH、酸性磷酸酶活性、有效磷含量的测定。研究结果如下:(1)羊草和星毛委陵菜均对土壤供磷能力表现出一定的响应,而扁蓿豆对土壤供磷能力的响应不敏感。羊草地上干重、根干重、总干重的磷效率分别为69.5%,38.3%,56.5%,星毛委陵菜分别为59.1%,54.1%,59.1%,扁蓿豆分别为82.4%,81.4%,85.5%。羊草总干重在磷添加量为0 mg P2O5·kg-1与磷添加量30,90,180 mg P2O5·kg-1时存在显着差异,在磷添加量30,90 mg P2O5·kg-1时与磷添加量180 mg P2O5·kg-1时差异显着,而星毛委陵菜总干重只有在磷添加量为0mg P2O5·kg-1时与其他处理差异显着,扁蓿豆总干重在四个处理间没有显着性差异。结果表明,从总干重来说,羊草对土壤供磷能力的敏感性〉星毛委陵菜〉扁蓿豆,羊草和星毛委陵菜对土壤供磷能力的差异性响应可能是天然草原植被演替的驱动机制之一。(2)羊草不同形态指标对土壤不同供磷能力表现出明显的差异性。土壤不同供磷能力基本同等幅度地改变了扁蓿豆、星毛委陵菜的叶长、叶宽等植株个体的各形态性状。土壤供磷能力明显改变了羊草的叶片和植株形态,但对扁蓿豆和星毛委陵菜叶片和植株形态影响较小。结果表明,从叶片和植株形态上来讲,羊草对土壤供磷能力的敏感性表现为羊草〉星毛委陵菜和扁蓿豆。(3)羊草、星毛委陵菜和扁蓿豆叁种植物的根冠比均随着土壤供磷能力的增强呈先增大后减小的变化,叁种植物的磷素利用效率均随着土壤供磷能力的增强而减小。叁种植物的根际酸性磷酸酶活性不随土壤供磷能力的变化发生明显变化。结果表明,叁种植物均以改变光合产物在地上与地下的分配及磷素利用效率作为适应低磷环境的策略。(4)羊草根冠比和磷素利用效率显着大于星毛委陵菜和扁蓿豆,且羊草根冠比及磷素利用效率对土壤供磷能力最为敏感。结合根际土壤有效磷、pH、酸性磷酸酶活性的分析表明,羊草和星毛委陵菜在光合产物分配、磷素利用效率及对土壤磷素的吸收上的差异可能是天然草原植被退化演替的作用机制之一。(本文来源于《中国农业科学院》期刊2016-04-01)
张森[9](2016)在《滨海湿地植物功能性状及环境适应策略研究》一文中研究指出全球变化背景下,植物的生长环境往往经历着从安全、温暖、湿润到高温(低温)、贫瘠、干旱,甚至污染的变化。植物可以通过结构和功能的变化获得抵御外部特殊环境的能力,即进化适应(adaptation)机制。滨海湿地介于陆地生态系统和海洋生态系统之间,水盐交互作用明显,且受人为干扰频繁,造就了其独特的生境和生物地球化学循环模式。本论文选取东营和天津滨海湿地的典型植物群落(盐地碱蓬、芦苇和柽柳)为研究对象,研究其光合功能性状、氮磷化学计量性状及重金属富集性状对湿地高盐、水淹、重金属污染等极端环境的适应机制,从而为滨海湿地生态修复提供理论依据。研究结果如下:1.东营滨海湿地不同湿地群落类型比较,盐地碱蓬地上部分N含量,地下部分N、P含量均小于芦苇和柽柳群落,柽柳地上部分P含量、N/P比值均大于芦苇和盐地碱蓬群落。叁种典型湿地群落N含量均呈现出地上大于地下部分的规律,说明植物会将有限的氮资源优先分配给地上部分光合器官;而盐地碱蓬与柽柳地上和地下部分磷含量变化趋势相反,这种差异说明处在不同群落演替阶段的植物生活史策略不同。与木本植物柽柳不同,草本植物芦苇和盐地碱蓬N/P比值均表现出地上大于地下部分的特征,这与草本植物地上部分相对生长速率较大有关;2.东营滨海湿地土壤中N含量、N/P比值垂直变化趋势一致,均随着土层深度的增加而显着降低,说明植物枯落物和表层微生物对土壤氮的贡献较大;与氮的垂直分布不同,土壤磷的垂直变化特征不明显,这与磷循环属于沉积型循环有关。相关分析结果显示土壤(源)-植物(库)之间N、P相关性较弱,说明除了土壤条件,滨海湿地氮磷化学计量格局还与植物自身的生理活动的调节有关;3.天津滨海湿地土壤盐含量显着高于东营,天津盐地碱蓬和芦苇的净光合速率(Pn)也均显着大于东营,这意味着植物会通过提高叶片光合速率积累更多的碳同化物抵抗高盐胁迫生境,而较低的蒸腾速率(E)和蒸汽压亏缺(VPD)则是对高盐胁迫条件下水分亏缺的一种补偿机制;而同一区域内不同植物相比较,芦苇的Pn、E、Gs均大于盐地碱蓬,这是由两种植物叶片结构不同决定的;在物种尺度上,光合特征与氮磷比线性关系显着也说明了植物光合作用对氮磷比的调节作用;4.东营滨海湿地盐地碱蓬N/P均值为13.76,芦苇N/P均值为23.47;天津滨海湿地盐地碱蓬的N/P均值为8.23,芦苇N/P均值为8.19;东营滨海湿地两种植物的N/P显着高于天津滨海湿地植物,说明天津滨海湿地植物主要受氮素限制,而东营滨海湿地植物主要是磷限制或氮磷共同限制;天津盐地碱蓬和芦苇的光合氮利用效率(PNUE)显着大于东营,而东营芦苇的光合磷利用效率(PPUE)显着高于天津,这种结果表明在养分限制条件下,滨海湿地植物提高PNUE和PPUE是对养分亏缺的一种补偿机制;5.天津滨海湿地盐地碱蓬群落不同生境条件下重金属富集特征表现为,砂质-非水淹生境条件下盐地碱蓬对As、Cu、Ni、Sr、Zn的富集系数大于泥质-水淹和泥质-非水淹生境,与此同时,盐地碱蓬的重金属富集能力和转移能力在泥质-水淹和泥质-非水淹两种生境条件下变化不大。该结果表明水淹不会造成滨海湿地盐地碱蓬重金属富集性状的改变,但该功能性状与土壤质地有关,砂质土壤中有机质和含盐量低、p H较大,或能刺激植物提高其富集系数,但重金属在植物体内的转移能力变化不大。6.滨海湿地植物的富集能力也与重金属种类有关;天津滨海湿地盐地碱蓬群落砂质-非水淹生境中的盐地碱蓬对Cr和Pb的转移能力较高,而对Mn、Sr和Zn的转移能力较小,表明植物对重金属的转移具有选择性;通过多变量分析发现,天津滨海湿地土壤中重金属Zn、Cr很可能源于外界输入,而Ni、Cu、Pb、Sr、Mn则可能源于自然因素,而As则可能受两种因素共同决定。(本文来源于《天津理工大学》期刊2016-03-01)
何季[10](2015)在《荒漠植物白刺对模拟增雨的生理生态响应及适应策略》一文中研究指出据IPCC预测,未来中高纬度地区极端降水事件发生频率将会增加,我国西北干旱区降水将出现增加的趋势。降水作为荒漠生态系统结构和功能的主要驱动因子,是干旱区植物主要生理生态过程的重要限制因素。近年来,在荒漠植物对模拟增雨的响应方面已开展了一些研究,但是系统地分析荒漠植物的生理生态特性对模拟增雨的响应及其对环境变化的适应策略方面的研究还很少。本文以分布于乌兰布和沙漠东缘的典型荒漠植物白刺为研究对象,设置不同的增雨梯度(分别增加年均降水量的25%、50%、75%和100%),从2008年至2014年对自然生长的白刺沙包进行连续的人工模拟增雨,研究白刺光合生产能力、生理特性、叶片性状、植物生长及生物量分配对人工模拟增雨的响应,揭示白刺光合作用对模拟增雨响应的生理机制,并从生理生态角度探讨白刺对模拟增雨的响应机制和长期的适应策略。本研究得到以下主要结果和结论:(1)人工模拟增雨后,白刺光合能力在不同时间尺度上都表现出积极的响应。增雨使叶片进行物质积累和生理代谢的持续能力增强,对光合产物的累积和转化能力提高。促使白刺光合作用提高的增雨量存在阈值,增雨达到75%以上,白刺光合生产能力显着提高。白刺为了维持较高的光合生产能力,通过维持较高的蒸腾速率为光合作用提供原料,甚至以降低水分利用效率为代价。(2)人工模拟增雨后,白刺光合生理特性受到显着影响。增雨使白刺叶片叶肉细胞的光合活性、叶片Ru BP羧化酶和光合碳循环酶活性增强,使叶片对弱光的吸收、转化和利用能力增强,对强光和高CO2的利用范围增加。增雨有利于白刺叶片PSⅡ反应中心活性的提高,使叶片能够把所捕获的光能以更高速度和效率转化为生物化学能,为光合碳同化过程提供更充足的能量。同时,增雨可以缓解强光或高温对叶片的抑制作用,能够增强光系统反应中心的稳定性。(3)人工模拟增雨后,白刺叶片的水分状况得到明显改善,比叶面积(SLA)和叶氮含量(Nmass)等叶性状随着增雨量的增加呈升高的趋势。增雨促进了白刺的生理代谢和水分循环,使叶片单位质量的叶面积增加,使光合酶的活性及数量来提高,并最终表现出较高的光合生产能力。叶片性状对光合能力产生影响的大小顺序为:叶片RWC>SI>Nma ss>SLA。(4)人工模拟增雨后,白刺叶片的δ13C随着增雨量的增加而降低,说明增雨使白刺的水分利用效率降低。白刺水分利用效率具有明显的季节变化,在生长季前期较高,之后开始下降,在生长季末期达到最低。增雨对叶片的δ15N有显着影响,增雨量越大,δ15N越高,说明增雨使氮在植物体内输入、转化和输出的速度加快,有利于光合作用的进行和光合产物的积累。(5)人工模拟增雨后,白刺生殖枝和营养枝的生长量明显增加,地上生物量的累积和光合产物向叶片的分配比例提高。增雨使白刺群落盖度增加,用于光合作用的有效面积也增加,以使其在群落中能够捕获更多的光能并吸收更多的CO2。增雨后白刺将生物量干重相对多地分配到地上部分的同时,将更多的光合产物分配到叶片部分。白刺对降水的增加具有一定的适应能力。(6)在未来气候变化、降水增加的背景下,白刺将通过调整自身的形态结构和生理机能来适应环境条件的变化,从而有效利用环境资源并逐渐适应新的水分条件。具体包括:1)通过增加叶片PSⅡ反应中心的活性及电子传递速率,增加对光能的吸收、转化和利用效率;2)通过增加Ru BP羧化酶和光合碳循环酶的数量和活性以及对环境资源的获取能力和利用范围,来增加叶片尺度上碳同化速率,并最终促进光合产物的积累和转化;3)通过调整枝叶生长、植被盖度等形态特征来增加群落尺度上的光合有效面积,以便在群落中能够捕获更多的光能和吸收更多的CO2;4)通过增加叶片的水分代谢和生理水平来加快物质和能量周转速度以适应新的水分条件。(本文来源于《中国林业科学研究院》期刊2015-05-01)
植物适应策略论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
研究分析植被恢复过程中不同植物功能型组成及适应策略随恢复年限的变化,有助于了解植物在生长过程中对资源的分配利用和对环境的适应规律,对于研究植物对环境的响应与适应机制具有重要意义。近年来,由于区域气候变化及一带一路等重要战略的实施,该区域内经济活动、基础设施建设、人口的增长及旅游等资源的开发,都对图们江下游区域湿地生态环境造成了极大的威胁与负担,该区域湿地面临面积萎缩、破碎化程度增加、生物多样性减少等一系列生态环境问题。采用时空代换的方法,在图们江下游选择不同恢复年限的退耕湿地和自然湿地,以退耕湿地中自然恢复且长势良好的植物群落为研究对象。以图们江下游湿地植物叶片和细根功能性状为基础,根据C-S-R策略,采用数量分类的方法,将所调查的处于不同恢复阶段的物种划分为不同功能型,分别探讨各功能型间的性状和适应策略差异,并分析了图们江下游不同恢复年限湿地不同恢复阶段植物功能型组成和植物适应策略随恢复年限的变化规律。取得的主要研究结论如下:(1)图们江下游不同恢复年限湿地植被演替过程中土壤环境变化本研究分别对图们江下游不同恢复年限湿地植被的群落盖度、土壤水分及土壤养分进行单因素方差分析表明,图们江下游不同恢复年限湿地植被恢复过程中,除土壤水分、土壤PH以及土壤有机质以外,土壤总氮、土壤总磷、土壤速效氮及土壤速效磷,都随恢复年限的增加即植被恢复时间的延长而呈波动增加的趋势。(2)图们江下游不同恢复年限湿地植物功能性状分布规律及相关性分析本研究对图们江下游不同恢复年限湿地的12个植物功能性状值进行了描述性统计。其中功能性状值的最大值与最小值之间相差的倍数最小差4倍,最大相差2868倍,说明图们江下游不同恢复年限湿地植物物种水平上的12项植物功能性状值的均有比较明显的变化,即说明植物功能性状对植被恢复的变化过程的响应具有敏感性。因此,植物功能性状可以反映植被恢复过程中的主要生态过程。利用Pearson相关分析检验对图们江下游不同恢复年限湿地植物的12项植物功能性状的相关性进行了分析,结果表明图们江下游不同恢复年限湿地植物的12项植物功能性状之间具有相关性。(3)图们江下游不同恢复年限湿地植物功能型的划分及其适应策略根据聚类分析树状图以及方差分析的多重比较显示,图们江下游不同恢复年限湿地植物可以分为4个不同功能型。根据C-S-R策略,PFTS1更倾向于“胁迫一干扰型”,PFTS2更倾向于“胁迫一竞争型”,PFTS3更倾向于“竞争型”,PFTS4更倾向于“胁迫一忍耐型”。(4)图们江下游不同恢复年限湿地不同功能型物种数量及适应策略随恢复年限的变化通过对图们江下游不同恢复年限湿地植物功能型物种数占群落总物种数的百分比的分析,以及利用逐步回归模型对图们江下游恢复湿地处于不同恢复阶段的优势物种植物功能性状值与土壤养分和水分进行分析表明,随着自然恢复时间的延长,虽然土壤养分含量有所增加,但湿地植物相互对资源的竞争逐渐激烈,图们江下游湿地植物对环境的适应策略发生了改变,PFT2“胁迫一竞争型”的物种由于忍耐力较差而被淘汰,PFT1“胁迫一干扰型”的部分防御力较差的物种也被淘汰,但是防御力强和耐胁迫的物种继续占据优势地位,此时出现了对养分和水分吸收率较高的竞争力十分强大的PFT3“竞争型”物种和耐胁迫较强的PFT4“胁迫一忍耐型”的物种,但是随着退耕湿地自然恢复时间的延长,土壤中的氮磷含量有限,在竞争中PFT4“胁迫一忍耐型”的物种在资源和养分上争夺不过PFT1“胁迫一干扰型”与PFT3“竞争型”的物种,最终由于磷的胁迫而逐渐淘汰,图们江下游湿地植物对环境的适应策略倾向于选择能够高效利用资源竞争力较强的物种,以及高效利用资源且抗胁迫能力强的物种代替防御力较差且资源竞争力较差的物种。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
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