不同海拔川滇高山栎灌丛非结构性碳水化合物和氮含量变化研究

[目的]探讨不同季节川滇高山栎灌丛非结构性贮藏碳水化合物（NSC）和全氮含量与海拔的响应关系。[方法]选择川西折多山分布广泛的川滇高山栎灌丛为对象,研究了不同海拔梯度生长季节植株各组织NSC和全氮含量的变化。[结果]川滇高山栎地下组织NSC含量在休眠期表现出随海拔升高而降低的趋势,但在萌动初期、生长旺盛期和生长末期整体上表现出随海拔升高而升高的趋势;地上部分各组织NSC含量在不同季节对海拔的响应表现出非线性,无明显变化规律。休眠期川滇高山栎各组织全氮含量整体上随海拔升高而降低,而其他时期变化不一致。另外,川滇高山栎地下组织NSC对温度变化更为敏感。[结论]为探索林下植物适应高山环境的生理生态机制及其对全球气候变化的响应和加强对高海拔地区生态系统的调节能力提供了理论依据。     

川西亚高山区域的水源涵养功能变化趋势

[目的]揭示川西亚高山区水源涵养功能的变化趋势,为明确该区的水源涵养动态特征提供科学依据。[方法]以岷江上游的杂谷脑河流域为例,根据杂谷脑河流域出口处的历年降水、气温和水沙资料,应用水量平衡原理,研究该流域水源涵养能力的变化特征。[结果](1)研究区径流量呈明显减少趋势,平均每年减少2.83 mm,即水源涵养量平均每年提升28.3 t/hm~2,特别是2000年左右(开始实施生态保护和生态修复工程)至2020年,平均每年减少3.12 mm,即水源涵养量平均每年提升31.2 t/hm~2;(2)径流中的含沙量也呈显著的递减趋势,即表明该区的径流在递减而土壤保持能力在提升;(3)研究区降水无显著的波动式变化,表明径流减少不是降水导致的。[结论]生态保护和生态修复等生态工程对水源涵养有明显的促进作用。     

大巴山木本植物区系的研究

对大巴山木本植物区系进行较为系统的调查研究,结果表明:种类丰富,过渡性明显,集中了大量原始温带植物区系成分和古老孑遗植物成分,是我国第三纪植物区系的重要“避难所”。与邻近地区植物区系共有种和区系成分的对比分析表明:大巴山植物区系应属华中区边缘,很可能是东亚植物区系东西两大植物区系的交汇处。     

大巴山木本植物区系的研究

本文通过详细的植物类群调查,对大巴山木本植物区系进行了较为系统的研究。结果表明,大巴山木本植物区系种类丰富,过渡性明显,集中了大量原始温带植物区系成分和古老孑遗植物成分,是我国第三纪植物区系的重要“避难所”。通过对该区植物区系与邻近地区植物区系之间共有种和区系成分的对比分析,表明大巴山植物区系应属华中区边缘,很可能是东亚植物区系的东西两大植物区系的交汇处。     

森林萌生更新研究进展

综述森林萌生更新形成的6种假说:生物地理假说、生境假说、营养假说、干扰假说、资源分配假说和激素调控假说,并指出今后应加强森林萌生更新的群落生态学和生理生态适应性研究,以及萌生更新在森林植被恢复和生态重建中的应用研究.     

引种台湾桤木的蒸腾特性及其影响因子

采用L1—6400光合测定系统对引种2a生台湾桤木苗木的蒸腾作用及环境因子进行研究。结果表明:(1)在整个生长期,叶片蒸腾速率日变化均表现为宽大的单峰型曲线,以13∶00～15∶00时左右蒸腾速率最高,不同部位叶片在不同生长期峰值有所不同,属非蒸腾午休型植物;(2)蒸腾速率季节变化表现为单峰曲线,以7月为最高,整个生长期叶片平均蒸腾速率为3 116mmol·m-2·s-1～3 383mmol·m-2·s-1;(3)在光响应过程中,蒸腾速率的变化与光合有效辐射和气孔导度的变化密切相关;(4)光合有效辐射(Par)、气孔导度(Cond)、空气温度(Tair)和叶面水汽压亏缺(Vpdl)是影响蒸腾速率日变化的主要生理生态因子;以Par、Cond、Vpdl、Tair和相对湿度(RH)对蒸腾速率季节变化的直接作用为明显。     

贡嘎山地区黄背栎光合作用日变化及光合响应

使用Li-6400便携式光合作用测定系统,研究了自然条件下黄背栎光合作用日进程及光合响应。结果表明:(1)晴天叶片净光合速率日变化为比较平缓的单峰曲线,无光合“午休”现象,峰值出现在14∶00左右,为7.15μmol·m-2·s-1,净光合速率日变化趋势与光合有效辐射和叶片气孔导度的变化一致,与大气CO2体积分数和叶片的胞间CO2体积分数的日进程相反;(2)随着CO2体积分数的增加,叶片对光合有效辐射的利用效率增加,光饱和点、弱光下光量子利用效率和最大净光合速率均增加,而光补偿点和暗呼吸速率降低,较高的CO2体积分数可增强植物对强光的适应性,抑制暗呼吸作用。3种CO2体积分数下测得的黄背栎光饱和点为1486~1725μmol·m-2·s-1,光补偿点为46~76μmol·m-2·s-1,表观量子效率为0.02541~0.02969;(3)随着光合有效辐射的增加,光合速率在一定范围内随CO2体积分数的增加而增加,气孔导度随CO2体积分数的增加而降低。CO2饱和点为1000~1200μmol·mol-1,羧化效率为0.0149~0.0420。     

大巴山木本植物区系的研究

本文通过详细的植物类群调查,对大巴山木本植物区系进行了较为系统的研究。结果表明,大巴山木本植物区系种类丰富,过渡性明显,集中了大量原始温带植物区系成分和古老孑遗植物成分,是我国第三纪植物区系的重要“避难所”。通过对该区植物区系与邻近地区植物区系之间共有种和区系成分的对比分析,表明大巴山植物区系应属华中区边缘,很可能是东亚植物区系的东西两大植物区系的交汇处。     

四川桤木光合生理特性研究

使用Li-6400光合测定系统,对四川桤木(Alnus crematogyme)苗期的光合生理特性及影响因子进行了系统地研究.结果表明(1)四川桤木净光合速率(Pn)具有明显的日变化和季节变化.生长中期Pn日变化表现为双峰曲线型,高峰值出现在1日中的900和1500,分别为13.73 μmol/m2·s和16.03μmol/m2·s;生长初期和末期为单峰曲线型.不同部位叶片的Pn大小为中部叶＞顶部叶＞基部叶,其光合速率的季节变化亦不相同,中部叶Pn 1年有两个峰值,第一峰值出现在6月,为19.3 μmol/m2·s,第二峰值出现在9月,为18.95 μmol/m2·s;顶部叶和基部叶Pn 年变化为单峰曲线型.(2)叶片光补偿点为24.36～52.16 μmol/m2·s,光饱和点＞1 000μmol/m2·s,表观量子利用效率为0.029 5～0.049 4,具有较强的弱光利用能力和强光利用效率.(3)叶片CO2补偿点为60.86～84.73μ·mol/mol,CO2饱和点在800μmol/mol左右,羧化效率为0.032 19～0.047 76,表明四川桤木属C3型植物.(4)相关分析表明叶片Pn与Cond,Ci,Trmmol,Tair,Tleaf,RH和PAR均有着显著相关关系.对不同部位叶片Pn与其主要生理生态因子进行了多元线性回归.     

台湾桤木种源对水分胁迫的光合响应及其抗旱性

台湾桤木(Alnus formosana)原产台湾,是台湾地区重要的先锋造林树种,以及优良的水土保持和水源涵养树种.本文采用PEG6000渗透胁迫处理,研究了4种台湾桤木种源和2种四川桤木种源苗木光合作用对水分胁迫的反应,结果表明(1)随着水分胁迫程度的增加,叶片相对含水量明显下降,各种源叶片相对含水量下降程度为AC1>AC2>AF1>AF4>AF3>AF2;(2)与对照相比,在轻度(PEG10%)水分胁迫下,台湾桤木种源叶绿素含量呈上升趋势;而四川桤木种源叶片在整个水分胁迫过程中,叶绿素含量呈下降趋势; (3)叶片净光合速率(Pn)随水分胁迫程度的加深而降低,在中度干旱胁迫(PEG15%～20%)时,以AC2种源Pn下降幅度为最大 (71.23%),AF2下降幅度为最小(64.78%).在PEG20%时,各种源Pn接近于零;(4)水分胁迫条件下,四川桤木种源的蒸腾耗水和水分利用效率下降幅度明显地大于台湾桤木种源,表明四川桤木种源对水分胁迫的适应能力较台湾桤木差;(5)采用隶属函数法,对各种源的抗旱性进行综合评价,其耐旱性强弱的顺序是AF2(台湾桤木苗栗种源)、AF4(台湾桤木福建南平种源)、AF3(台湾桤木台东种源)、AF1(台湾桤木台中种源)、AC2(四川桤木广元种源)、AC1(四川桤木金堂种源),台湾桤木比四川桤木具有较强的耐旱生理适应性.从耐旱性角度来说,凡是适合四川桤木生长的区域,基本上亦适合台湾桤木,在引种栽培中,应以抗旱性稍强一些的台湾桤木苗栗种源为主.