常绿阔叶林两种树种幼苗对不同光环境的适应——关于生长特征和光合色素含量的研究

在旷地（相对光强100%）、林窗（18%～23%）、林下（3%～7%）3种自然光环境下,通过比较缙云山亚热带常绿阔叶林演替前期种四川大头茶（Gordonia acuminate）和顶级种薄果猴欢喜（Sloanea leptocarpa）的幼苗生长、生物量和光合色素含量,探讨不同生态习性亚热带常绿阔叶树种幼苗对光环境的适应及响应的异同.结果表明：1）在旷地环境,两种幼苗具有低的比茎长（SSL）、单位鲜重叶绿素（ChlM）、单位面积叶绿素（ChlA）、单位鲜重类胡萝卜素（CarM）和高的类胡萝卜素/叶绿素（Car/Chl）以适应高光环境.与四川大头茶相比,薄果猴欢喜具有高的茎生物量比（SMR）、Car/Chl和低的SSL、叶生物量比LMR（p〈0.05）;2）在林下环境,两种幼苗具有高的比叶面积（SLA）、叶面积比（LAR）、ChlM、ChlA、CarM和低的Chl a/b以适应低光环境.与四川大头茶相比,薄果猴欢喜具有更大的SLA,LAR,ChlM,ChlA,CarM和更低的Chl a/b（p〈0.05）.上述结果表明：早期种四川大头茶适应旷地光环境的能力略强于顶级种薄果猴欢喜,但适应林下的能力较差.两种幼苗对光适应能力的差异一定程度上可以解释它们在常绿阔叶林中不同的演替地位.     

常绿阔叶林两种树种幼苗对不同光环境的适应——关于生长特征和光合色素含量的研究

在旷地(相对光强100%)、林窗(18%～23%)、林下(3%～7%)3种自然光环境下,通过比较缙云山亚热带常绿阔叶林演替前期种四川大头茶(Gordonia acuminate)和顶级种薄果猴欢喜(Sloanea leptocarpa)的幼苗生长、生物量和光合色素含量,探讨不同生态习性亚热带常绿阔叶树种幼苗对光环境的适应及响应的异同.结果表明:1)在旷地环境,两种幼苗具有低的比茎长(SSL)、单位鲜重叶绿素(ChlM)、单位面积叶绿素(ChlA)、单位鲜重类胡萝卜素(CarM)和高的类胡萝卜素/叶绿素(Car/Chl)以适应高光环境.与四川大头茶相比,薄果猴欢喜具有高的茎生物量比(SMR)、 Car/Chl和低的SSL、叶生物量比LMR(p＜0.05); 2)在林下环境,两种幼苗具有高的比叶面积(SLA)、叶面积比(LAR)、 ChlM、 ChlA、 CarM和低的Chl a/b以适应低光环境.与四川大头茶相比,薄果猴欢喜具有更大的SLA,LAR,ChlM,ChlA,CarM和更低的Chl a/b(p＜0.05).上述结果表明:早期种四川大头茶适应旷地光环境的能力略强于顶级种薄果猴欢喜,但适应林下的能力较差.两种幼苗对光适应能力的差异一定程度上可以解释它们在常绿阔叶林中不同的演替地位.     

不同光环境下大头茶幼苗蒸腾强度和生物量的变化

大头茶幼苗的蒸腾强度与光照强度、气温和叶温成正相关，而与叶水势和相对湿度成负相关；蒸腾强度日变化为单峰曲线，峰值在１２：００，年变化峰值均在７月份，但由于光强原因，９－１０月份蒸腾强度又有所回升，随后下降，一年（１９９１年３月－１９９２年２月）中，幼苗蒸腾强度均为全光照〉部分光照（５５％的全光照）〉部分阴暗（３３％的全光照）〉阴暗（１７％的全光照）；从叶面积和茎枝生长来看，全光照〉部分光照或部分阴     

不同群落中四川大头茶幼苗的生长动态研究

在4种不同群落生境中,采用人工播种的方法,对四川大头茶幼苗的生长动态过程进行了定位研究。结果表明：①不同群落中四川大头茶幼苗的地上、地下部分的生长在1月－5月较为缓慢,各项生长指标在群落间差异不明显,幼苗的快速生长期在6-9月,幼苗的生长在光照优越的林窗中显著比郁闭的常绿阔叶林和针阔混交林内要旺盛;②在4种群落中,早发生在功苗均较晚发生的幼苗有生长率和成活上的优势;③相关分析表明,对四川大头茶幼苗生长影响最大的生态因子为光照和土壤水分。四川大头茶幼苗在不同群落中的发生、生长及成活特性决定着种群的更新形式和种群在群落中的命运。     

不同光照条件对苹婆生长特性的影响

探讨不同光强下苹婆(Sterculia nobilis Smith)幼苗的生长特性及其对光照强度的适应特征,为苹婆幼苗合理栽培和抚育管理提供理论依据。采用遮荫处理模拟4种不同的生境光强:全光照(100%NS透光率)、一层遮荫(41.3%NS透光率)、二层遮荫(14.3%NS透光率)和三层遮萌(3.6%NS透光率),测定不同苹婆幼苗叶绿素含量、比叶重、叶面积、一级侧根数等生长生理指标。结果表明:叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量随着光照强度降低呈上升趋势,叶绿素a/b值随着光照强度降低呈下降趋势;随着光照强度的减弱,苹婆幼苗的苗高增长量、地径增长量、平均单片叶干重、主根长度、一级侧根数、地上部分鲜重、地下部分鲜重、整株鲜重、地上部分干重、地下部分干重、整株干重、根冠比均呈先升高再下降的变化趋势,且都在41.3%NS下达到最大;而叶柄长呈不断上升的变化趋势,并在3.6%NS达到最大;平均单片叶面积呈现先上升再下降的变化趋势,在14.6%NS下达到最大值;比叶重则呈不断下降的变化趋势,在100%NS光照下值最大。表明全光照和3.6%透光率条件会抑制苹婆幼苗的生长,50%左右的对幼苗更适宜。     

哀牢山滇南山杨幼苗生境选择特征1）

为探究哀牢山滇南山杨（ Populus rotundifolia）幼苗的生境选择特征,对其幼苗进行了移栽试验,移栽后的幼苗置于人工遮阴生境中,对其相关的生长参数和气体交换参数进行了测定。结果表明：滇南山杨幼苗生长参数和气体交换参数均随光照强度增加而增大,而比叶面积则随着光照强度增大而减小。可见,光照强度是影响植物生长的重要环境因子,在一定光照强度范围内,幼苗生长都随光照的增强逐渐加快。在1层和2层遮阴网条件下,与其它水分条件相比,土壤含水量为20％（极端干旱）时,滇南山杨幼苗的生长参数均表现出较高水平,说明不耐阴的树种滇南山杨对水分变化不敏感,而且有较高的耐旱性。     

不同光照强度下红锥幼苗叶绿素荧光参数的季节变化

测定全光照,全光照的80％、30％和20％光照强度下,2年生红锥幼苗叶绿素含量及叶绿素荧光参数的季节变化,探讨红锥幼苗生长对光强的适应性。结果表明：低光强下（30％和20％光强）的红锥叶绿素荧光参数Fo、Fm、Fv/Fm、Fv/Fo 和φPSⅡ值均明显高于相同时间段高光强下（全光照和80％光强）的对应值;同一光照强度下的Fo 值,与光照和温度存在相似的变化趋势,1、2月变化最大,其他月份变化比较平缓;Fm、Fv/Fm和Fv/Fo 值在6-8月份呈波动式下降趋势,说明该季节的光照和温度对红锥幼苗光合作用有一定的负效应;遮荫条件下的红锥幼苗叶绿素a、b和总叶绿素含量均上升,且与全光照条件下差异显著,30％光强下含量最高;类胡萝卜素含量随光强降低,稍下降后呈上升趋势,20％光强下最高,与全光照下差异显著。南宁地区红锥幼苗进行适当遮荫或让其在林下生长是有利的。     

福建武平帽布米槠林火烧后植物种类变化的研究

福建武平帽布天然米槠林皆伐火烧后重要值和物种多样性变化规律研究。结果表明：火烧后幼树层重要值最大者为阳性树种（山乌桕Ｓａｐｉｕｍ ｄｉｓｃｏｌｏｒ）、灌林层重要值最大者为阳性树种（茶秆竹属一种Ｐｓｅｕｄｏｓａｓａ ｓｐ．）,而火烧前幼树层重要值最大者（米槠Ｃａｓｔａｎｏｐｓｉｓ ｃａｒｌｅｓｉｉ）变为第二位、灌木层重要值最大者（赤楠Ｓｙｚｙｇｉｕｍ ｂｕｘｉｆｏｌｉｕｍ）也变为第二位;其它层次火烧     

毛棉杜鹃幼苗的光适应性研究

毛棉杜鹃是我国观赏价值较高的观花树木,在我国南部天然林中广泛分布,但极少在城市园林中应用。 应用盆栽试验方法比较研究了毛棉杜鹃幼苗在全光照半光照50%全光照和低光照25%全光照下生长表现和生 理生态特性,结果表明院1毛棉杜鹃幼苗的高生长在全光照条件下较快,但冠幅生长以半光照条件较快,弱光会抑 制幼苗的高生长和冠幅生长,导致其比叶面积和根冠比增大2在夏季强光下毛棉杜鹃的幼芽和叶片易受灼伤,苗 木的净光合速率最小初始荧光FoPS域最大光化学效率Fv/Fm也明显受抑3毛棉杜鹃幼苗对弱光有一定的 适应能力遮荫条件有利于其叶绿素含量的增加并通过最大光学效率Fv/Fm潜在光化学效率Fv/Fo和光补偿点 的调节提高其光能利用效率。     

油茶生物量及养分分配研究

：以平远县4 年生油茶和长岗山油茶幼苗为试材,对油茶林生物量及其养分分配规律、油茶林土 壤养分与树体各器官营养元素相关性进行了研究。结果表明：（1）4 年生油茶的平均生物量为2 331.93 g/株, 各器官平均生物量大小是根＞叶＞果＞茎＞枝,长岗山油茶幼苗各器官生物量大小是叶＞茎＞根＞枝;（ 2） 油茶各器官中,营养元素含量：N ＞ K ＞ P、Ca ＞ Mg、B ＞ Zn。叶片营养元素的空间分布为上层叶含N、P、 K、Mg 较多;（ 3）油茶各器官中,营养元素之间的相关系数有 31 对达显著或极显著水平;（ 4）油茶林下土 壤养分含量大小是：全K ＞全N ＞全P ＞交换性Ca ＞交换性Mg,有效Zn ＞有效B。土壤有机质、交换性 Ca、交换性 Mg、有效 Zn 和有效 B 的含量明显呈下坡＞中坡＞上坡的规律;（ 5）土壤养分与油茶各器官营养 元素具有不同程度的相关性,与油茶果的相关性最密切;土壤中的交换性Ca、交换性Mg 和有机质与油茶植 株中的营养元素关系最为密切;土壤交换性Ca 含量与油茶各器官Ca 元素含量均呈正相关,土壤全N、全P 含量与油茶各器官中N、P 元素含量呈两两正相关,土壤有效P、全K 含量与油茶各器官P、K 元素含量分别 呈负相关。     

紫椴幼树叶片的光合作用特征

对生长于不同光照环境中紫椴幼苗叶片光合作用的光响应动态研究结果表明，适度遮荫环境中的幼苗叶片平均光饱和光合速率和平均光饱和水分利用效率高于全光环境个体，蒸腾速率和暗呼吸速率则低于后者，受强度遮荫的幼苗各指标均处于最低水平。在生长高峰期，全光和强度遮荫环境中的个体叶片暗呼吸速率占净光合速率的80%以上，受一层网遮荫个体的暗呼吸速率只占净光合速率的38.3%。表观量子产额测定结果表明，紫椴幼苗叶片光合作用对光的需求量相对较低，当紫椴幼苗处于强光环境中时，幼苗必须采取某种对策避免吸收过量的光能，或者通过某种方式耗散过剩的热能。综合叶片的光合作用特征，认为在生长高峰期的高呼吸消耗是全光环境中紫椴幼苗枝干生长量小、生物量积累相对低的主要原因，光照不足是强度庇荫环境中紫椴幼苗枝干生长量小、生物量积累相对低的主要原因。     

3种木兰科植物幼苗叶片功能性状及关联性分析

研究了中亚热带木兰科乐昌含笑(Micheliachapensls)、深山含笑(Micheliamaudiae)和观光木(Tsoongiodendronodorum)2年生幼苗在生长季节的叶厚度、比叶面积、叶干物质含量、叶氮浓度、叶磷浓度和叶氮磷比6种叶片性状的种间差异及其相关性。结果表明:(1)3树种的6个叶片性状表现出了一定的种间差异性,观光木比叶面积、叶干物质含量、叶氮磷比最大,叶氮浓度最高;乐昌含笑叶干物质含量最小,叶氮浓度、叶磷浓度最低;深山含笑叶磷浓度最高,比叶面积、叶氮磷比最小,但3树种叶片的叶厚度无显著性差异(P0.1)。(2)3树种叶片的叶厚度与叶干物质含量极显著正相关(P0.01),比叶面积与叶氮浓度显著正相关(P0.05);叶干物质含量与叶磷浓度显著正相关(P0.05);叶氮浓度与叶磷浓度极显著正相关(P0.01)。(3)3树种叶片氮磷比均在9~12,且差异显著(P0.05)。研究结果显示,3种木兰科树种幼苗叶片的6种功能性状表现出了一定的种间差异性,但同一功能性状的大小顺序和种间差异的显著性不同;同时所有树种幼苗叶片各功能性状间的相关性及其显著程度不同。     

山栀子幼苗表型可塑性对不同光环境的响应

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。     

黄土高原乡土树种光合作用及抗旱性研究

对黄土高原乡土树种油松、刺槐、侧柏、山杏、连翘、辽东栎、文冠果、丁香、臭柏、金银花等10个树种的光合作用和抗旱性指标进行了测定和比较。结果表明,丁香、侧柏和刺槐具有极强的利用太阳光的能力,耐荫性较差,金银花耐荫性最强。与侧柏和刺槐相比,油松的耐荫性较强。金银花、山杏、连翘、辽东栎、文冠果、丁香、臭柏、油松、侧柏、刺槐的耐荫性依次降低。另外,辽东栎、文冠果、臭柏和金银花对弱光的利用率较高,可以适应一定的较弱光照环境。丁香、刺槐和侧柏为典型的阳性树种,金银花为典型的阴性树种,辽东栎、文冠果、臭柏、油松、山杏和连翘既可以适应弱光条件,也可以在一定的强光照条件下生长。10个树种在脯氨酸、可溶性糖含量、电导率及水分特性上有差异,其抗旱机制各不相同,但它们都具有较强的抗旱能力,适宜黄土高原干旱的自然条件。     

Rejuvenating soybean(Glycine max L.) growth and development through slight shading stress

The impact of increased shading stress on agronomic traits, photosynthetic performance and antioxidants activities in leaves of two soybeans cultivars(D16 and E93) was studied. Soybean seedlings were grown in pots and exposed to no shade(S0), slight shade(S1), moderate shade(S2), and heavy shade(S3). Our findings showed that under the S3 in both cultivars, leaf fresh weight(LFW), specific leaf area(SLA) and leaf thickness decreased significantly, accompanied by a reduction in photochemical parameters including the maximum quantum yield(F_v/F_m) and electron transport rate(ETR). Furthermore, compared to S0, S1 significantly increased the ETR, sucrose content and the activity of catalase(CAT) in both D16 and E93 cultivars while S2 and S3 decreased the activity. However, under all treatments of shading stress, the antioxidant activities of superoxide dismutase(SOD) and peroxidase(POD) were lowered in both cultivars. Such morphological and physiological plasticity to adapt S1 compensates for the decrease in biomass and leads to seed weight compared to that obtained with an amount of normal light. Through configuring the space in the intercropping systems, S1 could be helpful for optimum growth and yield. Redesigning photosynthesis through S1 for the intercropping systems could be a smart approach.     

东灵山主要树种在不同环境梯度下的叶功能性状研究

以不同发育阶段的辽东栎和五角枫为对象,研究了其5 种叶功能性状在不同海拔和不同坡位上的变化。结 果表明:1)2 个树种的比叶面积和叶干物质含量在不同坡位上都表现出显著的差异,比叶面积为下坡位 上坡位, 叶干物质含量与之相反,且不同发育阶段的比叶面积和叶干物质含量随坡位变化的规律性相同,表明不同发育阶 段个体的比叶面积和叶干物质含量对坡位变化的响应相同。叶的氮、磷含量和氮磷比在不同坡位间没有显著差 异,表明坡位对叶的氮、磷元素影响不大。2)树种不同发育阶段的比叶面积、叶干物质含量、叶氮含量和叶磷含量 随着海拔梯度的变化都有显著差异,且变化规律不同;表明不同树种各发育阶段的叶功能性状对海拔梯度变化的 响应机制不同。氮磷比在不同海拔高度没有显著差异,可能是因为在较小的生境范围内,海拔对其影响较小。      

生境对紫茎泽兰叶片外部形态结构的影响

通过调查不同生境中紫茎泽兰植株叶片的外部形态结构,分析和探讨控制该植物植株叶片不同外部形态结构的关键环境因子。在云南玉溪师范学院校园内进行,选择10个当地常见生境,调查每个生境中紫茎泽兰植株叶片长、宽、长宽比、叶面积、叶缘两侧锯齿数目和比例等数据,分析不同环境因子及其组合对叶片外部形态结构的影响。结果表明,紫茎泽兰植株叶片长、宽和叶面积3组数据在10个生境间变化程度明显且变化规律一致,其排序从大到小为栽培（荫）>田间≈栽培（阳）≈池塘边（湿）>田埂≈林窗>林下>路基（荫）≈池塘边（干）>路基（阳）。叶片长宽比在10个生境间没有显著差异,为1.35左右;叶缘左右两侧锯齿数目在10个生境中均为12个左右,两侧锯齿数目比为1.00左右。调查数据分析结果也充分证明,光照强度、土壤水分和养分含量及三者交叉作用对紫茎泽兰植株叶片的长、宽和叶面积的影响均达到极显著水平,但对叶片的形状和叶缘两侧锯齿数目及比例的影响程度较弱。     

海岛棉生育期中各节位叶片叶绿素含量和比叶重的变化

1995－1996年分别对零型海岛棉新海10号和新海13号全程8个生育期1－20节位叶片叶绿素含量和比叶重的检测表明,各节位叶片的叶绿素a、b、a＋b含量、a／b比值和比叶重随叶序增大或生育期的延续而呈现由高、低、低→高→低、低→高的直线和单峰曲线变化;零型海岛棉虽属阳生植物,但中部节位叶片叶绿素含量较高,a／b比值较低,与其它节位叶片相比表现出阴生植物特性;叶绿素a／b比值随叶位的下降而减小,随生育进程而递降,使棉株耐密植、耐阴性逐渐增强;各期各节位叶片的叶绿素a、b、a＋b含量与比叶重之间分别呈正相关。上述结果为揭示零型海岛棉密植高产的光合生理机制提供了科学依据。     

槐树幼苗对光强的形态和生理适应

通过对槐树盆栽幼苗的遮阴试验,分析测定了光强对槐树幼苗形态和生理特性的影响。结果表明:随着光强的增大,其总叶面积和株高均显著降低,30%～100%光强范围内,总生物量和地径差异不显著,但均显著大于15%处理。低光强下,植株通过增大叶生物量比、比叶面积、叶面积比和叶根比,以增大光合叶面积,提高捕光能力;增大支持结构生物量比,以增加支持叶生物量;在高光强下,植株通过提高根生物量比和根冠比,降低叶生物量比、比叶面积和叶根比,保持了水分吸收和蒸腾的平衡。随着光强的增大,植株最大净光合速率、光饱和点和光补偿点均显著增大。槐树幼苗的总叶绿素和类胡萝卜素含量随着光强增大而显著降低,而叶绿素a/b随着光强的增大而显著增大。说明槐树幼苗对光强的形态和生理适应性较强,能够适应较广的光强范围。