凉水天然红松阔叶混交林主要植物叶片性状相互关系研究

为了探讨植物叶功能性状之间的关系以及不同功能群间叶功能性状的差异,在凉水国家级自然保护区中采集34种植物的叶片,选取叶厚度(leaf thickness,LT)、叶体积(leaf volume,LV)、叶干物质含量(leaf dry matter content,LDMC)、比叶面积(specifi c leaf area,SLA)、叶氮含量(leaf nitrogen concentration,LCN)、叶磷含量(leaf phosphorus concentration,LPC)和氮磷比(N∶P)7个指标进行测定。结果表明:Pearson相关分析显示LT与其它功能性状之间不相关,LV只表现出与SLA呈负相关关系,SLA与LDMC呈负相关,SLA与LCN、LPC呈正相关,LCN与LPC呈正相关,LCN与N∶P呈正相关;方差分析表明,LT、LV和LPC在不同生活型间差异不显著,其它4个指标均有显著差异;LDMC、LCN、LPC和N∶P在不同的系统发育类群间均有显著差异。     

鄂尔多斯6种植物叶片功能性状比较

以鄂尔多斯6种植物为研究对象,分别测定了叶面积(LA)、叶厚度、叶绿素含量(SPAD)、比叶面积(SLA)、叶干物质含量(LDMC)和叶片相对含水量(RWC)等叶功能性状,比较不同生活型叶片功能性状的差异性。结果表明:6种植物叶片通过减少叶面积、增加叶厚度和叶绿素含量来适应干旱环境,沙蓬、虫实等1年生植物的SLA显著高于柠条、沙柳、杨柴、油蒿等灌木(P0.05),而不同生活型LDMC的差异性表现为1年生植物显著低于灌木(P0.05),SLA与LDMC呈负相关关系。不同生活型植物叶片功能性状差异明显,1年生植物具有较强的获取资源和保持体内营养的能力,灌木能够较强地适应干旱环境。     

不同光环境下6种常绿阔叶林树种苗期的叶片功能性状

研究不同光环境(旷地、林窗、林下)下缙云山常绿阔叶林6种常见树种的叶片功能性状及性状间的相互关系,并对不同演替阶段物种的叶片性状进行比较.结果表明:1)在光照较弱的林窗和林下,树种的比叶面积(SLA)、叶片氮含量(LNC)和叶片N:P比显著高于光照充足的旷地,叶干物质含量(LDMC)变化趋势与SLA相反,叶片磷含量(LPC)在3种光环境下无显著差异;2)演替前期种具有较高的SLA,LNC和LPC,而演替后期种的LDMC和N:P比显著高于演替前期种.随光照的减弱,演替前期种的LPC无显著差异,而演替后期种则呈下降趋势;3)在3种光环境下,LNC与LPC,SLA正相关,LDMC与LPC,LNC,SLA负相关,N:P比与LPC负相关,而与LNC无显著相关性.随光照的减弱,SLA-LDMC,LPC-N:P及LNC-LPC性状关系沿共同斜率或Y轴截距发生了显著的变异,表明研究材料主要通过增大SLA,LNC及维持较高的N:P比来适应低光环境,不同演替阶段物种适应策略不同;叶功能性状间的权衡关系沿光资源梯度发生了相应的变化.     

川西北高寒沙区主要灌木叶片功能性状研究

以川西北高寒沙区金露梅、高山绣线菊、窄叶鲜卑花、康定柳、沙棘等5种主要灌木植物叶性状为研究对象,分析了5种灌木叶片结构功能性状的差异,相关性以及与其他地区叶片结构功能性状的差异,探讨该地区植物对环境的适应性,为该地区生态系统植被的恢复和重建提供理论依据。结果表明:5种灌木的叶片厚度(LT)和比叶面积(SLA)平均值差异大都显著,金露梅和康定柳的SLA显著低于其余3种灌木,金露梅叶组织密度(LTD)平均值显著高于其余4种灌木,除沙棘外,其余4种灌木间叶干物质含量(LDMC)平均值差异均不显著。叶片各功能性状之间存在着显著的相关性:SLA与LDMC、LTD、LT在显著负相关,LDMC与LTD、LT呈显著负相关。川西北高寒沙区5种灌木植物的SLA总体上明显低于北京东灵山、广西大明山、湖北神农架研究点植物的SLA,LT明显高于北京东灵山、广西大明山、湖北神农架研究点植物的LT。由此可得出:川西北高寒沙区5种主要灌木中金露梅和康定柳对干旱贫瘠的沙化土地的适应能力更强。     

宁夏荒漠草原灰钙土和风沙土生境植物功能性状对围封的响应

植物功能性状反映了植物对于生长环境的响应与适应,是植物采取不同生态策略适应环境的表征.植物功能性状的适应和生存策略研究,对干旱半干旱区脆弱草地生态系统植被恢复具有生态指示.本研究以荒漠草原放牧和围封条件下的灰钙土和风沙土植物群落为研究对象,基于野外植物群落样方调查数据、植物叶片比叶面积(SLA)、叶干物质含量(LDMC...     

叶片SLA指标与植物适应策略研究现状

指出了比叶面积(Specific leaf area,SLA)是功能生态学中广泛使用的功能性状,结合最新已公开发表的植物叶片SLA指标与其环境适应策略方面的文献成果,总结了叶片SLA性状可塑性、变异性、LA估计模型与SLA值计算等方面的研究现状并进行了展望,以丰富植物功能生态学研究。     

攀枝花苏铁种群主要功能性状对土壤有效养分的响应研究

为了解攀枝花苏铁种群主要功能性状分布特征及其对土壤有效养分的响应规律，在四川攀枝花苏铁国家级自然保护区干热河谷次生稀树灌木林内设立15个固定取样地(10 m×10 m)，采集样地内攀枝花苏铁主要功能性状(PHMAX（种群最大植株高度）、LA（小叶的叶面积）、SLA（比叶面积）、LDMC（叶片干物质含量）、土壤有效养分(AN、AP、AK)等数据，并运用Kruskal-Wallis test及多元统计分析各样地间攀枝花苏铁种群主要功能性状、土壤有效养分的分布特征及二者间关系。结果表明：攀枝花苏铁种群之间LA、LDMC、SLA以及土壤Al、AK、pH等均存在显著差异，但PHMAX、AN及AP并无显著差异。土壤有效钾AK和pH对攀枝花苏铁种群分布影响最大，攀枝花苏铁种群各主要功能性状间和各土壤有效养分间均呈现显著关联，且LA、SLA及LDMC等功能性状与AN、AP、AK均呈较微弱的正相关。攀枝花苏铁种群主要功能性状的分异主要源于土壤有效养分的异质性分布，AN、AP及AK的共同限制机制是该演替阶段森林群落内局域小尺度下攀枝花苏铁种群的主要生存压力，但随着森林进展演替的进行，相较AK而言，AN和A...     

毛竹向杉木林扩展过程中叶功能性状的适应策略

【目的】揭示毛竹和杉木叶功能性状变化规律,探索毛竹林扩展过程中毛竹和杉木叶片的适应特性和生存对策,为毛竹林合理调控与生态经营提供依据。【方法】沿毛竹向杉木林扩展方向设置3个10 m×50 m调查样带,每一样带平均划分为10个5 m×10 m样方,在每个样方内选取不同年龄的标准毛竹和杉木,选取叶片测定比叶面积(SLA)、叶干物质含量(LDMC)及叶片中碳(C)、氮(N)、磷(P)含量,并计算其比值。【结果】1)毛竹与杉木比叶面积(除Ⅰ度竹)与毛竹比例呈负相关关系,干物质含量与毛竹比例呈正相关关系。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ度平均比面积分别为291、215、207、213 m~2·kg~(-1),平均干物质含量分别为0.38、0.40、0.42、0.42 g·g~(-1),均显著高于杉木(115 m2·kg~(-1)与0.34 g·g~(-1),P0.05)。2)Ⅰ度竹和Ⅳ度竹叶片N、P含量随着毛竹比例增加呈增加的趋势,Ⅱ、Ⅲ度竹和杉木叶片N、P含量呈降低的趋势。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ度竹平均叶碳含量分别为46.5%、46.1%、45.5%和46.0%,氮含量分别为27.6、22.3、21.7和20.8 g·kg~(-1),磷含量分别为1.6、1.4、1.2和1.2 g·kg~(-1)。其中,毛竹叶氮、磷含量显著高于杉木(分别为13.6和1.0 g·kg~(-1))。3)毛竹SLA,LDMC与叶C、N、P含量,C∶N,N∶P等性状之间存在显著或极显著相关关系。【结论】毛竹叶片具有比杉木叶片更高的SLA和叶N、P含量,且其向杉木扩展过程中,不同年龄毛竹的SLA,LDMC与叶C、N、P含量及C∶N,N∶P等叶功能性状采取的适应策略不同,具有互补效应,能够比杉木更有效地利用资源。     

宽叶蓝靛果叶片不同海拔和郁闭度的遗传变异研究

叶片受控于植物遗传特性,其表型是植物遗传变异和环境差异的共同反映。通过对宽叶蓝靛果不同因子条件下叶片性状变异的研究,为优良种源选择提供依据。通过对相关指数的测算最终得到以下结论:(1)宽叶蓝靛果叶片形态在一定海拔区间内相对稳定,而在高海拔条件下会产生一定变异,但这种变异不会对群落总体遗传性产生影响。(2)对不同郁闭度条件下叶片测算表明,在郁闭度小于0.5条件下叶片不会产生较大差异,但郁闭度过大时叶片会受到一定影响。(3)对SLA和LDMC指数进行计算表明,海拔高度的改变不会对叶片产生实质影响,但两指数会随郁闭度的改变而呈现梯度变化,这一现象可以理解为植物进化过程中的生理对策。     

基于比叶面积的退耕还林地生态交错带宽度测定

退耕还林工程影响着土地利用和土地覆盖的变化,进而引起山地农业生态系统和自然生态系统空间格局的变化。植物功能性状反映了植物自身对所处生长环境的适应及响应,是植物与环境相互作用的结果。本研究选取滇西北维西县土壤条件一致、地形地貌条件相近、不同退耕年限(3年和9年)的2块样地,以植物群落方法为基础,调查不同退耕年限撂荒地与云南松交错地带中植物比叶面积(Specific leaf area,SLA),探讨生态交错带中植物的生长情况及其生态系统的稳定性,判定不同退耕年限生态交错带的位置和宽度。结果表明,(1)平均SLA:生态交错带撂荒地云南松林;(2)退耕3年撂荒地样带中的植物平均SLA(12.05)12,退耕9年撂荒地样带中的植物平均SLA9.09,表明共存的植物其叶片性状特征对环境异质性具有不同的响应,植物为适应不同的生境,其SLA发生了相应的变化;(3)退耕3年撂荒地生态交错带的宽度为25m,退耕9年撂荒地生态交错带的宽度为40m。     

不同海拔车桑子叶片功能性状的比较

植物叶片的性状是植物功能性状的重要组成部分,叶片的功能性状能够反映植物对外部环境的适应机制。车桑子是植被恢复工程中常见植物,本文以元谋两个海拔不同地区(海拔2 000m和海拔1 100m)的车桑子叶片为实验材料,测定其电解质渗透率、比叶重、叶干物质含量、叶厚度、含水率,比较分析以上各功能性状在不同海拔间的差异。结果表明:海拔2 000m和海拔1 100m处车桑子叶片的电解质渗透率(PEL)分别为39.96%和32.67%,叶干物质含量(LDMC)分别为597.41kg/m~3和463.39kg/m~3,比叶重(LMA)分别为118.74g/m~2和105.35g/m~2,叶片厚度(LT)分别为0.20mm和0.23mm,叶片含水率(LWC)分别为52.64%和56.55%。随海拔的升高,车桑子叶片PEL有增加的趋势,LWC有减小的趋势,海拔2 000m处的车桑子叶片LAM、LDMC比海拔1 100m车桑子叶片高,LT比海拔1 100m车桑子叶片低。海拔1 100m处的车桑子叶片抗旱性和抗寒性更好。     

3个优势科树种叶功能性状及其关联特性

以小尺度范围内的木兰科、壳斗科和樟科各8种木本植物为研究对象,从分类单元科与种、功能群角度分析了叶功能性状特征及其关联性。结果表明:壳斗科树种的叶柄直径(1.08±0.22)和比叶面积(SLA)(90.87±25.35)显著低于樟科和木兰科,而樟科和木兰科之间差别不明显。叶含氮量在科间没有显著差异。从功能群比较,常绿树种比叶面积(90.10±23.15)显著低于落叶树种(134.65±27.77),但单位叶面积含氮量常绿树种(1.95±0.50)显著高于落叶树种(1.31±0.26)。在不同功能群中,叶面积与叶柄质量有很好的拟合直线关系。叶氮含量仅在常绿树种与其他叶性状有较好的拟合直线关系。叶性状相关性系数大于0.900的有:群落水平物种间叶面积与叶柄质量之间;功能群水平常绿树种叶面积与叶柄直径和叶柄质量间,落叶树种叶柄质量与叶面积和叶柄长间。其他叶性状间也表现不同程度的相关性,表明叶性状之间存在生长发育非同步也即异速生长现象。     

元谋干热河谷桉树人工林内坡柳叶片功能性状的变化

干热河谷是我国西南地区的典型脆弱区,过去开展了种植桉树林为主的植被恢复,但其生态效应评价研究较少。本研究以元谋干热河谷本地典型物种坡柳为研究对象,在人工桉树林和自然群落2个不同类型的群落中,测量了坡柳的比叶面积(SLA)和叶片饱和水分亏缺(WSD)等9项植物功能性状指数以及土壤水分含量的差异。结果表明:(1)WSD、LRWC、LDMC、LMP等功能性状指标以及土壤水分含量都表征出在人工桉树林的生境更加干旱;(2)桉树林下坡柳的LA、LT以及SLA增大,LD减小,这些指标的增大并不利于物种耐受干旱环境。本研究表明,生长于人工桉树林下坡柳的生境更加干旱,且产生了不耐旱的性状,对其生长极其不利。     

北疆生态功能区降水气温时空变化及其与NDVI相关性分析

降水和气温是两个最重要的气候因子,也是影响植被分布和变化的主要因子之一。以多年平均降水、气温、NDVI、积雪深度等数据为基础,基于生态功能区划,分析了北疆不同气候要素变化及其与NDVI的变化相关关系。结果表明:北疆大部分地区趋向于湿润化,特别是准噶尔盆地中心区,降雨变化趋势线的斜率介于1.15~1.42之间;局部高海拔山区年平均降水量呈明显减低趋势,降雨变化趋势线斜率最低到-0.209;北疆整体有暖化趋势,且气温增加幅度从高山到低地表现出明显梯度,其变化趋势线斜率从高山处的2.04降低为盆地处的-0.044。北疆NDVI与年平均降水、温度变化密切相关,表现出明显的功能区划差异,应重视加强生态功能区划水平上的植被建设与调控。     

天山北坡7种野生果树幼苗的功能性状分析

以分布在天山北坡的7种野生果树幼苗为研究对象,测定比叶面积( SLA)、木材密度、叶片厚度、茎皮厚度及根、茎、叶器官的N,P,K含量等功能性状指标,分析影响植物功能性状的环境因子.结果表明:7种野生果树幼苗各项功能性状测定指标均差异显著(P＜0.05),新疆野苹果木材密度最小,酸枣木材密度和比叶面积均最大,但叶片厚度和茎皮厚度均最小,胡桃比叶面积最小,但茎皮厚度最大;SLA与叶N含量呈显著正相关(P＜0.05);不同树种的根、茎、叶器官的N,P,K含量,除茎P含量差异不显著外(P＞0.05),其他均差异显著(P＜0.05);酸枣和新疆桃的根、茎、叶器官N,P,K含量均相对较高,辽宁山楂和胡桃各器官养分含量均相对较低.7个树种的叶N含量平均为28.4 mg·g-1,较报道的国内外陆地植物叶片N含量平均水平高,叶P含量平均为2.20 mg·g-1,也相对高于国内陆地植物叶片P含量平均水平,近似于全球平均水平;新疆桃和酸枣的养分利用率较低,辽宁山楂和胡桃的养分利用率较高,其他3个树种居中.     

小五台山自然保护区降水与气温的相关性研究

该文通过对小五台山自然保护区内气象站2013~2016年逐日降水及气温监测数据进行整理,分析了不同量级降水量、降水频率、降水强度与气温的相关性。结果表明:不同量级的降水随气温的变化具有明显差异。(1)小雨和中雨级别的降水变化趋势基本一致,降水量随气温升高先升后降,低于临界气温时,降水量随气温的增长而增加,高于此气温时,降水量随气温的增长而下降;降水频率的变化趋势和降水量大体相同;小雨及中雨量级降水强度总体处于较稳定的状态,随温度变化不明显。(2)大雨及以上量级的降水随温度的升高而增加,高于峰值温度后无降水量分布;降水更集中,频率与降水量的变化趋势大体一致,当处于峰值温度时,降水频率高于其他量级降水;降水强度随机性强,与温度变化无明显相关性。通过对自然保护区内和城市内降水与气温的相关性进行对比研究,有助于探讨城市化效应对气候的影响机制。     

氮素和水分添加对毛乌素沙地油蒿群落优势植物叶片性状的影响

【目的】通过研究氮素和水分添加对毛乌素沙地油蒿群落优势植物叶片性状的影响,探讨荒漠生态系统中不同功能群植物对环境变化的适应策略,为预测未来环境变化背景下荒漠植物群落的响应提供理论参考。【方法】以宁夏盐池毛乌素沙地典型植被群落油蒿群落为研究对象,通过连续2年(2015—2016)0 kg N ha~(-1) yr~(-1)(N0)60 kgN·ha~(-1) yr~(-1)(N60)氮添加;自然降水(W0),增加20%降水(W20)、增加40%降水(W40)水添加的野外控制试验,测定优势植物种油蒿和赖草叶片的比叶面积(SLA)、碳、氮、磷(C、N、P)含量。【结果】1)氮添加显著增加土壤中的无机氮含量;水添加显著增加土壤含水量;水氮交互作用对土壤无机氮含量、土壤含水量都没有显著影响。而土壤速效磷含量比较稳定,在各处理下均没有表现出显著差异。2)油蒿SLA在氮素和水分添加下显著增加,而交互作用效应不明显;赖草SLA在氮素和水分单独添加下均没有发生显著变化,而水氮交互作用对其存在显著影响。3)氮添加对油蒿和赖草叶片C含量没有显著影响,显著增加了N含量、C∶P、N∶P,降低了P含量和C∶N。水添加对赖草的C、N、P及其化学计量比无显著影响,而显著增加了油蒿叶片N和P含量,降低了C含量、C∶N、C∶P和N∶P。水氮交互作用对油蒿叶片N含量和C∶N有显著影响。【结论】氮素和水分添加对毛乌素沙地油蒿群落优势植物油蒿和赖草叶片性状均有明显影响,氮素对叶片性状的影响比水分添加的影响更为显著。2种不同功能群植物,对氮素和水分添加的响应不同,呈现出不同的适应策略,油蒿的叶片性状对氮素和水分添加的响应较为敏感,趋向于资源快速获取与利用的策略,而赖草表现出较强的稳定性,从而体现出保守的资源利用策略。在未来可能增加的氮沉降和降水情景下,油蒿群落的物种组成可能会由于2种植物不同的资源利用策略变化而发生变化。     

四川山矾幼树叶功能性状在毛竹干扰下的响应

设置纯竹林、竹阔林、纯阔林3种毛竹干扰程度的样地,对其内四川山矾幼树叶功能性状的响应进行研究。研究表明:随着毛竹干扰程度的增加,四川山矾幼树比叶面积(SLA)减小,且均达到极显著的水平。从叶片氮(LNC)、磷(LPC)含量来看,随着干扰程度的增加LNC增加,LPC与LNC:LPC总体无显著差异。对叶绿素a(Chla)和叶绿素b(Chlb)的研究表明:随着干扰程度的增加Chla与Chlb减小,Chla/Chlb比值却增加。表明四川山矾幼树叶片功能性状对于毛竹干扰产生一系列适应性变化。从各功能性状间的相关关系来看,毛竹不同干扰程度的样地内Chla与Chlb含量呈极显著的正相关,Chlb和总叶绿素含量均与Chla/Chlb比值呈显著的负相关关系。LNC与SLA,LPC,LNC:LPC呈显著正相关,LPC与LNC:LPC则呈极显著的负相关,说明磷元素在毛竹不同干扰程度的样地中仍是限制元素。试验中叶片氮磷含量与叶绿素含量无明显的相关关系。     

3种典型绿化植物叶功能性状对大气污染的响应及其叶经济谱分析——以北京市为例

为了解植物叶功能性状对大气污染的响应,以生长在北京市海淀区轻度污染区的海淀万柳(E1)、交通尾气重度污染区的西直门(E2)及相对清洁区的奥林匹克森林公园(CK)的典型绿化树种国槐Sophora japonica、栾树Koelreuteria paniculata和白蜡Fraxinus pennsylvanica为研究对象,测定植物叶片功能性状,进一步研究其权衡策略并分析叶经济谱的位置。结果表明:1)3个研究点的主要大气污染物SO_2、NO_2、PM₁₀和PM_2.5浓度存在显著性差异,表现为E2>E1>CK(P<0.05)。2)随着大气污染程度的增大,3种典型绿化植物的比叶面积(specific leaf area,S_SLA)、叶绿素含量(cholrophyll,C_CHL)和气孔面积(stomatal size,A_SS)显著降低,表现为CK>E1>E2(P<0.05),气孔开度(stomatal aperture,D_SA)也呈下降趋势,但未达到显著水平;叶干物质含量(Leaf dry matter content,C_LDMC),叶组织密度(leaf tissue density,D_LTD)及气孔密度(stomatal density,D_LTD)显著增大,排序表现为E2>E1>CK(P<0.05)。3)3个典型绿化树种的叶功能性状间存在相对一致的相关关系,SSLA与C_LDMC、D_LTD及D_SD间存在显著的负相关关系(P<0.05),C_LDMC与D_LTD、D_SD存在极显著正相关性(P<0.01);D_LTD与D_SA间存在显著正相关性(P<0.05);D_SD与A_SS、D_SA分别呈负相关关系,但差异不显著(P>0.05),相关性与全球尺度上的性状关系基本一致。4)研究认为,全球叶经济谱在城市大气污染的特殊环境下也同样存在,且总体上位于低的S_SLA、ASS、D_SD和_CCHL,高的C_LDMC、D_LTD、D_LTD的"快速投资-收益型"一端。     

施肥对红锥幼苗叶功能性状的影响

对红锥(Castanopsis hystrix)2.5 a生幼苗进行施肥试验,测定和计算其叶形态功能性状单叶鲜质量、单叶干质量、叶长、叶宽、叶长宽比、单叶面积、比叶面积及水分功能性状叶相对含水率、干物质含量,并计算不同叶功能性状间的相关性,结果表明:施肥能够显著促进红锥幼苗叶片形态生长,增加叶片光截获能力;施肥能对红锥幼苗叶水分功能性状产生显著影响,干物质含量显著减少、相对含水率显著增加;施肥驱动不同功能性状间协同变化,多数叶功能性状间存在显著的相关性。