青杨雌雄植株小枝各结构间的相关关系

为揭示雌雄异株植物雌雄个体在小枝内部结构间的相互关系,作者以河北省小五台山天然青杨(Populus cathayana)成树的当年生末端小枝为研究对象,用偏相关分析的方法分析了小枝大小和小枝上叶片各性状之间的相互关系.研究发现:1)青杨雌雄植株在叶与小枝干重、叶与小枝横截面积、叶与叶柄方面的各指标间均呈正相关.2)雌株的叶数量与单叶干重显著负相关,但雄株的相关性不显著.研究结果表明了雌株在小枝水平上表现出叶面积的增长速率高于雄株的功能分化,反映出雌株为了满足繁殖成本快速积累的需要而在叶片生长方面出现的功能适应.     

刨花楠苗木叶片表型性状与构件生物量关系

刨花楠(Machilus pauhoi)为亚热带常绿乔木阔叶林树种,既是珍贵用材树种,又是优美的庭园观赏树.采用实验地调查与数理统计分析方法对江西4种源刨花楠苗木叶片长宽比(LL/LW)、厚(LT)、叶面积(LA)及比叶面积(SLA)等表型性状与构件生物量关系进行研究.结果表明:(1)苗木LL/LW和地径、株高、冠幅呈极显著正相关;SLA和地径、冠幅呈极显著负相关.(2)苗木LL/LW与叶、茎、总生物量呈极显著正相关;LA与叶、茎、根、总生物量呈极显著正相关;SLA与叶、茎、总生物量呈极显著负相关.(3)苗木叶片表型性状与苗木生长特征、构件生物量都具有很强的相关性,可通过叶片表型性状指标测定,为开展冠形、树干生物量利用等不同经营需求的刨花楠选择等提供理论依据与决策参考,也为园林绿化树种刨花楠的城市绿化建设提供科学依据.     

热带山地雨林演替早期先锋树种与非先锋树种叶片特征的差异

应用Li-cor 6400便携式光合作用测定系统以及常规方法测定了海南岛热带山地雨林演替早期6个先锋树种与8个非先锋树种叶片的生理特征.结果表明:先锋树种的单位面积最大净光合速率、单位干重最大光合速率和单位干重暗呼吸速率显著大于非先锋树种的(P<0.05);先锋树种的比叶面积、叶片氮含量和单位面积暗呼吸速率与非先锋树种差异不显著(P>0.05).先锋树种、非先锋树种的叶片氮含量和叶片磷含量均与比叶面积显著相关,但先锋树种的斜率低于非先锋树种.先锋树种的单位面积最大光合速率、单位干重最大光合速率均与比叶面积显著正相关;而非先锋树种的单位面积最大光合速率与比叶面积显著负相关,单位干重最大光合速率均与比叶面积显著正相关.叶片光合功能特征与结构特征关系的不同可能是先锋树种与非先锋树种形成不同特征的原因.     

小兴安岭3种槭树不同生长期叶性状变异及相关性分析

【目的】叶性状对植物资源获取、光合能力等起重要作用。本研究分析植物通过叶性状的调整以适应不同生长期的生存策略。【方法】以小兴安岭3种典型槭树：花楷槭(Acer ukurunduense)、青楷槭(A.tegmentosum)和五角枫(A.pictum subsp.mono)为研究对象,在展叶期(6月初)、叶稳定期(7月中旬)和叶凋落期(9月初)3个时期分别测定比叶面积、叶干物质含量、叶绿素含量及叶厚4个叶性状,分析叶性状的生长动态以及性状间的相关性。【结果】在不同生长期,3种槭树的叶性状均发生了显著变异,且随生长期变化存在相似的变异规律,展叶期的叶厚和叶稳定期的叶干物质含量显著高于其余两个时期。叶性状间的相关关系随生长期不同发生了显著变化。3种槭树在展叶期选择“快速投资-收益”型策略,在叶稳定期和叶凋落期则偏向于“缓慢投资-收益”型策略。叶性状及其相关性在不同树种间也存在显著差异。【结论】植物可通过叶性状变异及调整叶性状间的相关关系来适应生长期的变化,并最终形成不同的生存策略。     

北京百花山植物叶片性状相互关系研究

为了研究植物叶片的功能,选取北京百花山上主要乔木、灌木和草本植物共30种,分别测定其叶片鲜重(Wf)、干重(Wd)、叶干物质含量(LDMC)、面积(A)、比叶面积(SLA)等5项叶片性状因子.结果表明,SLA与LDMC和Wd都呈负相关;A与Wf和Wd分别呈显著正相关.这些关系分别存在于乔、灌、草三种生长型及所有植物中.     

长白山阔叶红松林6种槭属树种干重热值比较研究

以长白山阔叶红松林中常见的6种槭属树种为调查对象，分别从树种、器官、径级等多角度对其干重热值进行对比分析.结果表明：6种槭属树种不同器官之间的干重热值差异显著性不同，枝和皮的干重热值与其他器官的干重热值差异极显著，而主根、干、叶和侧根之间的干重热值差异不显著，整体表现为：枝>主根>干>叶>侧根>皮；不同树种同一器官的干重热值存在一定差异，枝、干、侧根的干重热值最高的树种为花楷槭，皮和主根的干重热值最高的树种为青楷槭，叶的干重热值最高的树种为色木槭；同一树种不同器官的干重热值存在一定差异，6个树种中枝的干重热值是最高的，其次为干或主根；槭属树种的干重热值随着胸径的增大呈明显的波浪形分布.     

不同品种楸树幼树生长及生理特性比较

对低山丘陵地造林的7个品种楸树2年生幼树的生长和生理特性进行了研究。结果表明:不同品种楸树幼树的高生长、直径生长、叶片长宽比、单株叶片数和净光合速率等生长和生理指标存在显著差异。直径生长速率与叶长、叶片长宽比、蒸腾速率和净光合速率呈显著的正相关;叶片宽度与蒸腾速率和净光合速率呈显著的负相关;光化学猝灭qp与非光化学猝灭(NPQ)呈极显著的正相关,与实际光化学效率ΦPSⅡ呈极显著的负相关。     

西藏沙棘叶片性状对水热条件的响应研究

以青藏高原东缘西藏沙棘(Hippophae tibetana Schlecht)为对象,从区域尺度沿环境梯度采样分析共19个样地的西藏沙棘叶长、叶宽、叶面积、长宽比及相关的环境因子(生长季月均降水、生长季月均温度),探究其叶片性状与环境因子之间的关系.结果表明,西藏沙棘叶长为13.66~31.48mm;叶宽为2.42~5.24 mm;叶面积为24.44~119.26mm2;长宽比为3.78~8.67.西藏沙棘叶长、叶宽和叶面积与生长季月均降水均极显著正相关,与生长季月均温度显著负相关;叶长宽比与生长季月均降水和月均温度都极显著正相关.此外,从研究区内叶片性状与生长季月平均降水和温度的相关性系数大小可以看出,西藏沙棘在生长阶段其叶片性状对降水的响应要明显强于对温度的响应,降水影响着西藏沙棘叶片性状的格局.初步推断在青藏高原快速隆升过程中,西藏沙棘对环境的选择受降水作用强于温度.     

松嫩平原异质生境芦苇种群叶片的表型可塑性

通过大样本测定,定量分析了松嫩平原4个不同生境芦苇种群叶片生长的可塑性与规律性.结果表明:异质生境各芦苇种群的叶长、叶宽、叶生物量、叶面积和比叶面积之间均有显著差异.季节性积水生境和人工林缘沙地生境芦苇叶片各数量性状的可塑性最大,而碱斑生境的最小,叶生物量与叶面积的可塑性远大于叶片的其他数量性状,各生境芦苇种群叶宽与叶长、叶生物量与叶面积、叶生物量与叶长、叶生物量与叶宽均呈显著的幂函数异速生长关系.尽管芦苇叶片的数量性状在各组异速关系中,其异速系数1gβ均表现出显著的差异(P＜0.01),但其异速指数却有相同的规律,即叶宽与叶长异速指数α＜1,叶生物量与叶长/叶宽异速指数α＞1,而叶生物量与叶面积异速指数α≈1.异质生境芦苇叶片较大的表型可塑性与一致的异速生长规律性,表征了广布种芦苇尽管具有宽幅适应性,但其叶片的数量性状仍保持相同的生长有序性.     

桂林尧山常见植物叶片性状研究

选择桂林尧山14种常见植物为研究对象,通过测定其叶干质量(DW)、叶面积(AR)、叶干物质含量(LDMC)、叶厚度(TH)和比叶面积(SLA)等叶片性状因子,探讨不同植物适应土山生境所表现出的叶性状特征.结果表明:14种常见植物的5个叶性状因子之间存在显著差异.Pearson相关性分析表明,DW与LDMC、AR、TH呈显著的正相关关系.DW与SLA呈显著的负相关关系;LDMC与AR、TH、SLA呈显著的负相关关系;AR与TH、SLA呈显著的正相关关系,TH与SLA呈显著的负相关关系.5个叶性状因子中,反映叶片性状权重的大小依次为:AR＞LDMC＞TH＞DW＞SLA.与桂林岩溶石山相比,作为土山的桂林尧山生境植物具有相对较小的DW、LDMC、AR、TH和相对较大的SLA,研究结果较好地反映了植物适应土山和石山不同生境的策略.     

湿地松针叶功能性状及其对磷添加的响应

目的 揭示湿地松人工林针叶功能性状间的关系,探讨针叶功能性状对磷添加的响应及对环境养分的适应策略。方法 以12年生湿地松人工林为研究对象,设置3个磷元素梯度(P1为25 kg/hm², P2为50 kg/hm², P3为100 kg/hm²)和不施磷为对照(CK)共4个处理,分析不同处理下叶长、叶面积和比叶面积等9个形态指标与针叶全氮、全磷和有机碳等养分含量的变化,探讨针叶形态指标与养分含量的相关性。结果①各处理下湿地松针叶各功能性状的变异系数为6.62%~19.77%,其中叶鞘长和比叶面积的变异系数大,均高于19%,有机碳含量变异系数最小,仅为6.61%。②与CK相比,随着施磷浓度的增加,除针叶干物质含量显著降低外(P<0.05),针叶叶面积、比叶面积及养分含量等指标均上升。③湿地松针叶的叶面积和比叶面积与全钾和全磷间存在显著正相关(P<0.05),相关系数达0.597以上,而针叶干物质含量与全磷、全钾和有机碳含量间表现出显著负相关(P<0.05),相关系数分别为-0.840、-0.639和-0.530。结论①湿地松针叶功能性状均属较弱变异,在特定环境中湿地松针叶功能性状具有较强的内稳性;②磷添加可以影响湿地松针叶的形态特征和养分储量,高浓度磷添加(P3)的效果最明显。③湿地松针叶形态建成与其养分含量相关,养分含量高促进针叶生长代谢、叶面积增加,同时加快干物质含量向其他器官转运,使针叶干物质含量减少。     

不同热解温度下杨树各组分生物质炭的理化特性分析与评价

【目的】通过对不同热解温度下杨树树叶、树枝、树皮生物质炭和秸秆生物质炭的理化特性及结构进行分析,筛选出更适用于林地土壤改良的农林废弃物种类和热解温度。【方法】以杨树不同组分树叶、树枝、树皮和秸秆等4种农林废弃物为原料,分别在300、500和700 ℃温度下制备生物质炭,测定其产率、pH、全碳、全氮含量、阳离子交换量(CEC)、比表面积和表面官能团等指标。【结果】随着热解温度的升高,4种原料生物质炭的产率逐渐降低,灰分含量和pH升高。同一热解温度下,树枝和树皮生物质炭的全碳含量高于树叶和秸秆生物质炭的,而全氮(TN)、全磷(TP)和全钾(TK)含量均低于树叶和秸秆生物质炭的。4种生物质炭水溶性盐基离子含量和交换性盐基离子含量均随着热解温度的升高而增加,树叶生物质炭的阳离子交换量总体高于其他3种原料的生物炭。树叶和树皮生物质炭的比表面积和总孔容积总体大于树枝和秸秆生物质炭,树皮和树叶生物质炭在700 ℃时比表面积分别高达597.02和121.01 m²/g。4种原料生物质炭的表面官能团种类基本相同,以芳香骨架为主,表面官能团数量均随着热解温度的升高而减少,芳香化程度增强。【结论】在不同热解温度和原料制备的生物质炭中,树叶和秸秆生物质炭的灰分、pH、N、K和盐基离子含量较高,比较适用于改良酸性土壤,增加土壤养分;而杨树树枝和树皮生物质炭含碳量较高,则适用于土壤固碳,提高土壤有机质含量。其中,500 ℃热解的杨树树叶生物质炭综合性能最好,氮、磷、钾养分耗失最少,阳离子交换能力较强,比表面积大,更适用于土壤改良。     

9个油橄榄品种叶片功能性状特征比较

【目的】研究油橄榄(Olea europaea L.)叶片功能性状特征,筛选出研究区域的优良品种,为四川盆地油橄榄的推广和种植提供科学依据。【方法】以四川盆地相同生境中的9个油橄榄品种为研究对象,对其叶片形态特征、光合特性、光合色素含量及营养元素含量进行分析测定和评价。【结果】9个油橄榄品种间叶片的功能性状表现出了一定的种间差异性,‘阿桑贝拉’(‘Assanbella’)、‘颚植8号’(‘Ezhi-8’)、‘莱星’(‘Leccino’)、‘豆果’(‘Arbequina’)、‘克罗莱卡’(‘Koroneiki’)和‘皮瓜尔’(‘Picual’)叶片的功能性状表现较优,其中‘阿桑贝拉’最优;‘柯拉蒂’(‘Coratina’)、‘小苹果’(‘Manzanillo’)叶片的功能性状表现较差,‘格洛桑’(‘Grossane’)最差。9个油橄榄品种叶片厚度、叶干质量和营养元素含量两两间变化趋势相同,光合特性和光合色素含量变化趋势相同。【结论】9个油橄榄品种在相同生境下叶片功能性状差异较大,表现出不同的适应特性。9个品种中以‘阿桑贝拉’、‘颚植8号’、‘莱星’、‘豆果’、‘克罗莱卡’和‘皮瓜尔’叶片的功能性状表现较优,可在川中盆地地区推广应用。     

不同坡向及径级油松异龄叶的功能性状

【目的】研究植物叶功能性状特征,以了解植物生存的适应性策略。【方法】以松山地区油松天然林及人工林为对象,通过测定不同叶龄油松的比叶面积(SLA)、叶干物质含量(LDMC)、叶氮量(LNC)、叶磷量(LPC)及氮磷比(m(N):m(P),缩写为N/P),得到不同坡向上不同径级油松异龄叶的功能性状特征。【结果】①在天然林和人工林内,不同坡向油松的SLA、LDMC差异均显著(P<0.05),SLA在阴坡较高,而LDMC在阳坡较高。②SLA与LDMC呈显著负相关(P<0.01,其中当年生叶相关系数r=-0.86,往年生叶r=-0.84); LPC与m(N):m(P)呈现显著负相关(P<0.01, 当年生叶r=-0.47,往年生叶r=-0.70); LNC与m(N):m(P)呈显著正相关(当年生叶P<0.05,r=0.23; 往年生叶P<0.01,r=0.45)。③不同发育阶段中,小径级油松的SLA显著高于中、大径级(P<0.05),LDMC趋势则相反,且大径级的LDMC最大。④各径级中当年生叶的LNC和m(N):m(P)均低于往年生叶相应值,但其LPC均比往年生叶的高。【结论】坡向显著影响油松叶对资源和能量的分配策略,阴坡叶的比叶面积性状特征明显,而阳坡叶注重叶干物质含量的积累; 松山地区油松营养限制类型为氮限制,且新叶生长更易受氮限制。异龄叶在不同坡向和各个发育阶段的叶功能性状,表明该地区油松为了最大限度地减少环境的不利影响而采取了适应性权衡对策。     

The worldwide leaf economics spectrum

Bringing together leaf trait data spanning 2,548 species and 175 sites we describe, for the first time at global scale, a universal spectrum of leaf economics consisting of key chemical, structural and physiological properties. The spectrum runs from quick to slow return on investments of nutrients and dry mass in leaves, and operates largely independently of growth form, plant functional type or biome. Categories along the spectrum would, in general, describe leaf economic variation at the global scale better than plant functional types, because functional types overlap substantially in their leaf traits. Overall, modulation of leaf traits and trait relationships by climate is surprisingly modest, although some striking and significant patterns can be seen. Reliable quantification of the leaf economics spectrum and its interaction with climate will prove valuable for modelling nutrient fluxes and vegetation boundaries under changing land-use and climate.     

青楷槭不定根形成的解剖学研究

以青楷槭2 a生插条为材料,采用石蜡切片法对其不定根形成过程进行解剖学观察.结果表明:青楷槭茎的结构由表皮、皮层和次生维管组织组成;不定根生成方式属于诱导型,维管形成层和皮层的愈伤组织形成根原基;插条基部皮层的愈伤组织数量多,分布均匀,可形成不定根;切口部位愈伤组织不分化形成不定根.     

不同冠高腾冲栲叶片结构及其影响因子

树高的水力限制假说认为树木顶端的叶片受到水分胁迫后气孔导度降低,从而减少了碳积累,并限制了顶端生长和树木高生长.然而有实验表明美国黄松(Pinus ponderosa)叶片内非结构性移动碳化合物(NSC)并没有随着高度的增加而降低.为了解阔叶树种中NSC是否表现出同样的规律,以及结合NSC、叶片形态特征和水力结构来进一步综合探讨树木高生长的限制机理,我们测量了腾冲栲不同高度梯度的叶片大小、叶片表皮细胞大小、气体交换、NSC含量以及木质部导管大小.结果发现随着高度增加,叶片大小和表皮细胞大小在降低;气孔导度、单位干重和单位面积的光合速率都没有下降;单位干重和单位叶面积的可溶性糖含量在升高;单位干重和单位叶面积的淀粉含量维持在一个稳定的水平.这说明叶片和表皮细胞变小可能不是由于碳获得减少造成的,树木高生长的停滞可能并不能从单位叶片的碳积累不足角度来解释.木质部导管直径随树木长高在减小,表明水分传导能力减小,因而高处叶片可能遭受更低的水势和膨压使细胞生长受限.     

植物功能特征与生产力的关系

利用窜外盆栽方法,就8种一年生植物的相对生长率、比叶面积、叶干物质含量、株高、根深和单位叶面积根量等6个功能特征与生物量的关系进行了研究.结果表明实验所采用的8个植物种类在株高、相对生长率、叶干物质含量、比叶面积、根深、单位叶面积根量等功能特征方面表现出较大的差异,因而在生物最生产上也表现出显著差异.相天分析结果表明:植物地上生物量分别与相对生长率、比叶面积、株高和根深等功能特征显著正相关,与叶干物质含量不相关,而与单位叶面积根量负相关.在本实验条件下,相对生长率、比叶面积、株高、根深和单位叶面积根量5个功能特征可被认为是影响人工草地生产力的关键性特征.     

内蒙古克氏针茅草地主要植物叶片功能性状对氮素添加的响应

环境氮沉降的增加影响植物功能性状,进而改变植物群落的构成.本研究分析了中国内蒙古多伦县境内连续6年施氮肥的克氏针茅群落中5种主要植物的功能性状的变化,以探究草地植物对氮素添加的响应策略.研究发现,随着施肥量增加,草地主要植物通过增加植株高度、叶片面积、比叶面积、叶片氮、磷含量,减小叶片干物质含量,提高自身对光资源的竞争能力.该结果说明,随着环境氮输入的增加,植物的响应策略是向着叶片经济谱中低投入快回报的方向移动变化.草地群落总生物量及克氏针茅、黄囊苔草、冰草地上生物量与氮肥添加没有显著相关关系,冷蒿和星毛萎陵菜地上生物量随施肥量的增加而显著下降.该结果暗示着氮沉降的增加通过影响植物功能性状,进而改变植物群落的构成.本研究加深了我们对氮沉降增加条件下植物响应策略及群落演替机制的理解.     

6种竹子叶器官的解剖结构比较

【目的】探究竹子营养叶与秆箨之间的关系,揭示竹子不同功能叶器官的结构差异,为竹类植物的基础生物学研究提供新的理论信息。【方法】以6种竹子即勃氏甜龙竹(Dendrocalamus brandisii)、慈竹(Bambusa emeiensis)、绵竹(Lingnania intermedia)、香竹(Chimonocalamus delicatus)、云南箭竹(Fargesia yunnanensis)和美竹(Phyllostachys mannii)的营养叶、秆箨和叶枝为研究对象,观察它们的显微结构,并对其各项指标进行测量与比较。【结果】竹子营养叶解剖结构具有指状臂细胞或梅花状细胞的分化,并且具有薄壁维管鞘细胞;秆上部的箨片形态更接近于叶片,而下部的箨片具有较厚的角质层,无叶肉细胞的分化,与叶片形态差异明显。竹子营养叶的叶片、叶柄、叶鞘和叶枝维管束韧皮部的面积占比均高于木质部,与秆箨(笋箨)有显著差异。秆箨(笋箨)的箨鞘与箨片维管束木质部面积占比更高,虽然秆上部箨片形状和大小都与叶片接近,但与叶片相比,其维管束木质部面积占比更高。叶鞘和箨鞘的解剖结构与叶片和箨片的有区别,与叶柄的结构基...