陆生植物对全球变化的适应性研究进

全球变化的过程正在加剧,影响植物的生态因子也将发生不同程度的变化.大气CO2浓度升高、温度升高、降水格局的变化及由于臭氧层变薄而引起的紫外线B辐射增强等已经严重地影响了植物的生理生态过程.从不同方面,特别是从植物对关键生态因子变化的生理生态适应机制和它们间的交互作用等方面,评述了国内外近年来的研究进展,提出了未来全球变化背景下植物对全球变化的适应性研究需重视的方面.     

植物光合生理生态学研究进展

植物生理生态学是为解决环境生态问题尤其是全球环境变化问题应运而生的一门学科，它结合植物生理学与植物生态学两门学科的优势来分析生态学现象．植物学中最重要的生态学现象是光合作用，本文综述了国内草本植物、树木、濒危植物、热带林植物等物种的光合生理生态研究状况，以及不同因素对植物的光合生理生态的影响，为深入研究我国的生理生态资源提供参考．     

陆地生态系统微量元素循环及其对全球变化的响应:进展与展望

微量元素对植物的生长发育起着至关重要的作用。在全球变化大背景下,陆地生态系统微量元素循环过程势必发生改变,影响生态系统的结构与功能。综合文献资料,提取全球变化因子对陆地生态系统微量元素循环的主要影响,以便使读者详细了解这方面的研究进展。重点阐述微量元素的地球化学循环过程及其对降水格局改变、CO₂浓度升高、氮沉降等全球变化的响应机制。经过分析文献资料得出:目前微量元素循环研究存在重视不足、时空尺度较小、技术陈旧等诸多缺陷。非稳定同位素技术与多因子控制实验的协同化将是陆地生态系统微量元素循环研究的重点发展方向。     

海草光合作用研究进展

生活在潮间带和潮下带海水中的单子叶植物海草,在生理生态方面对海洋沉水环境形成了一系列的适应,其光合作用受到光照、温度、无机碳和盐度等环境因子的影响,其中光照和无机碳常常成为限制因子。为了适应低无机碳的海洋环境,海草具有利用HCO-3能力,并在光合代谢上形成一定的适应性。全球气候变化与人类活动可以通过改变光照、温度等环境因子进而影响到海草床的演化。     

新疆塔里木河下游河道生态输水对植被生理的影响研究

通过对2000～2002年塔里木河下游生态输水过程中地下水位变化的动态监测和24个样地的胡杨、柽柳、芦苇等主要植物叶片的脯氨酸(PRO),超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)等生理指标的测试分析,探讨了塔里木河下游断流河道输水后地下水位抬升变化以及地表植被的生理响应过程. 监测研究表明,随着塔里木河下游生态输水工程的实施,河道附近地下水位呈逐级抬升过程, 由输水前的5～8?m抬升至2.5～5?m;塔里木河下游天然植物的生长与地下水位变化有着密切的关系,随着地下水位的抬升,植被生长状况得到改善,胡杨、柽柳、芦苇等植物的各生理指标对地下水位变化响应敏感,对不同地下水位条件下植物的PRO累积过程、POD和SOD酶活性的变化分析推测,芦苇、柽柳、胡杨的胁迫地下水位分别为 3.5,5和4.5?m.     

全球变化研究的新内容与方向

随着对全球变化研究的深入，全球变化已不仅仅局限在全球气候变化上，内容已扩展到全球人口增长、大气成分变化、养分生物地球化学循环变化，土地利用和覆盖的改变及生物多样性的丧失等方面，未来全球变化研究将重点放在全球变化对生物多样性的影响，生态系统中CO2浓度升高，营养、温度、水分变化对生态过程的影响，景观水平上的研究以及人类决定的反馈生态学等方面。     

光氮互作对植物生长发育及氮素代谢影响的研究进展

光照和氮素等因素是影响植物生长发育的关键因子,植物光合作用依赖于光照提供的能量,其中光强、光质对植物生长发育、生理生化和氮代谢等方面起着重要作用.肥料为植物生长提供必要的营养条件,特别是氮肥,氮供应水平影响植物体内的生理特性,其在参与调控植物体生化反应中的酶及其辅基的合成方面必不可少.然而,植物生长发育往往受环境中多种因子的共同调控,光照和氮肥互作对植物的影响十分显著,本文综述了光照、氮素及光氮互作对植物生长发育指标的影响,阐述了光氮互作在植物生长发育中的重要性,有利于进一步了解植物生长过程中各影响要素之间的相互作用,为更好地提高植物特别是农作物生产效率及品质提供理论依据.     

银滩黄河湿地植被优势种光合作用影响因子识别

对兰州市银滩黄河湿地10种植被优势种千屈菜、芦苇、酸模叶蓼、稗草、龙葵、反枝苋、曼陀罗、红豆草、藨草、水莎草的光合作用影响因子进行了分析,探讨了多种生理、生态因子对湿地植被优势种净光合速率(Pn)的影响程度.采用主成分分析法对兰州银滩黄河湿地10种植物优势种的光合作用影响因子进行了分析,反枝苋提取了前3个主成分,其他9种植物提取了前2个主成分.结果表明,影响植物光合作用因子的主要成分中,第1主成分里光强和温度对湿地植物净光合速率的贡献很大,第2主成分里蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)对净光合速率的影响较大,每天10:00~15:00各植物影响光合作用的因子主成分得分排序较高,说明强烈的太阳辐射是引起一天中空气温度、相对湿度等一系列环境条件变化的根本原因,进而通过影响气孔导度和蒸腾速率等生理因子影响植物的净光合速率.     

茉莉酸类物质影响植物生理作用的研究进展

综述了茉莉酸类物质影响植物生理的研究进展,指出茉莉酸类物质作为一种新的内源信号分子参与抗病、抗非生物协迫因子和气孔运动的信号转导等生理过程,对植物的生长发育有极为广泛的生理作用.     

藓类植物脱水耐性与生理生态适应性的研究进展

干旱胁迫下,藓类植物表现出一系列生理生态适应性变化.重点阐述藓类植物在干旱胁迫下的生理代谢指标,综述了藓类植物的脱水耐性和生态适应性的关系.分析表明,藓类植物耐脱水生理生态适应性受多方面调节和控制,对藓类植物脱水耐性的研究要从多方面综合考虑.     

重金属污染下植物生理生态反应及富集机制的研究进展

系统综述了重金属污染下植物的形态和生理生态变化;探讨了影响植物对重金属富集能力的环境因素和可能的富集机制.     

环境因子对东湖几种沉水植物生理的影响研究

报道了光照强度、水体温度及水体ＰＨ值对东湖５种沉水植生理的影响，实验结果表明，在一定温度范围内，５种植物的光补偿点均随温度的升高而上升，且种间有较大的差异。各植物光合色素的含量，受生态因子的影响，表现出一定的适应性。５种植物对水体高ＰＨ值耐受能力有明显的差异。     

酸雨和O3复合污染及酸雨单因子污染对马尾松的伤害症状及其生理反应比较研究

比较酸雨和O3复合污染与酸雨单因子污染对马尾松伤害及叶片生理指标变化的影响。对马尾松幼苗的外部受害症状进行观察记录,测定其叶片的叶绿素含量、过氧化氢酶活性(CAT)、过氧化物酶活性(POD)、丙二醛含量(MDA)、可溶性糖和可溶性蛋白质含量等生理指标。结果表明:复合污染比酸雨单因子污染对马尾松幼苗伤害更严重,生理指标变化更明显。复合污染处理导致马尾松叶片叶绿素、MDA、可溶性糖和可溶性蛋白含量下降,CAT活性降低,POD活性提高,在单因子酸雨污染条件下,叶绿素的含量变化不明显,说明该种类在此项指标方面对酸雨有较强的抗性;在CAT活性方面表现出随污染物浓度的增加而明显上升,且差异各处理均达到显著水平。POD活性方面也表现出随污染物浓度的增加而增加,且各浓度处理的差异均达到显著水平。MDA含量是随污染物浓度的增加而增加。差异比对照达到显著水平。而在可溶性糖和可溶性蛋白含量方面则污染处理的与对照的变化值无明显差异。酸雨单因子污染和O3复合污染在症状和生理指标上不同的变化,说明同一种植物对不同污染物的反应强度和变化动态有相当大的区别,对于进一步研究生物物种的独特性状对不同污染物和浓度的反应和适应特点,探究其组织结构和生理生化性状对污染物作用特性的综合表现的差异性及生态复杂性提供了更多有力的证据。     

茉莉酸类物质影响植物生物理作用的研究进展

综述了茉莉酸类物质影响植物生理的研究进展,指出茉莉酸类物质作为一种新的内源信号分子与抗病、抗非生物协迫因子和气孔运动的信号转导等生理过程,对植物的生长发育有极为广泛的生理作用。     

植物群落演替的生理生态机理研究的现状和展望

在评述目前世界上植物群落演替的生理生态机理研究现状的基础上，展望了这个研究领域未来的发展方向目前该领域主要从①植物种子萌发、幼苗存活与生长分析；②植物生态位实验研究；③植物遗传生理生态研究；④植物间相互作用的研究和⑤大气CO_2增加对植物群落演替影响的生理生态研究等方面开展工作由于该领域研究的复杂性，未来将在目前的工作基础上引入相关学科的手段，继续从植物生长分析、种群相互间的作用、种群生态位和物种适应能力等方面深人开展研究工作．     

植物抗寒机理研究进展

低温寒害是影响农作物分布、产量和品质的主要胁迫因子.植物抗寒机理研究是比较活跃和进展很快的领域.从植物抗寒的生理生化基础、植物对低温的信号感知、低温信号在植物中的传递及植物冷反应基因的表达调控等四个方面对目前植物抗寒机理的相关研究进行了综述,并对植物抗寒研究在农业生产中的应用进行了展望.     

叶片气体交换和叶绿素荧光在植物逆境生理研究中的应用

简要介绍叶片气体交换和叶绿素荧光分析关注的主要内容和参数,重点综述了近十多年来国内外叶片气体交换和叶绿素荧光在植物逆境生理研究中的应用,尤其是干旱、高温、强光以及其它全球气候变化因子(CO2浓度升高、UV-B辐射等)的作用下叶片气体交换和叶绿素荧光特征,展望了未来研究的发展趋势.     

不同林龄胡杨净光合速率对生态因子和生理因子的响应

通过对比研究4个林龄(2、3、5、7 a)胡杨(Populus euphratica Oliv.)光合特性,为深入揭示不同林龄胡杨光合生理特征及对塔里木河下游胡杨林更新复壮提供依据.利用Li-6400XT便携式光合仪测定胡杨净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)等生理因子及温度(T)、光合有效辐射(PAR)、相对湿度(RH)等生态因子,应用相关分析、逐步回归分析、通径分析,系统研究了不同林龄胡杨在速生期(6—8月)净光合速率的日变化特征及其与生理和生态因子的关系.结果表明:各林龄胡杨净光合速率在速生期均为单峰曲线,没有明显"午休"现象,7年生胡杨净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率(WUE)日均值显著高于其它3个林龄(P0.05);速生期胡杨净光合速率与光合有效辐射、气孔导度呈极显著正相关(P0.01),且光合有效辐射的直接作用和决定系数较大,气孔导度的直接作用大于其他因子的间接作用,决定系数仅次于PAR,其它因子也对净光合速率有不同程度的影响;各林龄胡杨对各生态因子和生理因子的响应有所不同,6月份温度为7年生胡杨净光合速率限制变量,8月份叶温(T_l)为2年生和7年生胡杨净光合速率限制变量,7月份各生理、生态因子对净光合速率均起促进作用.研究结果表明速生期不同林龄胡杨净光合速率主要受光合有效辐射和气孔导度的影响,但不存在简单的线性关系,是众多因子综合影响的结果.随着林龄的增加,胡杨的光合性能较好,生产力高.     

地质历史时期低CO2大气浓度对陆生植物的影响

【目的】低CO2大气浓度对陆生植物的影响研究对预测 CDAC 升高的潜在影响、评估群落组成的动态变化和生态系统功能、从进化时间尺度上探讨全球气候变化下陆地生态系统的碳循环均具有十分重要的意义。【方法】综合分析低CDAC 对植物个体和生态系统的影响、植物的进化适应及低 CDAC 与其他环境因子的相互作用。【结果】低 CDAC 对植物的存活、生长和繁殖等方面表现出极大的限制性影响,不利于森林生态系统的发展,并与水分、温度以及营养供给等因素协同对植物产生影响。【结论】植物对地质历史时期低 CDAC 的进化适应可能限制了植物对将来 CDAC 升高的响应,相关研究值得深入开展。
     

植物重金属胁迫的高光谱遥感研究进展

从光谱角度出发,归纳了植物特征光谱在不同波段的主要控制因子和吸收特征;从生理角度出发,阐述了重金属胁迫对不同植物叶绿素含量、细胞结构和含水量的影响,及这些光谱控制因子在重金属胁迫时的变化机制;从应用角度出发,讨论了植物重金属胁迫下叶绿素含量、叶片结构和含水量的敏感波段与目前的一些研究成果;总结了高光谱遥感应用于植物重金属胁迫监测研究中的不足并作了展望。