温度对森林生长速率和生物量异速生长关系的影响

为了验证温度对植物生长速率-个体生物量之间的异速生长关系的影响,分析了年平均温度在-6.6～25.2℃的中国森林数据并按照生境温度的不同划分为13个温度分组.结果表明：在忽略温度影响的条件下,10个温度分组的生长速率与个体生物量之间的异速生长指数的95%置信区间包括WBE模型预测值3/4,且该指数随年平均温度的升高而增大.在考虑温度影响的条件下,玻尔兹曼因子能够显著增加生长速率-个体生物量之间的相关性,但并不改变生长速率-个体生物量之间的异速生长指数.因此,温度对植物的生长速率-个体生物量之间的异速生长关系具有重要影响,未来对大尺度植物生长速率的异速生长的研究应当充分考虑温度的影响.     

刨花楠树高与胸径异速生长的关系

通过幂指数函数的对数模型lg H=a+blgD,分析刨花楠树高H与胸径D,以及与0.25 H,0.5 H,0.75 H处直径(D)之间的关系,a和b为常数.结果表明:在刨花楠不同生长阶段其异速生长指数存在显著差异,异速生长指数随着胸径的增长而减小,而且树高与不同高度处直径之间的异速生长指数随着高度的增加而减小.植物异速生长是当前生态学研究的一个热点问题,而植物树高与胸径的关系又是异速生长研究的一个重点.本研究表明不存在一个普适的植物树高与胸径之间的关系,其指数应当随着植物的生长过程而系统减小.     

异速生长和资源限制生物量模型研究的最新进展

异速生长和资源限制理论是当今生物界和系统科学研究的热点理论,其最新进展对森林生物量估算问题有重要意义。阐述了异速生长关系;并在总结国内外森林生物量估算方法基础上,探讨了基于异速生长与资源限制模型的树高、个体与区域的森林生物量估算理论;最后展望了基于异速生长与资源限制模型的研究与应用的发展趋势。     

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.     

轮叶黑藻对不同底质和密度的可塑性响应

为研究沉水植物对环境因子的生长可塑性,开展了轮叶黑藻在两种底质(沙,泥 沙)和3种初始密度(3.9,15株/钵)条件下的生长响应研究.结果表明:与沙质底质相比,泥沙底质显著增大了植物的株高和茎粗,但减少植物对根的生物量分配(P<0.05);较小密度促进了植物向茎的生物量分配,但减小了叶生物量的比例(P<0.05).在沙质底质上,高密度下植物生长较好,表现出有较大的相对生长速率和生物量(P<0.05),但在泥沙底质上趋势相反,高密度下植物生长较慢(P<0.05);高密度时,植物在沙质底质上生长较好(P<0.05),当密度较小时,则在泥沙底质上生长较好(P<0.05).底质和密度存在交互作用,两者共同影响植物的生长,即轮叶黑藻在不同底质下,对密度有不同的生长响应,而密度不同时,又对不同底质有不同生长响应.结果表明.要成功构建沉水植被,密度和底质类型应综合考虑,依据底质特点合理安排植物密度.     

带状采伐对毛竹地上生物量分配及异速生长的影响

【目的】 毛竹林带状采伐可实现竹林机械化经营,研究不同采伐宽度毛竹立竹生物量分配及其异速生长,为毛竹林带状采伐经营提供科学依据。【方法】 2019年12月模拟机械采伐对不同宽度条带内的毛竹林实施全林皆伐,2020年8月统计试验毛竹林不同采伐宽度带(0、3、9、15 m)内新竹数量、胸径、枝下高和竹高。调查新竹枝、叶、秆生物量,分析伐后新竹地上构件生物量分配特征及其异速生长关系。【结果】 随着带状采伐宽度的增加,新竹数量先增加后减少,9 m采伐宽度带新竹数量最多,新竹竹高降低,胸径减小,枝下高及相对枝下高降低,立竹鲜枝质量、鲜叶质量、鲜秆质量及总生物量均显著降低。带状采伐可以提高立竹出叶强度、相对竹高,尤其增加叶分配占比和叶相对生物量。带状采伐未改变立竹秆-总生物量的等速生长关系,但对枝-总生物量、叶-总生物量相对生长速率产生显著影响,由异速生长关系转变为等速生长关系。【结论】 带状采伐致使毛竹通过生理整合作用权衡各构件资源分配关系,改变其异速生长关系,诱发新竹形态可塑性变化,9 m采伐宽度的新竹数量达到最大值。     

异速生长关系在生物学中的应用

综述了异速生长关系在动物代谢和植物生长方面的应用．分析了异速生长关系的机理解释模型——代谢生态学理论——在生物学研究中的现状和存在的问题．该理论认为,生物的代谢速率将正比于个体质量3／4次幂,然后将生物体的其他属性同代谢速率相联系,并进行一系列的时间、空间和组织水平的尺度转换,从而代谢生态学理论可以解释个体生长、发育、种群动态、分子进化,以及物种多样性等问题．     

异质生境芦苇叶片的生长规律

对沈阳丁香湖湿地和武汉湿地芦苇的叶片生物量和生长规律进行比较分析.结果表明,沈阳湿地芦苇叶宽与叶长、叶长与叶重、叶宽与叶重之间的生长关系均呈现幂函数的变化规律,达到极显著相关.武汉湿地芦苇叶宽与叶重间生长关系呈线性函数规律,达到极显著相关水平.武汉地区芦苇叶重大于沈阳湿地样本.沈阳地区芦苇叶长和叶宽都大于武汉地区芦苇样本,说明沈阳和武汉湿地芦苇叶片生长具有明显的生态可塑性,沈阳地区芦苇叶片长度、宽度、重量等特性的生长为异速生长,而武汉地区芦苇叶片特性为同速生长.本研究为深入了解植物叶片生长规律提供了依据.     

太行山猕猴第Ⅰ胸椎变量的异速生长分析

对骨骼变量进行异速生长分析，有助于了解骨骼变量生长发育的规律．本文以肱骨最大长为体重，对成年太行山猕猴（Ｍａｃａｃａｍｕｌａｔｔａ）第Ⅰ胸椎变量进行了异速生长分析［１－２］．所用公式为：Ｙ＝ａＸｂ，其中Ｘ为自变量（肱骨最大长）；Ｙ为因变量（第Ⅰ胸椎变量）；ａ为异速生长常数；ｂ为异速生长指数，当ｂ＜１．００时Ｘ为负异速生长，ｂ＝１．００时Ｘ为等速生长，ｂ＜１．００时Ｘ为正异速生长．表１　第Ⅰ胸椎的异速生长分析结果（ｎ＝１４）变　　　量ａｂｒｔ检验方　　程椎体前高１．８４９×１０－１０．７３６０．４…     

异种生境下不同品种谷子数量特征的比较研究

谷子(Setariaitalica L.Beauv)是一种重要的粮食作物,其抗旱性强营养价值高.通过9月下旬谷子籽实成熟期,在净月和长岭取样测定,研究了中国谷子和日本谷子在生殖生长、生物量分配、以及各性状之间的比较分析.谷子的生殖生长既受遗传物质决定,也具有较大的生态可塑性,日本谷子的生态可塑性大于中国谷子.不同生境不同趋异型谷子的穗、茎、叶、叶鞘生物量与植株生物量之间存在着极显著的正相关关系,均随着植株生物量的增加而成线性函数、指数函数和幂函数形式增加.而日本谷子具有更稳定的异速生长规律,在谷子的茎生物量拟合曲线中,其方程的确定系数R2值在0.7997～0.8826之间,又可以看出茎在谷子生殖生长中具有更稳定的异速生长规律.     

成年太行山猕猴(Macaca mulatta tcheliensis)第1胸椎的研究

对１５例成年太行山猕猴（Ｍ．ｍｕｌａｔａｔｃｈｅｌｉｅｎｓｉｓ）第１胸椎进行了全面测量及观察,算出两项指数,并作了相关分析和异速生长分析,结果表明：寰椎全宽与第１胸椎全宽呈高度相关（ｒ＝０．８９８,ｔｒ＝５．７７３＞ｔ（ｓ）０．０１＝３．３５５,ｐ＜０．０１）;矢径、全宽、椎体上矢径、椎体下矢径为正异速生长,椎体下横径接近等速生长,椎体前高、椎体后高、椎体上横径、椎孔矢径、椎孔横径为负异速生长     

异种生境下不同品种谷子数量特征的比较研究

谷子(Setariaitalica L.Beauv)是一种重要的粮食作物,其抗旱性强营养价值高。通过9月下旬谷子籽实成熟期,在净月和长岭取样测定,研究了中国谷子和日本谷子在生殖生长、生物量分配、以及各性状之间的比较分析。谷子的生殖生长既受遗传物质决定,也具有较大的生态可塑性,日本谷子的生态可塑性大于中国谷子。不同生境不同趋异型谷子的穗、茎、叶、叶鞘生物量与植株生物量之间存在着极显著的正相关关系,均随着植株生物量的增加而成线性函数、指数函数和幂函数形式增加。而日本谷子具有更稳定的异速生长规律,在谷子的茎生物量拟合曲线中,其方程的确定系数R2值在0.7997~0.8826之间,又可以看出茎在谷子生殖生长中具有更稳定的异速生长规律。     

苏南丘陵区杉木根系的生态特性

<正>本文记述了在杉木根系研究中采用的方法——重量法。按照这一方法于1973—1979年间在苏南丘陵区调查了33株2—20年生杉木的根系及地上部分生物产量。研究结果表明: 一、丘陵区杉木根系分布的特点具有明显的浅根性,根系主要集中分布于0—20厘米的土层内(占根量的80％);根系分布因土壤容积重和营林措施的不同表现出一定程度的可塑性,即土壤容积重愈大,根系愈集中土壤表面,地上部分生长愈差,深翻能减轻土壤容积重,促进杉木根系分布位置有一定程度的下移。 二、杉木根系具有明显的趋肥性、好气性、怕水渍和与杂草竞争能力弱等生态特性。 三、杉木根量(ω)的大小与树高(H)之间呈幂函数关系:(ω=3.430H~(1.3686) 四、杉木地下与地上部分生物量之间的比例关系(地下:地上=1:y),随树高(H)而变,呈对数曲线关系:y=0.3067+3.5321lgH。 掌握了杉木树高与根量,树高与地下和地上部分的比例关系后,只要测出林分平均高就能粗略地计算出林分的生物产量。     

燕麦表型可塑性与繁殖分配的研究

在不同的种植密度（种子数／m^2.D1,75;D2,300;D3,525;D4,750;D5,975)下，燕麦（Avena sativa L.）表现出较高的表型可塑性，其单株分蘖数、穗数、小穗数、不孕小穗数、种子数、植物体大小、繁殖体大小、营养体大小、穗粒数、穗粒重和单分蘖重等性状值均随密度的增加而减少，表现出明显的密度依赖性。无效分蘖数及其占分蘖总数的比例、种子单粒重及株高在密度处理间无显著差异，这些性状是非密度依赖的，植物体几何形状的变化模式属异速生长型，繁殖分配比例为一恒定值，对性状间回归分析的结果表明，处子数量和种子大小间不存在负的表型相关，植物单株与单分蘖大小依赖的繁殖输出以及繁殖体与营养体大小间显著的正相关关系都是线笥的，由于单位面积上的繁殖输出随种群密度的增加而增加，因此植物个体繁殖输出的变化不足以补偿因密度变化而造成的差异。     

太行山猕猴掌(跖)骨重量与颅长的异速生长分析

为探讨太行山猕猴掌(跖)骨重量与颅长的关系,对28例太行山猕猴掌(跖)骨重量进行测量和异速生长分析,做相应的对数转换.结果表明:掌(跖)骨的重量均呈正异速生长(b1.0).掌(跖)骨的重量在生长发育过程中的变化与颅长有关;利用掌(跖)骨的重量可以推测出颅长.     

上海4种常见绿化树种地上生物量模型构建

【目的】分析上海市4种常见绿化乔木杜英(Elaeocarpus decipiens)、女贞(Ligustrum lucidum)、黄山栾树(Koelreuteria bipinnata)、无患子(Sapindus mukorossi)木材密度随径级大小的变异。构建更适用城市生态系统的常用绿化乔木生物量模型,并验证木材密度与胸径的关系,为全面估算上海市绿化乔木生物量及碳储量奠定基础。【方法】采用Y=aX^b幂函数构建了生物量模型,汇总分析针对上海地区9种常见绿化乔木地上各器官生物量的模型,与此次研究构建的生物量模型进行比较,并讨论所建生物量模型的适用性。【结果】杜英树干密度显著小于其他3个树种,各树种树干密度随胸径增加没有明显变化趋势; 构建单一树种生物量模型时可以忽略木材密度对生物量的影响。对4个树种构建的生物量模型总体上拟合效果良好,参数a、b大小因树种和器官不同而有所差异; 其中常绿阔叶树种树干、树枝生物量模型参数b显著小于落叶阔叶树种。所构建的各器官生物量模型与有关学者已发表的上海地区相同树种相应器官模型之间存在差异,尤其对大径阶个体,估算的生物量总体上偏小。【结论】在城市中估算生物量时应根据人为管护强度情况选择适合的生物量模型。