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相似文献
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1.
植物代谢速率与个体生物量关系研究进展   总被引:3,自引:0,他引:3  
植物的各项生理生态功能(例如,呼吸、生长和繁殖)都与个体生物量成异速生长关系。West, Brown及Enquist基于分形网络结构理论所提出的WBE模型认为:植物的代谢(呼吸)速率正比于个体生物量的3/4次幂。然而,恒定的“3/4异速生长指数”与实测数据、植物生理生态学等研究之间存在矛盾,引发激烈的争论。论文分析了不同回归方法对代谢指数的影响,重点对植物代谢速率与个体生物量异速生长关系研究进展进行了综述,分析并得出了植物代谢指数在小个体时接近1.0,并随着生物量的增加而系统减小,且其密切依赖于氮含量的调控的结论。据此,提出了进一步深入研究植物代谢速率个体生物量关系需要解决的一些科学问题。  相似文献   

2.
植物种群自疏过程中构件生物量与密度的关系   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
黎磊  周道玮  盛连喜 《生态学报》2012,32(13):3987-3997
不论是在对植物种群自疏规律还是在对能量守衡法则的研究中,个体大小(M)大多针对植物地上部分生物量,地下部分和构件生物量及其动态十分重要又多被忽视。以1年生植物荞麦为材料研究了自疏种群地下部分生物量、包括地下部分的个体总生物量以及各构件生物量与密度的关系。结果表明:平均地上生物量和个体总生物量与密度的异速关系指数(γabove-ground和γindividual)分别为-1.293和-1.253,与-4/3无显著性差异(P>0.05),为-4/3自疏法则提供了有力证据;平均根生物量-密度异速指数γroot(-1.128)与-1无显著性差异(P>0.05),与最终产量恒定法则一致;平均茎生物量-密度异速指数γstem(-1.263)接近-4/3(P>0.05),平均叶生物量-密度异速指数γleaf(-1.524)接近-3/2(P>0.05),分别符合-4/3自疏法则与-3/2自疏法则;而繁殖生物量与密度的异速关系指数γreproductive(-2.005)显著小于-3/2、-4/3或-1(P<0.001)。因此,不存在一个对植物不同构件普适的生物量-密度之间的关系。光合产物在地上和地下构件的生物量分配格局以及构件生物量与地上生物量之间特异的异速生长关系导致不同构件具有不同的自疏指数。无论对于地上生物量还是个体总生物量,荞麦种群能量均守衡,而对于地下生物量,荞麦种群能量不守衡。  相似文献   

3.
氮磷施肥对拟南芥叶片碳氮磷化学计量特征的影响   总被引:7,自引:0,他引:7       下载免费PDF全文
研究植物碳(C)氮(N)磷(P)化学计量特征,有助于了解C、N、P元素的分配规律和确定限制植物生长的元素类型,理解生长速率调控的内在机制.该研究基于盆栽施肥试验,测定不同N、P供应水平下拟南芥(Arabidopsis thaliana)叶片的生物量和C、N、P含量,分析拟南芥的限制元素类型、验证生长速率假说、探讨N、P的内稳性差异和C、N、P元素间的异速生长关系.主要结果如下:盆栽试验基质中限制元素是P,施N过多可能引起毒害作用;拟南芥的生长符合生长速率假说,即随着叶片N∶P和C∶P的增加,比生长速率显著减小;叶片P含量存在显著的调整系数(3.5),但叶片N含量与基质N含量之间无显著相关;叶片N和P含量具有显著的异速生长关系,但不符合N-p3/4关系,施P肥导致表征N、P异速生长关系的幂指数(0.209)显著低于施N肥处理(0.466).该研究首次基于温室培养实验分析了拟南芥C、N、P的化学计量特征及其对N、P添加的响应,研究结果将为野外研究不同物种、群落或生态系统的化学计量特征提供参考.  相似文献   

4.
生物量分配模式影响着植物个体生长和繁殖到整个群落的质量和能量流动等所有层次的功能, 揭示高寒灌丛的生物量分配模式不仅可以掌握植物的生活史策略, 而且对理解灌丛碳汇不确定性具有重要意义。该研究以甘肃南部高山-亚高山区的常绿灌丛——杜鹃(Rhododendron spp.)灌丛的7个典型种为对象, 采用全株收获法研究了不同物种个体水平上各器官生物量的分配比例和异速生长关系。结果表明: 7种高寒杜鹃根、茎、叶生物量的分配平均比例为35.57%、45.61%和18.83%, 各器官生物量分配比例的物种差异显著; 7种高寒杜鹃的叶与茎、叶与根、茎与根以及地上生物量与地下生物量之间既有异速生长关系, 也有等速生长关系, 异速生长指数不完全支持生态代谢理论和小个体等速生长理论的参考值; 各器官异速生长关系的物种差异显著。结合最优分配理论和异速生长理论能更好地解释陇南山地7种高寒杜鹃生物量的变异及适应机制。  相似文献   

5.
以干热河谷6种草本植物为对象,研究了水分、养分、刈割对生物量在根、茎、叶的分配及异速生长关系的影响.结果表明:刈割处理叶生物量质量分数从25.1%显著增加到31.2%,茎生物量质量分数从43.7%显著降低到34.2%;养分添加处理根生物量质量分数从34.0%显著降低到30.8%;水分处理对生物量分配没有显著影响.物种对根、茎、叶生物量分配有显著影响,适应贫瘠土壤的物种将更多生物量分配给叶和根,对茎生物量的分配相对较低.物种与环境因子存在显著的互作效应,表明环境因子对不同物种的生物量分配影响不同.适应贫瘠土壤的物种叶-茎标度指数和异速生长常数大于其他物种,而茎-根标度指数和异速生长常数小于其他物种.养分显著增加了叶-茎和叶-根的异速生长常数,刈割显著降低了茎-根的标度指数,水分处理则没有显著效应.环境因素对器官间异速生长关系的影响存在种间差异.生物量分配的种间差异及其对环境因素的响应特征可能对植物适应环境变化产生重要影响.  相似文献   

6.
郭浩  庄伟伟  李进 《植物研究》2019,39(3):421-430
对于荒漠植物不同生长期生物量分配和化学计量比的研究有助于深入了解荒漠植物的功能结构,更好掌握环境对植物的生存影响。本研究选取古尔班通古特沙漠4种一年生荒漠草本植物沙蓬(Agriophyllum sqarrosum(L.)Moq.)、雾冰藜(Bassssia dasyphylla(Fisch.et Mey.)O.Kuntze)、角果藜(Ceratocarpus arenarius L.)和碱蓬(Suaeda glauca(Bge.)Bge.)对比研究了4种生物量分配与N、P化学计量学随植物生长的变化。结果显示:(1)4种荒漠植物生物量积累配过程中,根冠比随生长季的延长逐渐降低。地上、地上生物量相关生长关系表明,角果藜为等速→异速的变化过程,沙蓬从采样初期至末期的变化过程为异速→等速生长,而沙蓬和碱蓬的相关生长指数相反,分别为异速→等速→异速、等速→异速→等速的变化格局;(2)4种植物N、P含量随生长期的延长逐步降低。在整个生长季节4种植物的N与P含量的变化趋势均为相似。(3)植物N、P含量间达到正相关显著,除沙蓬和雾冰藜的N:P之外其余指标分别与植物的地上、地下生物量及总生物量间呈负相关显著,而根冠比、相关生长指数与化学计量特征间未达到显著水平,表明了二者较弱的相关性。研究表明,4种荒漠草本植物生物量与化学计量特征的相关性不大,说明化学计量比并不是影响植物生物量及生活策略的主要因素,而更多是受植物自身遗传特性的影响。同时也体现了荒漠草本植物在养分匮乏的条件下,形成了自身独特的生理生态特征,且具有相对稳定的适应特性。  相似文献   

7.
杨力  王满堂  陈晓萍  孙俊  钟全林  程栋梁 《生态学报》2020,40(21):7745-7754
叶面积与叶生物量的关系对于理解植物叶片的碳收益和投资权衡策略具有重要意义。收益递减假说认为植物的叶面积与叶生物量成显著异速生长关系,其异速生长指数<1.0,但该假说是否适用于不同生活型(常绿与落叶)亚热带木本植物不同冠层高度(上下冠层)当年生小枝的叶片仍不清楚。以江西亚热带常绿阔叶林的69种常绿与落叶木本植物当年生小枝上的叶为研究对象,采用标准化主轴回归估计(standardized major axis estimation,SMA)方法检验不同冠层高度和生活型叶面积与叶生物量的异速生长关系。结果显示:(1)当年生小枝叶生物量在不同冠层高度和生活型的植物中无显著差异(P>0.05),叶面积在常绿和落叶植物中有显著差异(P<0.05),常绿和落叶植物的比叶重存在显著差异(P<0.05),而落叶植物的比叶重在不同冠层高度存在显著差异(P<0.05),同一冠层,常绿植物比叶重显著高于落叶植物(P<0.05);(2)69种植物的叶面积与叶生物量异速生长指数具有物种特异性,60.9%的物种叶面积与叶生物量呈等速生长关系;(3)不同冠层和生活型植物的叶面积与叶生物量呈等速生长关系,但其异速生长常数在不同冠层高度与生活型间存在差异。这些结果表明冠层高度和生活型未改变叶面积-生物量之间的等速生长关系,不支持"收益递减"假说。  相似文献   

8.
全球尺度上氮添加影响植物生物量分配但不影响不同器官间的异速生长关系 生物量在不同器官间的分配是植物对环境变化响应的一个关键生态生理学过程。然而,在全球尺度上有关不同陆地生态系统植物生物量分配对氮沉降响应的认识还比较欠缺。本文通过整合分析333篇已发表文章的5474个观测值,基于“最优分配假说”和“异速分配假说”,评估了全球尺度上氮添加对植物生物量及其在不同器官间分配的影响。结果表明:(1)氮添加显著增加了整株植物或不同器官的生物量,降低了根冠比和根质量分数,但对叶质量分数和茎质量分数无显著影响;(2)氮添加对不同器官质量分数的影响受实验条件、植物功能性状、纬度、氮添加率等因子单独或交互作用的调控;(3)氮添加对生物量在不同器官间的异速分配率无显著影响,表明氮添加导致的根冠比和根质量分数减少是在异速分配模式下由整株植物生物量增加而致。虽然氮添加改变了地上和地下部分的质量分数,但不同器官生物量间异速分配模式的稳定性表明“异速分配假说”能更好地描述植物生物量分配对氮添加的响应规律。该研究结果将有助于深入认识氮沉降环境下植物生物量的分配规律,同时表明将生物量分配纳入有关氮沉降对陆地生态系统影响的预测模型中的重要性。  相似文献   

9.
四种一年生荒漠植物构件形态与生物量间的异速生长关系   总被引:4,自引:0,他引:4  
谢然  陶冶  常顺利 《生态学杂志》2015,34(3):648-655
1年生草本植物是古尔班通古特沙漠夏秋季节草本层片的主要组成部分。选择4种藜科1年生草本植物(刺沙蓬、沙蓬、角果藜和对节刺)作为研究对象,对比分析了各物种构件形态特征、生物量分配以及它们之间的异速生长关系。结果表明:沙蓬个体最大,其次为刺沙蓬,角果藜和对节刺个体最小;对节刺具有最大的根冠比(R/S),其次是刺沙蓬,沙蓬和角果藜R/S最小。4种植物构件形态与生物量间均呈显著正相关,表现出强烈的协同变化趋势。R/S与绝大部分指标间呈显著负相关,表明随个体增大地下生物量分配比例逐渐减小。4种植物各构件形态、地上及地下生物量间大部分呈指数1.0的异速生长关系,但各物种间的异速生长指数绝大部分无显著差异且具有共同的异速生长指数。研究表明:尽管物种不同、个体大小迥异,但4种1年生植物构件特征间多具有相同的生长速率和协同变化特征,体现了1年生植物这一生活型内的不同物种对干旱荒漠环境的趋同适应。  相似文献   

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2005年4—12月逐月对长江河口九段沙下沙湿地生态系统主要湿地植物群落进行样方调查与样品采集,通过对海三棱藨草(Scirpus mariqueter)、互花米草(Spartina alterni-flora)和芦苇(Phragmites australis)3种植物样品中N、P、K元素含量分析与生物量测定,揭示了下沙主要类型湿地的植物N、P、K元素的含量、分布、贮量与动态变化特征。结果表明:3种湿地植物N、P、K元素含量、分布、贮量与动态特征均各具特点。不同植物以及同一植物不同构件营养元素含量与分布均存在较明显的差异。营养元素在不同植物与同一植物不同器官含量排序的差异明显。N、P、K贮量分布特征因湿地植物种类、构件以及生物量不同而异。植物中营养元素含量与贮量的分布特征存在差异,其原因在于,与营养元素含量相比,生物量是制约植物营养元素贮量的主要因子。下沙湿地3种湿地植物及其构件的营养元素含量与贮量一般都低于上沙湿地。3种湿地植物营养元素均表现出明显的季节动态,一般生长初期营养元素含量高,生长停滞期含量低。3种湿地植物N、P、K含量的动态特征存在差异,总趋势为N、P、K含量随生长过程的进行而下降,相对下降速度排序为:KNP。受局地环境条件影响,上沙与下沙湿地的植物N、P、K元素的含量、分布、贮量与动态变化特征存在差异。  相似文献   

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For synapses to form and function, neurotransmitter receptors must be recruited to a location on the postsynaptic cell in direct apposition to presynaptic neurotransmitter release. However, once receptors are inserted into the postsynaptic membrane, they are not fixed in place but are continually exchanged between synaptic and extrasynaptic regions, and they cycle between the surface and intracellular compartments. This article highlights and compares the current knowledge about the dynamics of acetylcholine receptors at the vertebrate peripheral neuromuscular junction and AMPA, N-methyl-D-aspartate, and gamma-aminobutyric acid receptors in central synapses.  相似文献   

16.
How to measure stand density   总被引:2,自引:0,他引:2  
Foresters have produced many measures of stand density. Yet, none of these is entirely satisfactory. A majority of the measures (stand density index, basal area, and leaf area) present number of trees per unit area as a function of one factor: average tree size. This paper identifies the second factor driving self-thinning: the accumulation of gaps between tree crowns inevitable even in dense stands with a sizeable overlap of crowns. A model accounting for both factors allows us to quantify stand density and find a single number characterizing the density of undisturbed stands. The number changes with species, being higher for more shade tolerant ones. It is found that the second factor affects survival of trees but not their growth. This means that there are two kinds of stand density.  相似文献   

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Santos LR 《Current biology : CB》2011,21(23):R951-R953
Humans engage in collaborative activities far more often than do members of any other species. Two recent studies explore why this is the case. Are humans uniquely motivated to work together?  相似文献   

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