不同海拔对七子花叶片色素含量、含水量及比叶面积的影响

通过比较浙江大盘山不同海拔(A1:550~660 m,A2:700~800 m,A3:900~990 m,A4:1 000~1 015 m,A5:1 020~1 100 m)七子花(Heptacodium miconioides)叶片色素含量、含水量及比叶面积变化,探讨不同海拔对七子花生长的影响。结果表明,随着海拔的升高,叶绿素含量(包括叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b)先增加后减少,在A3达最高值;叶绿素a/b比值、类胡萝卜素含量变化呈先低后高,在A3降至最低;比叶面积及叶片含水量,在较高海拔A4、A5都明显下降。七子花通过叶片色素、比叶面积、干重和含水量的变化以适应高海拔环境。     

海南岛不同地形上某些土壤化学性质的多样性分析

多样性指数长时间以来在生态学领域被用于分析不同生态体的发生规律．将类似手段用于某些土壤化学性质(土壤pH值、表层阳离子代换量和表层有机质含量)多样性的分析中,讨论了基于海南岛土壤一地体数字化数据库(SOTER),通过对不同地形上土壤pH值、表层阳离子代换量和表层有机质含量类别SOTER单元的丰富度指数(S)、多样性指数(Shannon指数H’)和均匀度指数(Pielou E)的计算,建立了类别多度分布模型,并在地理信息系统环境中实现了海南岛不同地形上土壤化学性质多样性分析的数字化表达．研究表明,上述研究路线具有可操作性。几种多样性指数和多度分布模型的建立可以较好地反映不同地形上土壤化学性质类别的空间变异特点．因此,SOTER单元作为土壤性质多样性的测度单元是可行的．     

生态环境需水量研究进展

主要从概念、分类以及计算方法等方面论述了生态环境需水量的国内外研究动态．目前．国外对生态环境需水量的研究主要集中在河流方面,并已形成一套比较成熟的计算方法体系;国内则主要集中于水资源缺乏的西北内陆河流域和黄河、海滦河流域的陆地和河流方面的研究．总的来说,国内外对生态环境需水量的研究已经取得了一定的成果,但仍然存在着许多尚待进一步研究的问题：(1)强化生态环境需水量的基础理论(概念、分类和计算方法等)研究;(2)加强对生态环境需水量的内在与外在影响因素及保障生态环境需水量的途径与措施等方面的研究;(3)拓展生态需水量的应用性研究等。     

杉木叶形态特征与叶面积估算模型

植物叶片是碳水交换和能量平衡过程最重要的场所,是农林生产经营中的模型估算以及物种结构变异-功能适应机制分析的关键参考量。采用游标卡尺和手持叶面积仪,测量杉木(Cunninghamia lanceolata)单叶叶长(LL)、最大叶宽(LW_(max))、最大叶厚(LT_(max))3个直测指标,和叶面积(LA)、平均叶宽(LW_(mean))、平均叶厚(LT_(mean))、叶延长率(LE)和叶周长(LP)5个间接转算指标。分析8个形态学指标的统计分布及其相关性,用多变量线性回归模型和非线性回归指数模型对7个形态学指标和杉木单叶叶面积进行拟合,结果表明:杉木单叶面积大部分值(95%CI)分布在0.758—0.836 cm~2,其叶面积的变异程度最大(CV=0.513),叶长、叶宽与叶面积相关性达到极显著(r=0.896,0.682)。拟合LA的多元线性模型为:Y=-0.388+0.165X_1-0.023X_2+1.453X_3(R~2=0.981,SE=0.053),X_1—X_3分别为LP、LE、LW_(mean)。从简便性上考虑,LL的单变量指数模型适合对LA进行估算:LA=0.1×(1+LL)~(1.398)(R~2=0.77,!~2=0.39)。研究结果为准确估测其他叶片功能性状指标提供了方法,为杉木叶面积估算模型提供了基础数据。     

Specific leaf area estimation model building based on leaf dry matter content of Cunninghamia lanceolata

随着叶片功能性状研究的不断深入, 通过简单易测量的叶片指标, 同时探究植物生活史权衡对策和估算林分生产力的研究需求日益增长, 例如叶干质量比(LDMC)和比叶面积(SLA)的相互转换。杉木(Cunninghamia lanceolata)是亚热带重要的常绿针叶树种, 基于LDMC对杉木SLA进行估算, 能够为核算SLA提供途径, 为机理解释和生产估算构建连接途径, 为小区域到大尺度、精算到估算搭建桥梁。该研究在湖南会同和河南信阳两个杉木生长区, 对处于不同小生境(坡向、坡位和冠层深度)以及不同生活史(林龄和叶龄)的叶片进行抽样和采集, 通过测得不同叶龄的单叶LDMC和SLA, 初步探究在不同因子下两个性状值的分布差异, 进一步基于LDMC构建SLA估算模型并讨论以叶龄为差分因子对模型的影响。结果表明: 1)杉木SLA平均值为(103.15 ± 69.54) cm ²·g ^-1, LDMC为0.39 ± 0.11; 2)杉木LDMC和SLA可用非线性模型进行估算, 模型符合估算要求; 3)其中一年生叶的拟合效果最好, 老叶(大于二年生叶)的拟合优度较低, 老叶较低的SLA (52.28-75.74 cm ²·g ^-1)可能暗示LDMC的变化保持相对独立性。该研究基于杉木LDMC的SLA估算模型可信且有效, 且不同叶龄对LDMC和SLA的影响可能预示着杉木叶片的响应敏感性和生活史权衡策略。     

马尾松林叶面积指数动态变化的遥感监测研究

本文以浙江省江山市的马尾松幼龄林为试材,测定了各种马尾松林分的叶面积指数,并获取了同期的陆地卫星ＴＭ数据,分析和比较了几种常用的植被指数同林分叶面积指数的关系,总结得出利用航天遥感技术完全可以监测单层林分叶面积指数的动态变化过程,只是当林分的叶面积指数大于６．０时,其监测的灵敏度大为降低。虽然这一研究结果仍是初步的,但这一定量指标的出现,使人们更加深刻地了解到遥感技术以其宏观性强、快速客观准确反映地表森林分布的优势,具有广泛用于森林生态系统和森林质量动态监测研究的巨大潜力。     

海拔对全缘叶绿绒蒿植株性状和花特征的表型选择分析

为了研究海拔差异对植株性状、花特征表型选择的影响,以青藏高原高寒草甸的全缘叶绿绒蒿（Meconopsis integrifolia）为研究材料,于盛花期内,测定不同海拔（4 452、4 081和3 681 m）种群中个体植株性状、花特征、单果结实数并进行统计分析,采用线性回归模型估计不同海拔种群间植株性状、花特征所受的表型选择（选择差与选择梯度）。结果表明：（1）随着海拔升高,全缘叶绿绒蒿植株性状、花特征及单果结实数显著降低,海拔越高的种群中株高越矮、叶面积越小、花数越少、花越小、单果结实数越低。（2）不同海拔种群中各性状的表型选择存在差异,较低海拔（3 681 m）种群中花数、花大小具有显著的选择差和选择梯度,表现为花越多、花越大的个体雌性适合度越高;海拔较高（4 081 m）的种群中株高、叶面积及花数更容易受到选择,表现为植株越高、叶面积越大、花越多的个体雌性适合度越高;海拔最高（4 452 m）的种群中叶面积与花数的选择梯度接近显著。（3）植物性状分化伴随着海拔的变化而呈现出差异,较低海拔种群中花特征容易受到选择,而较高海拔种群中可能由于传粉者稀少、资源限制等因素使得株高、叶面积更容易受到选择。     

基于塔载辐射监测帽儿山落叶阔叶林

基于通量塔常规辐射测量的宽带植被指数(BVI)具有高时间分辨率的优点,有利于获得更详细的森林冠层叶面积指数(LAI)动态信息.本文以帽儿山通量观测站的温带落叶阔叶林为例,研究宽带归一化差值植被指数(NDVI_B)、宽带增强型植被指数(EVI_B)、近红外反射率与光合有效辐射反射率比值(SR_NP)和太阳辐射反射率与光合有效辐射反射率比值(SR_SP)4种BVI时间序列的控制因子及其滤波方法,并以凋落物收集法为参考,评估采用BVI估测冠层LAI的可行性.结果表明: Huemmrich、Wilson和Jenkins 3种方法计算的同一BVI值略有不同,但其季节变化趋势高度一致.BVI主要受太阳高度角和太阳高度角与坡度夹角的影响而呈现明显的日变化,太阳高度角与坡度夹角最大时刻(12:30)前后的BVI相对稳定.晴空指数可以作为BVI日值滤波的有效参数,不同时刻数据构成的日BVI时间序列的晴空指数阈值以及滤波后的有效数据率存在差异,应综合考虑平滑效果和有效数据率选择合适的时间点代表BVI日值.NDVI_B与凋落物收集法测定的LAI呈显著的线性关系,而EVI_B、SR_NP和SR_SP与LAI均呈显著的对数关系.因此,NDVI_B在表征冠层LAI季节动态和LAI外推中更为精确、方便.鉴于大部分森林碳水通量观测塔配备能量平衡观测系统,如果同时测定光合有效辐射反射率,即可实现冠层LAI长期连续联网监测.     

Trade-off between leaf size and vein density of Achnatherum splendens in Zhangye wetland

Aims Trade-offs between leaf size and vein density are the basis of the theory of leaf economics spectrum, and are to understand the relationship between the physical build and physiological metabolism of plant leaves under different degrees of competition for resources. Our objective was to study the changes in the relationship between leaf size and vein density (leaf dry biomass and leaf area) in Achnatherum splendens populations with four plant bundle densities located in the flood plain wetland of Zhangye. Methods The study site was located at floodplain wetlands of Zhangye, Gansu Province, China. Survey and sampling were carried out in the communities that A. splendens dominated. According to the plant bundle density, the A. splendens communities were divided into four density gradients with “bundle” for the sampling units, high density (I, > 12 bundle·m^-2), medium density (II, 8-12 bundle·m^-2), medium density (III, 4-8 bundle·m^-2) and Low density (IV, <4 bundle·m^-2). According to the density of each combination, we chose seven (5 m × 5 m) A. splendens samples, resulting in a total of 28 samples (4 × 7). The soil physical and chemical properties of four density gradients were investigated and six samples of A. splendens were used to measure the leaf area, leaf dry biomass and vein density in laboratory, and biomass of different organs was measured after being dried at 85 °C in an oven. 28 plots were categorized into three groups: high, medium and low density, and the standardized major axis (SMA) estimation method was used to examine the allometric relationships between leaf area, leaf dry biomass and vein density. Important findings The results showed that with the population density changed from high, medium, to low, the soil moisture decreased, and soil electric conductivityincreased. The leaf area, leaf biomass and height of A. splendens decreased, and the vein density, specific leaf area and photosynthetically active radiation (PAR) increased gradually. In addition, leaf net photosynthetic rate (P_n), transpiration rate (T_r) and twig number firstly increased then decreased. There was a highly significantly negative correlation (p < 0.01) between the leaf size and vein density on the high- and low-level densities (I, IV), whereas less significant (p < 0.05) on the level of medium density (II, III). The SMA slope of regression equation in the scaling relationships between leaf size and vein density was significantly smaller than -1 (p < 0.05).