桂北岩溶区与非岩溶区植物叶片含水率高光谱反演

叶片水分状况是反映植被生理状况的重要指标,构建高普适性的植物叶片含水率高光谱反演模型对准确评价岩溶和非岩溶植被生态功能具有重要意义。该文以我国西南典型区域内岩溶区与非岩溶区共17种植物694个样品为研究对象,同步测量叶片含水率和反射光谱,采用单波段、差值型、比值型、归一化型等四类光谱指数模型,对反射光谱及一阶导数光谱进行全波段搜索分析。结果表明:光谱指数D2048-D1733的建模与验证结果均最好,为岩溶植物叶片含水率的最佳估计光谱指数;对于非岩溶植物,光谱指数D_(2356)/D_(1885)和(D_(2356)-D_(1885))/(D_(2356)+D_(1885))建模与验证结果均相差很小,均可作为叶片含水率最佳估计模型。该研究结果还表明叶片绒毛对岩溶植物叶片含水率反演光谱指数构建影响不大。总体上,新构建的最优光谱指数对岩溶区与非岩溶区植物叶片含水率的拟合效果优于传统指数,具有较好的普适性,可为精准评估桂北地区植被水分状态提供科学依据。     

岩溶与非岩溶区典型植物最适光合模型和光合特征研究

为探讨不同生境典型植物光合特征对主要环境因子的响应,选择EthierLivingston、Ellsworth和Sharkey等3种光合生化模型拟合我国西南岩溶与非岩溶区8种典型植物的A-Ci曲线。结果表明,用EthierLivingston模型拟合的A-Ci曲线要优于Ellsworth模型和Sharkey模型,拟合方程的决定系数(R~2)为0.98～0.99 (P0.01)。从EthierLivingston模型拟合的V_(cmax)和J_(max)来看,岩溶区和非岩溶区乡土植物间的差异不显著,但都显著低于外来速生植物尾巨桉(Eucalyptus grandis×E.urophylla)。岩溶区和非岩溶区乡土植物的光合特征参数(V_(cmax,25)和J_(max,25))均与空气温度和土壤水分含量呈显著相关(P0.05)。除非岩溶区乡土植物的J_(max,25)外,所有植物的光合特征参数与土壤水分拟合方程的R~2均低于其与环境温度的,表明环境温度对典型植物V_(cmax,25)和J_(max,25)的影响强于土壤含水量。     

岩溶区植物生态适应性研究进展

对岩溶植物在强光高温、干旱、土壤养分和生境异质性等岩溶典型环境下适应性的相关研究进行了综述。结果发现:强光高温和地质性干旱迫使植物改变自身生理结构和形态结构来应对岩溶环境所带来的损伤;特殊的土壤性质也使岩溶植物进化出较强的生化调节功能;空间异质性与植物功能性状的关系是近些年来国内研究的热点。目前在岩溶植物适应特殊生境方面研究有较大进展,但在研究广度上存在不足,应加强群落演替与不同功能性状间关系等方面的研究,为岩溶区生态恢复治理提供依据。