热带滨海植物红厚壳的抗逆生物学特性

为了解红厚壳(Calophyllum inophyllum)的抗逆特性,对西沙群岛自然生长的红厚壳叶片的形态解剖、生理生态、以及叶片和适生土壤的元素含量进行了研究。结果表明,红厚壳是阳生性植物,其上表皮厚,海绵组织发达且栅栏组织排列紧密,气孔排列松散且密度小(24.40 mm~(-2)),有利于叶片保水抵御干旱。叶片的叶绿素a、b含量低(分别为0.87和0.43 mg g~(-1)),表明红厚壳具适应强光环境的能力。叶片的MDA含量低(13.46 nmol g~(-1)),PRO含量高(127.89μg g~(-1)),SOD活性高(149.42 U g~(-1)),总抗氧化能力高(388.60 U g~(-1)),显示红厚壳能通过提高自身的抗氧化能力抵御膜脂过氧化伤害。红厚壳自然生长的珊瑚岛土壤较为贫瘠、营养元素含量低,但红厚壳植株体内具有较高的营养元素含量,表明红厚壳营养元素利用率高,对于贫瘠土壤具有很好的适应能力。因此,红厚壳具有较高的抗氧化胁迫能力和耐受干旱的能力,适宜生长在热带珊瑚岛等土壤贫瘠的生境,可以作为热带珊瑚岛防风固沙和植被恢复的工具种。     

基于叶片解剖性状探究29种植物对热带珊瑚岛的适应策略

为探究植物对热带珊瑚岛高温、强光照、干旱、盐碱等极端环境的适应策略，分别以生长于海南文昌苗圃和移栽至热带珊瑚岛的29种植物为研究对象，对其叶片性状进行测定和比较分析。结果表明，与海南文昌的同种植物相比，热带珊瑚岛的草本植物除干物质含量增加外其他性状均无显著改变；而木本植物的比叶面积显著下降，叶片厚度和叶片干物质含量显著增加，海绵组织更厚且栅栏组织排列更紧密，但气孔长度、气孔密度及气孔面积指数无显著差异。岛上木本植株采取慢速投资-收益的资源获取策略，将更多的资源投入到叶片构建中从而增强逆境下的适应性，并且通过非气孔调节的方式提高光合与储水的潜力以抵御胁迫。栽植于热带珊瑚岛的29种植物能够采用更保守的资源利用策略，较好地适应干旱、强光照等胁迫环境，可用于热带珊瑚岛植被构建。     

4种木本植物对热带珊瑚岛极端环境的适应策略解析

为探索适生木本植物对热带珊瑚岛极端环境的适应策略，从海南文昌移栽夹竹桃(Nerium indicum)、黄金香柳(Melaleuca bracteata)、桑树(Morus alba)和银叶树(Heritiera littoralis)到热带珊瑚岛，对两地植物的叶片形态解剖学特性和抗性生理特征进行比较研究。结果表明，与文昌相比，热带珊瑚岛桑树的比叶面积显著增高；夹竹桃的栅栏海绵组织比无显著差异，而其他3种植物则显著降低；夹竹桃和桑树的叶绿素含量显著增高，黄金香柳和银叶树则显著降低；桑树的总抗氧化能力显著降低，其他3种植物则显著升高；夹竹桃的脯氨酸含量显著降低，其他3种植物则显著升高。因此，4种木本植物为适应热带珊瑚岛生境，夹竹桃和桑树呈现出“提高碳同化潜力-承受更高伤害”策略；而黄金香柳和银叶树呈现为“提高抵抗力-降低碳同化潜力”策略。