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1.
植物光合产物分配及其影响因子研究进展   总被引:10,自引:1,他引:9       下载免费PDF全文
 植物光合产物分配受环境因子和生物因子的共同影响。为增进对植物对全球变化响应的理解, 从植物个体水平与群落/生态系统水平综述了植物光合产物分配的影响因子与影响机理的最新研究进展。植物个体在光照增强及受水分和养分胁迫时, 会将光合产物更多地分配到根系; CO2浓度升高对植物光合产物分配的影响受土壤氮素的制约, 植物受氮素胁迫时, CO2浓度升高会促进光合产物更多地分配到根系; 反之, 对植物光合产物分配没有影响。植物群落/生态系统的光合产物分配对环境因子的响应不敏感; 光合产物向根系的分配比例随其生长阶段逐渐降低。功能平衡假说、源汇关系假说和相关生长关系假说分别从环境因子、个体发育和环境因子与个体发育协同作用方面阐述了植物光合产物分配的影响机理。在此基础上,指出了未来拟重点加强的研究方向: 1)生态系统尺度的光合产物向呼吸部分的分配研究; 2)地下净初级生产力(belowground net primary productivity, BNPP)研究; 3)温室和野外条件下及幼苗和成熟林光合产物分配对环境因子响应的比较研究; 4)生态系统尺度的多因子控制试验; 5)整合环境因子和个体发育对植物光合产物分配格局的影响研究。  相似文献
2.
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:2,自引:0,他引:2       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
3.
陈婵  王光军  赵月  周国新  李栎  高吉权 《生态学报》2016,36(23):7614-7623
生态化学计量特征能够反映植物器官的内稳性及其相互关系。以湖南会同25年生杉木人工林为研究对象,分析了叶、枝、根的C、N、P及其化学计量季节动态,探讨了养分元素的变异性特征、变异来源,以及元素间的异速生长关系。结果表明:C、N、P含量的年平均值均在叶中表现最大,分别为(527.60±15.07)、(10.55±1.89)、(2.13±0.31)g/kg;而C∶N、C∶P、N∶P的年平均值最大的则是根,分别为(78.12±12.54)、(619.46±48.23)、(7.13±3.57);不同器官的年均C∶N∶P排序为根 > 枝 > 叶。叶和根的C、N含量及N∶P、叶和枝的P含量变化趋势均为先升高后降低再升高,叶、根的C∶N值则表现为先降低后升高再降低的变化趋势。叶、枝、根的年平均N∶P比(均小于14)远低于我国年平均水平(16.3);不同器官的C含量变异系数较小,均低于9%,N、P含量及其化学计量比变异系数较大,均高于30%,其中枝叶的P含量和枝的N∶P变异系数分别高达65.04%和62.41%;根据变异来源分析,器官、月份和器官与月份的交互作用对C、N、P含量及其化学计量变异的影响均达到显著水平(P < 0.05)。叶、根的C与N具有显著的异速生长关系(N-C2.777P=0.008;N-P2.574P=0.002),叶、枝、根的N、P含量表现出正相关性,异速生长指数分别为0.539、0.617、0.721。研究表明25年生杉木的生长更多的受到N元素的限制,养分利用效率在根中最高;叶、枝、根C-P的异速生长关系证明不同器官对于各自的养分分配是具有相似性的。  相似文献
4.
黑河中游荒漠草地地上和地下生物量的分配格局   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
草地生态系统中地上和地下生物量的分配方式对于研究生态系统碳储量和碳循环有着重要的意义.为了解黑河中游荒漠草地的地上和地下生物量分配格局,从群落和个体两个水平对黑河中游的地上和地下生物量进行了调查.结果表明:群落水平上地上生物量介于3.2-559.2 g·m-2之间,地下生物量介于3.3-188.2 g·m-2之间,个体水平上地上生物量介于6.1-489.0g·株-1之间,地下生物量介于2.4-244.2 g·株-1之间,群落水平上的根冠比(R/S)为0.10-2.49,个体水平上为0.07-1.55,地下生物量均小于地上生物量,群落水平上R/S值大于个体水平.群落和个体水平地上和地下生物量的拟合斜率分别为1.100 1和0.991 3,与1没有显著差异,说明地上与地下生物量呈等速生长关系.群落和个体水平土壤表层0-20 cm和0-30 cm的根系生物量分别占全部根系生物量的89.81%、96.95%和81.42%、93.62%,表明地下生物量主要集中在0-20cm和0-30cm土壤表层.  相似文献
5.
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:1,自引:0,他引:1  
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
6.
研究植物氮贮量与生物量(M)之间的异速生长关系对于开展生态系统碳收支和氮循环研究具有重要意义。目前大量对氮贮量与生物量关系的研究主要集中在个体水平,对于群落水平的氮贮量和生物量之间的异速生长关系,以及群落自然更新过程如何影响该关系仍有待深入研究。利用3种森林类型皆伐后20多年自然更新过程中氮贮量和生物量的数据,采用简化主轴回归方法(reduced major axis,RMA)对不同自然更新阶段的森林氮贮量和生物量之间的异速生长指数和常数进行比较。结果表明:在不同的更新阶段,3种森林类型的植物氮贮量和生物量之间的异速生长指数均接近于1.0(即N∝M0.91-1.07)。异速生长常数随更新时间的增加而逐渐降低,导致3种森林类型整体上氮贮量正比于生物量的0.85次幂。异速生长常数的降低可能是由于在更新过程中叶生物量占整体生物量的比例逐渐下降,导致其对N吸收的生态化学计量制约所造成。  相似文献
7.
左家哺 《广西植物》1994,14(2):185-192
本文比较研究了二种不同种源即贵州省威宁县河块乡树舍村和云南省安宁县绿乡官地村的云南含笑苗期的地径、苗高、根系、叶面积等因子生长状况及其生物产量;其次,分析了生物量以及各生长因子间的相互关系:第三.根据实际调查与测定数据拟合了关于生物量与各生长因子以及各器官生物量之间的34个数学模型。文末拟定了云南含笑一年生苗木分级标准。  相似文献
8.
用L-多聚赖氨酸、聚乙烯亚胺及L-多聚鸟氨酸三种多聚阳离子对壳聚糖进行共混修饰,制备了三种共混材料.在这些材料表面吸附了血清白蛋白,并利用圆二色(CD)光谱研究了白蛋白吸附到材料表面后的构象变化.结果显示,与天然状态相比,白蛋白吸附到共混材料表面后,其α-螺旋、β-折叠及无规则卷曲的含量均发生了明显改变.通过研究MC3T3-E1细胞在这些材料表面的生长情况,发现细胞的增殖与血清白蛋白的构象变化有一定关系,在吸附的白蛋白构象与天然构象最接近的共混材料表面,MC3T3-E1细胞增殖水平最高.  相似文献
9.
陈国鹏  赵文智 《生态学杂志》2016,27(6):1870-1876
新陈代谢速率是植物最基本的生物学速率,与地表植被的水碳代谢过程密切相关.表征代谢速率及其替代指标(如叶生物量等)与个体大小间相关生长关系的代谢指数是生态学研究的一个热点,WBE模型论证的3/4恒定代谢指数最为经典,但也饱受争议.本研究以毛乌素沙地南缘沙柳为对象,检验了WBE模型的可用性,揭示代谢指数随丛生枝生长发育的变化规律.结果表明: 基于叶生物量和茎叶生物量估计的沙柳丛生枝代谢指数α为0.97,显著大于WBE模型的恒定指数3/4;分支半径指数1/a和分支长度指数1/b分别为2.67和3.83,均显著大于理论值2.0和3.0.分龄级估计的丛生枝分支半径指数和分支长度指数分别为2.64~3.24和2.86~4.30,各龄级代谢指数的估计值和计算值分别为1.01~1.29和0.94~1.13,龄级差异均不显著.斜率异质性检验表明,不同龄级的丛生枝共有代谢指数估计值1.08和计算值1.00、分支半径指数2.84和分支长度指数3.35,均显著大于理论值.在各龄级丛生枝共有代谢指数1.08下,代谢常数在y轴上的负向漂移幅度随龄级增加而显著增大.尽管枝龄未引起沙柳丛生枝代谢指数的显著变化,但在给定大小的枝条上,大龄枝较低龄枝的代谢活性下降明显.  相似文献
10.
细根作为植物吸收养分和水分的主要器官,其功能性状对森林生态系统功能具有重要影响。以武夷山黄山松为研究对象,通过对不同季节(春季、夏季、秋季和冬季)和不同海拔(1200、1400、1600、1800 m和2000 m)的黄山松细根的功能性状的测定,分析其细根性状特征随海拔和季节变化的规律。结果表明:(1)黄山松细根比根长(SRL),比根面积(SRA)均随海拔先升高后降低,其均值分别为(9.32±0.35) cm/g与(276.41±68.10) cm~2/g;根组织密度(RTD)随海拔先降低后升高,均值为(0.16±0.05) g/cm~3。根平均直径(AvgDiam)随海拔增加变化不显著,均值为(0.097±0.004) mm。SRL和SRA在海拔1600 m处达到最大,而RTD和AvgDiam的最大值出现在海拔1800 m或2000 m处。(2)SRL和SRA在夏季或秋季达到最大,RTD和AvgDiam最大值则出现在冬季或春季。季节和海拔对各细根性状都有显著影响(P0.01),但季节与海拔对根性状并没有产生显著的交互作用(P0.05)。(3)SRL与SRA间的异速生长指数是1.25,显著大于1.0(P0.01);SRL与RTD存在负等速生长关系,而与AvgDiam存在显著负异速生长关系(P0.01);SRA与RTD,以及RTD与AvgDiam间均存在显著负异速生长关系(P0.01),但SRA与AvgDiam之间不存在异速生长关系。黄山松的细根性状在1600 m处倾向于增加比根长和比根面积,而在海拔1800 m或2000 m处则倾向于增加组织密度与根直径,这与黄山松细根性状从夏秋到冬春的季节变化规律相类似。同时,相对于比根面积来说,黄山松的细根在海拔1600 m处和夏秋季节更倾向于投资比根长来增加养分的吸收。  相似文献
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