以价值观为导向的生态学课程思政教学设计——以种群生活史对策为例

生态学是农林高校核心课程,关于生态学课程思政挖掘及其应用已开展较多研究,但是如何将课程思政元素融入每一节课的课程设计案例研究不够深入。本研究以生态学课程“种群生活史对策”小节为教学设计案例,以本小节的学习目标、课程导入设计、教学过程设计,以及教学评价设计等方面进行课程思政元素挖掘和融入,将专业理论知识和思想政治教育理论相融合,探索科学的教学设计思路和逻辑思维方式,为更精准高效实施生态学课程思政之“守好一段渠”提供借鉴。

太行山区栓皮栎、刺槐和侧柏对干旱的适应策略研究

[目的]从水力结构的角度探讨栓皮栎、刺槐和侧柏对干旱的适应策略及其差异,为太行山区植被恢复提供理论依据。[方法]以太行山区成熟龄栓皮栎、刺槐和侧柏为研究对象,利用移液管测定其多年生枝条木质部初始比导率(K_(s))、最大比导率(K_(smax));利用冲洗法测定栓皮栎和刺槐导水率丧失百分比(PLC),真空法测定侧柏PLC;采用光学显微镜、扫描电镜技术测定木质部导管/管胞和纹孔解剖结构等性状。[结果](1)栓皮栎和刺槐木质部导管平均直径(D_(v))、水力直径(D_(h))、纹孔开口比例(F_(ap))、纹孔密度(N_(P))和纹孔比例(F_(a))均显著高于侧柏,二者木质部K_(s)、K_(smax)和PLC也显著高于侧柏;(2)刺槐D_(v)、D_(h)、F_(ap)、N_(P)和F_(a)显著高于栓皮栎,但刺槐的PLC显著低于栓皮栎,可能是由于刺槐纹孔室和纹孔口具有点状和齿状附物,因而增强了刺槐对干旱诱导气穴化的抵抗力。(3)3个树种木质部导管直径越大,纹孔口,纹孔开口比例、纹孔比例等性状也越大。[结论]栓皮栎和刺槐具有较高的木质部水分传输效率,采取快速生长的策略,侧柏具有较低的木质部水分传输效率,表明侧柏采取比较保守的资源获取策略。木质部导管和纹孔结构协同影响木质部水分传输效率和抵抗干旱诱导气穴化的能力,木质部解剖结构是决定不同树种对干旱环境适应性的重要性状。

太行山南麓3种典型灌木枝-叶功能性状及其适应策略

研究荆条、扁担杆和酸枣枝条水力结构和叶片功能性状,探讨其适应策略,为太行山区植被恢复提供理论依据。以成龄荆条、扁担杆和酸枣为研究对象,测定多年生枝条水力结构,包括边材比导率、叶比导率、胡伯尔值和气穴化栓塞程度等,以及多年生枝条叶片厚度、比叶面积、叶片大小、水势、蒸腾速率和气孔导度日变化。利用光学显微镜和扫描电镜测定木质部导管和纹孔解剖性状。结果表明:1)荆条水力直径和纹孔密度均显著高于扁担杆和酸枣,因此荆条具有较高的水分传输效率,且荆条具有较高的气孔导度和蒸腾速率,体现出快速获取资源的适应策略。2)扁担杆导管水力直径较小、比导率较低,且叶片厚度显著高于荆条和酸枣,比叶面积显著低于荆条和酸枣,体现出较为保守的资源获取策略。3)酸枣水力直径和比导率最小,但是其抗气穴化栓塞能力最强,且水势日变幅最大,可忍耐较低的水势。另外酸枣比叶面积显著高于荆条和扁担杆,且具有较高的气孔导度和蒸腾速率,表明酸枣具有较强的碳获取能力。3种灌木具有不同的功能性状从而表现出多样化的适应策略,占据不同的生态位,因此可以较好的适应太行山区严峻的环境。。

基于SPAC系统干旱区水分循环和水分来源研究方法综述

土壤-植物-大气连续体(SPAC)是研究植物水分利用与循环的核心,研究其水分传输过程对干旱区植被恢复具有重要指导意义。本文从土壤水分和植物蒸腾两个方面进行阐述,对土壤水分的研究主要涉及热惯量法、中子仪法和时域反射仪法,植物蒸腾则从枝叶尺度、单木尺度、林分尺度和区域尺度4个层面分类总结;并重点介绍了稳定同位素方法在研究植物不同水分来源中的应用。