洞庭湖湿地植物生活型与生态型

研究植物生活型和生态型可以深刻解析植物群落结构和其环境的关系,对研究植物群落的发生、发展以及演替规律都具有重要意义.通过对洞庭湖湿地植物群落物种生活型及生态型进行调查研究,结果表明:洞庭湖湿地植物主要生长型为草本植物,其次为藤本植物,木本类植物缺乏;生活型主要为一年生植物,其次为地下芽和地面芽植物,高位芽和地上芽植物最少.在不同典型群落中,高位芽和地上芽植物在不同群落中所占比重随着高程的递增而增加,且相同生活型在不同群落中所占的比重也随高程的递增而增加.植物生态型构成中,水分生态型以湿生植物为主,土壤pH值生态型以中性土植物最多,光照强度生态型以阳性植物为主,淤积生态型以非淤积植物最多.洞庭湖湿地不同高程典型植物群落生态型组成为:阳性、旱生、中生、碱性,中性、非淤积型植物主要分布于高、中程区,淤积植物主要分布于低程区;阴性、耐阴性、酸性、碱性、非淤积型植物随高程的递增而递增.在洞庭湖湿地,能同时适应洪水和泥沙淤积胁迫的生长型和生活型所占比例较高.水分是决定不同植物生态型分布的关键因子,在湿地高程区分布的物种更多,植物生态型更丰富.

松属针叶角质层微形态特征在分类学中的应用

角质层是表皮细胞壁表面的一层不透水的脂肪性物质。角质层与表皮细胞紧密结合,植物表皮细胞形态和排列方式、气孔器的形态结构等微形态特征均能在角质层上反映出来。利用光学显微镜和扫描电镜对松属(Pinus)12种植物针叶角质层微形态特征进行观察和比较,详细描述20个性状,其中12个性状来自角质层内表面,8个性状来自角质层外表面。结果表明,这些特征可为该属属下分类和相似种的鉴别提供有用信息,具有重要的分类学意义:(1)表皮细胞长度、表皮毛长度、角质层外表面起伏程度、表皮细胞轮廓、有无气孔塞和针絮状物质等角质层微形态特征具有自身特异性,在属下可作为松属组级水平上的分类依据。角质层微形态特征不支持将五针松组(P.Section Cembra)和白皮松组(P.Section Parrya)合并为P.Section Quinquefolius的观点,亦不支持将油松组(P.Section Pinus)分成P.Section Pinus和P.Section Trifolius的看法。(2)白皮松(P.bungeana)针叶角质层微形态特征既与五针松组有相同之处,又与油松组有相似之处,还有部分特征显示出不同于松属其他种类的独特性,可为白皮松亚属(P.Subgenus Parrya)的建立提供新依据。(3)扫描电镜下表皮细胞垂周壁纹路,气孔塞有无和外表面气孔形状等特征可为形态相似种火炬松(P.taeda)和湿地松(P.elliottii)提供种间界定依据。

洞庭湖湿地短尖薹草(Carex brevicuspis)种群克隆生长对泥沙淤积的适应

泥沙淤积是影响湿地植物生存和生长的重要因素。克隆植物是湿地生态系统的主要植物类型之一。在自然水文条件下,湿地克隆植物种群对不同淤积速率的响应研究相对较少。本研究以洞庭湖湿地优势克隆植物短尖薹草(Carex brevicuspis)为对象,通过连续3年的野外控制实验,研究了不同淤积速率(0、2、4、6 cm/a,分别对应对照组,低、中和高淤积速率组)对湿地克隆植物种群的影响。结果表明:淤积速率对短尖薹草的种群密度影响显著,淤积处理的密度显著低于对照处理。随着淤积速率的增加,密度下降,地下/地上生物量比增加,高淤积速率下种群的密度最低,地下/地上生物量比最高。与对照处理相比,泥沙淤积促进了更多的短根(<10 cm)、长根茎(≥1 cm)和游击型克隆分株的形成,长根茎的长度随淤积速率的增加而增加。高淤积速率下的长根茎数量较低,但其根长最长,表明其克隆生长策略由密集型向游击型转变。由此可见,短尖薹草种群可通过对密度、生物量分配、根系长度和克隆生长策略的调节,有效地应对不同泥沙淤积速率的影响。

洞庭湖湿地典型植物群落生活型构成及其环境影响因子

通过分析植物生活型可以了解植物群落结构及其环境的关系.采用样带法对洞庭湖湿地南荻、苔草、辣蓼和虉草4种植物群落物种多样性、植物生活型结构及环境因子开展调查研究.结果表明:洞庭湖湖湿地不同高程下典型植物群落物种多样性指数呈明显的规律性变化,表现为沿高程变化呈"V"型特征,即高、低程区高,中程区低,物种多样性指数的变化可能与地下水埋深及物种特性相关;植物群落生活型以一年生植物为主,其次为地下芽和地面芽植物,地上芽和高位芽植物分布较少;群落物种生活型类型及相同生活型植物在群落中的比例随高程的递增而增加;CCA分析表明,土壤物理性质的变化对植物群落生活型的构成影响极为重要,其中地下水位和高程的变化对植物生活型分布起着决定性作用.因此,地下水位和高程影响群落物种多样性指数,同时地下水位和高程的变化决定植物生活型的分布.