区域产业结构演变城市化响应形态的演化规律

引入"产业结构演变的城市化响应形态"的概念,从单一城市和城市群体两个空间层次构建产业结构演变城市化响应形态的理论模型,揭示产业结构演变城市化响应形态演化的一般规律,得出以下结论:伴随着经济发展以及产业结构的优化升级,城市从单一的城市形态逐渐向城市群体空间形态演化,从都市区到城市整合体,城市群体形态不断发展演化。在现代快速化、立体化交通体系的支撑下,城市(城市群体)迅速走向区域,并最终向区域空间功能一体化形态演化。并以长春市为研究案例,进一步印证了产业结构演变城市化响应形态演化的一般规律。

扁荚山黧豆对NaCl胁迫的形态和生理响应

为了分析土壤盐渍化对扁荚山黧豆(Lathyrus cicera L.)生长发育的影响及其耐盐的生理机制,利用梯度浓度NaCl对扁荚山黧豆种子的萌发期及幼苗期进行了胁迫处理,统计幼苗形态对NaCl胁迫的响应,检测SOD等抗氧化酶活性及脯氨酸等渗透调节物质含量。结果表明:不同浓度的NaCl均可限制扁荚山黧豆的种子萌发率和幼苗生长,其耐受NaCl的浓度阈值介于100~150 mmol/L之间;APX、POD、PPO和SOD是扁荚山黧豆应对NaCl胁迫的主要抗氧化酶类,使活性氧的积累与清除处于稳态;在100 mmol/L NaCl处理条件下,地上部的脯氨酸可能向根部进行了转运;通过地上部与根部的协同作用,增加扁荚山黧豆的盐耐受性。POD、SOD等抗氧化酶活性和脯氨酸、MDA含量等7个生理指标之间呈显著相关性,共同响应NaCl胁迫并维持了扁荚山黧豆的正常生长。

壳斗科三树种幼苗对不同光环境的形态响应与适应

采用100%、56%和32%3种光强进行人工控光处理,研究锥栗、水青冈和青冈1年生幼苗对不同光环境的形态响应与适应。结果表明:锥栗、水青冈和青冈1年生幼苗对不同光照环境产生不同程度的形态响应,其生长指标随光环境的变化程度表现出锥栗>水青冈>青冈。随着光照的减弱,3树种幼苗的苗高、地径、主根长均表现出下降的趋势。锥栗幼苗的现存叶片数、叶长、叶宽、单叶面积表现出随光照减弱逐渐减少,水青冈和青冈幼苗的现存叶片数随光照减弱呈下降趋势,而其叶长、叶宽、单叶面积则呈明显增加趋势。锥栗幼苗叶面积在全光环境最大,而水青冈和青冈幼苗叶面积均以56%光照强度最小。3树种幼苗比叶面积和叶面积比都随光照减弱呈增加趋势,锥栗和水青冈的这种差异达到显著性水平,而青冈则无明显差异。不同树种的幼苗在不同的光环境下生物量积累有明显差异。锥栗、水青冈生物量随光照的减弱明显降低,锥栗降低幅度比水青冈明显,而青冈没有明显差异。3树种幼苗在不同的光环境下各器官生物量分配格局没有明显变化。质量指数可以反映苗木各部分之间的协调和平衡,可为判断更新苗移植成活率提供依据。3树种幼苗均表现出在全光下质量指数最高,锥栗、水青冈幼苗在全光下质量指数明显大于遮荫处理,而青冈幼苗的质量指数在3种光环境下没有明显差异。

不同光照强度下楠木属3个树种苗木的形态响应与适应

设置100%光照(L100)、50%光照(L50)、20%光照(L20)3种处理,研究不同光照处理对楠木属闽楠、浙江楠和紫楠3个树种苗木生长量和生物量积累和分配的影响。通过2年的试验,结果表明:(1)3个树种的苗高和地径在适度遮荫(L50)条件下生长较好。叶宽、单叶平均面积、比叶面积均表现为随着光照强度的增加而减少的规律,各指标间则存在显著或极显著差异。(2)在不同光照处理下,总生物量趋势较为一致,在适度的遮荫条件下(L50),总生物量随着光强升高而增加,但光强再高总生物量反而下降。(3)茎质量比和叶质量比随着光照强度的增加而逐渐减少,根质量比则随着光照强度增加而增加。苗木质量指数在50%光照处理下最高,表现出显著或极显著差异。

植物对水分胁迫的形态及生理响应

为了适应不同条件的水分胁迫,在长期的进化过程中,一些植物演化出了一套适应机制和策略。对水分胁迫下植物在形态和生理方面的反应和适应性及其相关研究进展进行了综述。

20个小麦品种对UV-B辐射增强响应的形态学差异

研究了大田栽培和自然光条件下 ,模拟UV -B辐射增强对 2 0个小麦品种影响的形态学差异。结果表明 ,叶面积指数、株高、节间长、茎基粗对UV -B辐射增强响应具有品种间差异。株高和节间长对UV -B辐射响应具有一致性 ,呈极显著正相关。根据形态响应指数 (MRI) ,耐性品种 (MRI>- 8 5 )为 :辽春 9>文麦 3>大理 90 5 >兰州 80 10 1>绵阳 2 6 >YV 97- 31>毕 90 - 5。敏感品种 (MRI <- 49 4)为 :会宁 18>繁 19>楚雄 880 7>My 94- 9>黔 14>云麦 39>陇春 16。耐性品种具有较小的叶展开角度 ,敏感品种具有较大的叶展开角度。UV

江苏淤泥质潮滩对海平面变化的形态响应

通过对江苏滨海平原淤泥质潮滩１９８０年以来１９个固定潮滩断面１１２个测次滩面高程测量的统计分析，探讨典型淤泥质潮滩剖面形态对海平面变化的形态响应过程。结果表明，典型淤涨岸段海平面上升，多年平均潮位线以上滩面仍将淤积加高，但淤高幅度除多年平均高潮线附近滩面相对较大外，其余均较小，表明随海平面上升该滩带总体淤积速率将趋于减小；与此相反，多年平均潮位线以下滩面则趋于蚀低，且侵蚀强度较大，表明该滩带的侵蚀有加剧趋向，最终滩面总体形态将因上带不断淤高和下带不断蚀低而逐渐变陡，剖面上凸形态的曲率不断加大。典型侵蚀岸段，海平面上升的效应则相反，海平面上升，多年平均潮位线以上滩面强烈蚀低；而多年平均潮位线以下滩面则强烈淤积加高，剖面的上凹形态最终将因上带不断蚀低和下带不断淤高而趋于平直。

不同马铃薯品种(系)对增强UV-B辐射的形态响应

UV-B辐射对植物的形态建成有着重要的作用,并且随着地表UV-B辐射的加剧也必将对作物产生影响。本研究通过测定株高、节距、叶面积和根冠比等几个重要的形态指标,分析在增强UV-B辐射条件下马铃薯不同品种的形态响应差异,为综合评价UV-B辐射对马铃薯的影响和耐受性品种选育奠定基础。试验以4个普通和3个彩色马铃薯品种(系)为材料,采用自然光照(CK)和2个增强的UV-B辐射[2.5 k J?m-2?d-1(T1)、5.0 k J?m-2?d-1(T2)]进行处理,分别于处理15 d、30 d和45 d时测定株高、节距、叶面积和比叶重,收获时测定根冠比。最后得出几个形态指标的响应指数(RI),并以累积胁迫响应指数(CSRI)对试验品种的耐受性做出评价。结果显示:在增强UV-B辐射处理后,多数品种呈现株高降低、节距缩短、叶面积减小、比叶重增加的一致性变化趋势,且随着处理强度的增加和时间延长,处理与对照间的差异愈加显著。各品种对UV-B辐射的形态响应存在显著差异,普通品种的株高、节距、叶面积受UV-B辐射抑制较为明显,地上部分的生物量减幅较大,如‘合作88’地上部分(鲜重)RI值在T1、T2处理下分别为-60.28、-70.44,‘丽薯6号’则为-58.61、-66.44;彩色品种受到的影响较小,‘转心乌’地上部分RI值分别为107.75、21.4,‘21-1’为41.49、-45.72。随着地上生物量增长受到显著抑制,地下部分特别是根系也受到明显的影响,普通与彩色品种间根系RI值的变化规律与地上部分一致。由于地上部分生物量的减幅更显著,各品种(系)的根冠比均比对照增大(T2)。T1、T2处理下5个品种的CSRI值显示‘合作88’(-133.35、-240.85)与‘丽薯6号’(-104.09、-160.2)在增强的UV-B辐射处理下形态特征受到了显著的抑制;彩色品种(系)‘转心乌’(275.97、51.26)、‘21-1’(96.8、-142.17)比普通品种‘合作88’、‘丽薯6号’受到的影响相对较小,显示具有一定的UV-B辐射耐受性。

木荷幼苗在林窗不同生境中的形态响应与生物量分配

对从林窗边缘到林窗中央环境梯度上3种不同生境的木荷幼苗的主要形态因子和生物量进行了测定,结果表明,3种生境下木荷幼苗的形态数量指标表现出极显著的差异,从林窗边缘到林窗中央,随着光照等环境条件的改善,其生长量和生物量逐渐增加。生物量的分配格局基本相似,但叶和主茎生物量表现出显著的差异,林窗边缘处,木荷幼苗将生物量相对多地分配到地上叶构件上,林窗中央处,则相对多地分配到地上主茎上。研究显示,木荷幼苗具有喜光能耐阴的特性。运用非线性幂函数拟合了不同生境木荷幼苗生物量模型,回归模型较好地反映了生物量随苗高、地径的变化趋势,可作为环境条件类似的木荷幼苗生物量预测的依据。

水土保持植物类芦对土壤酸胁迫的形态生理响应

土壤酸度低是限制一些金属矿山废弃地植被恢复的主要因素之一,类芦可在酸度极低的稀土矿废弃地正常生长,其中可能存在对酸胁迫特殊的形态生理响应机制。因此,采用室内土培盆栽模拟胁迫试验,设计不同强度酸胁迫处理(pH:3.5,4.5,5.0和5.6),测定不同酸胁迫条件下,类芦地上部分和根系生长、生物量、抗氧化酶活性及MDA含量等指标,探讨类芦对土壤酸胁迫的适应策略。结果表明,类芦对土壤酸胁迫有一定的耐性,pH 3.5处理仍能较正常生长;随土壤pH的逐渐增大,类芦地上部分和根系各生长指标整体表现为先增大后减小的变化趋势,弱酸胁迫对类芦根系生长有一定促进作用,pH 4.5处理均达最大值,为类芦最适宜生长的土壤酸度;酸胁迫条件下,类芦可通过加快根直径的生长,增大根系的生物量分配,以适应酸胁迫条件,但酸胁迫对类芦体内抗氧化酶活性具有一定抑制作用。

植物根系对氮胁迫的形态学响应

NO3-不仅是植物营养的主要N源,而且也是调节植物新陈代谢和生长发育的信号。植物根系对N供给的形态学适应表现在4个方面:(1)植物侧根(LR)响应体外硝酸盐的局部刺激而伸长,AtNRT1.1在侧根响应体外硝酸盐的局部刺激中,作用于ANR1 MADS box基因上游;(2)植物LR分裂组织活动受到组织中高浓度的硝酸盐抑制,RNA结合蛋白FCA是高硝酸盐/ABA诱导侧根发育抑制的信号传输途径成分;(3)植物侧根的发生受到体外高C∶N比抑制,AtNRT2.1参与高C∶N比抑制侧根发生;(4)植物根响应体外L-谷氨酸盐的刺激而分枝,初生根的生长受到体外L-谷氨酸盐抑制,植物根系对L-谷氨酸盐的响应可能与一种同源于哺乳动物离子型谷氨酸盐受体的植物蛋白的感知作用有关。植物根形态对N供给的响应具有重要生理和生态意义。

海平面上升的海岸形态响应研究方法与进展

海岸带是人口最稠密的地带 ,全世界几乎一半的人口生活在沿海地区 [1] (根据 UNCEDDE的定义 ,以距海岸线 1 50 km计 )。受全球变化 ,尤其是 2 1世纪海平面加速上升的影响 ,海岸将发生复杂的形态响应过程 ,包括海岸侵蚀、滩地淹没和湿地沉积平衡的调整等 ,从而危害人类的生存和发展 ,引起世界沿海各国政府和科学界的广泛关注。从海平面上升海岸响应历史记录研究、海岸均衡剖面研究和形态响应模拟研究三个方面概述了海平面上升海岸形态响应的国内外研究进展 ,并对各种研究方法的适用范围、优点及局限性进行了讨论。

新疆塔里木河下游生态输水与胡杨叶片的生理及形态响应

选择塔里木河下游3个典型断面的15个研究样地，分析和测定了塔里木河下游2000～2002年生态输水前后不同研究样地的地下水位、地下水含盐量和胡杨(Populus euphratica Oliv．)叶片中脯氨酸、可溶性糖、植物内源激素脱落酸和细胞分裂素的含量以及胡杨叶片的形态结构变化，研究了塔里木河下游主要建群种胡杨对生态输水的生理与形态的响应和适应性。结果表明，塔里木河下游胡杨生长已受到不同程度的干旱胁迫；输水后各样地地下水位均有所上升，胡杨对浅层地下水位的变化表现出明显响应，胡杨受到的生理胁迫降低，胡杨叶片角质层厚度、维管束导管官腔直径及管壁厚度皆随地下水位的上升而减少；随着地下水位的上升，地下水含盐量分别提高1．76～2．47倍，输水效果南于盐对植物的生理胁迫作用的增加而有所减弱；在塔里木河下游极端干旱环境下，胡杨林保育恢复的合适地下水位埋深为315～412m．地下水含盐量为6715～7265mm．

黄土丘陵区撂荒群落演替序列种根系对氮素施肥方式和水平的形态响应

采用盆栽试验,研究了黄土丘陵区撂荒群落演替序列种(即,黄土丘陵区摞荒群落演替主要阶段的优势种)根系对氮素施肥方式和水平的形态响应,对了解我国氮沉降增加背景下的群落生态效应及人为施肥干扰促进植被恢复具有较好的理论和实践意义。测试并分析了6个演替序列种在不同施氮方式(匀质和异质施氮)和水平(高、低和无氮对照)条件下植株个体生物量指标(地上及地下生物量和根冠比)、根系形态指标(根长、直径、表面积、比根长和比表面积)的变化及其差异显著性;并且利用根钻法和单样本T检验比较了异质施氮方式下施氮斑块与不施氮斑块根系形态指标的差异。结果表明:1)6种演替序列种地上、地下生物量和根冠比存在种间固有差别,施氮方式和水平整体上对三者无显著影响;施氮方式和植物种类对根冠比存在显著交互作用,说明个别种的根冠比对施氮方式响应明显,其中猪毛蒿根冠比在异质施氮方式下显著高于匀质施氮。2)6种演替序列种根系塑形指标包括比根长、比表面积和直径存在种间差别,并且施氮水平对比根长影响显著,高、低施氮水平下比根长都显著低于不施氮对照。3)狗尾草和铁杆蒿分别在异质高氮和异质低氮条件下施氮斑块根系生物量密度显著高于未施氮斑块;猪毛蒿在异质高氮条件下施氮斑块发生了更多的伸长生长,其根长、根表面积、比根长和比表面积在施氮斑块中的密度显著高于未施氮斑块;猪毛蒿和狗尾草在异质高氮条件下,以及白羊草在异质低氮条件下,其根系直径在施氮斑块显著小于未施氮斑块。从根系形态变化敏感性和施氮对促进植物生长来看,演替过程中演替序列种对施氮响应的敏感性总体上呈降低趋势,前期种对施氮响应更敏感,从施氮获利也更多,因而恢复前期进行人为干扰促进植被恢复效果也会更好。

三江平原不同生境小叶章种群分株形态响应及季节动态

对三江平原3种不同生境下小叶章的主要形态因子进行了测定,结果表明,3种生境下小叶章的形态数量指标表现出极显著的差异。在生境内,典型草甸小叶章的表型性状的平均值在7月份达到最大;在沼泽、沼泽化草甸小叶章中,表型性状的平均值均在8月份达到最大。在生境间,表型性状的平均值由大到小依次为典型草甸小叶章>沼泽化草甸小叶章>沼泽小叶章。

冬小麦生长对拔节期复水的形态响应

利用温室管栽试验 ,研究了冬小麦生长对拔节期复水的响应。结果表明 ,拔节期恢复供水可使苗期受旱程度不同的冬小麦的株高、分蘖数、叶片数、叶面积、以及干物重等方面都超过其相应干旱对照。同时 ,各复水处理与对照相比 ,分配到冠部的干物质比例均增加 ,R/ S下降。植株通过形态响应—补偿生长而弥补前期干旱造成的损失。中度水分胁迫后充分供水的处理 ,可以在产量和生物量等方面接近或超出一直充分供水的对照 ,达到节水和增产的目的 ,不失为 1种理想的供水方式。

陌上菅(Carex thunbergii)对淹水弱光胁迫的形态生理响应

为研究陌上菅在淹水弱光条件下的响应机制,在室内模拟的水体中,采用人工遮荫的方法,设置了6个光强梯度,以株高、叶长、生物量、叶绿素a含量、抗氧化相关酶活性和丙二醛含量等为指标,探讨了淹水弱光环境对湿生植物陌上菅(Carex thunbergii)的形态生理影响。研究表明:(1)在持续淹水60d后,相对光强低至0.60%时陌上菅才开始出现死亡迹象,表明陌上菅具有很强的耐涝能力,在相对光强0.60%处理下,陌上菅仍能启动自身的抗性机制,表明相对光强0.60%左右水平可能是陌上菅淹水后受弱光环境胁迫的耐受下限;(2)淹水环境中,陌上菅抵御弱光胁迫的机制包括伸长叶长和株高、改变能量分配方式、提高叶绿素的含量和减缓新陈代谢等;(3)各弱光处理组MDA含量显著高于对照组,出现死亡迹象的处理组MDA含量高达对照组的40.17倍,同时抗氧化物酶活性与MDA含量呈一定的负相关。

甜菜对低氮胁迫的形态学响应机制

为了分析甜菜对低氮胁迫在形态学上的应答机制,本研究以甜菜种质资源‘780016B/12优’为研究对象,对缺氮(N 0 mmol/L)和低氮(N 1.5 mmol/L)条件下甜菜植株的形态和根系构型变化进行了深入分析。结果表明,甜菜遭受氮胁迫时,地上部生物量积累减少,地下部生物量积累增加,根冠比增加,叶面积减少,甜菜生长发育受到抑制。低氮胁迫7~14天后的根系面积、体积和根系分叉数增加量均大于对照(N 10 mmol/L)。氮胁迫下,甜菜的根系构型呈二分体状,且随着胁迫时间和缺氮程度的增加,地下生物量越大,这种状况表现的越为明显。因此可以推断,甜菜植株根系生物量的高低与根系构型有着密切的联系,甜菜通过改变根系比例和根系构型来获得氮素平衡。

长药景天对重金属镉胁迫的生理及形态响应

以长药景天为实验材料,通过模拟重金属镉(Cd)污染,采用原子吸收光谱法和比色法,确定了Cd在长药景天体内积累最多的部位及长药景天对Cd(NO3)2的耐受浓度阈值;并采用半薄切片法、扫描电镜法及X射线能谱法对100μmol·L-1 Cd(NO3)2胁迫下长药景天的应答进行分析研究。结果表明:(1)Cd(NO3)2胁迫后,Cd在长药景天根、茎、叶中的分布情况为根>茎>叶。(2)在100μmol·L-1 Cd(NO3)2浓度处理下,长药景天能够进行正常的生理代谢,且无明显的Cd中毒现象。(3)100μmol·L-1 Cd(NO3)2处理后,长药景天根表面发生皱缩,根毛明显增多,外表皮与皮层细胞难以区分,薄壁细胞层数明显多于对照组根部皮层细胞层数,排列紧密、不规则,根部横截面积有增大趋势。(4)100μmol·L-1 Cd(NO3)2处理后,Cd在长药景天根部的分布情况为表皮>皮层>中柱。研究认为,长药景天能够耐受浓度为100μmol·L-1 Cd(NO3)2的胁迫,在修复土壤Cd污染方面具有潜在的应用价值。

不同水深条件下沉水植物苦草(Vallisneria natans)的形态响应和生长策略

苦草(Vallisneria natans)为我国常见的沉水植物之一,目前对水生态修复工程后苦草种群生长策略尚缺乏深入了解.以水生态修复工程1年后的苦草种群为研究对象,探讨水深对苦草叶片、匍匐茎、块茎等形态特征和苦草株数、匍匐茎数以及生物量等种群参数的影响,并分析水深胁迫下苦草的生长策略.结果表明,随着水深增加,尽管苦草单位面积株数和单位面积匍匐茎数均显著降低,但叶片长度、叶片宽度、叶片厚度、叶面积、匍匐茎长度、匍匐茎粗和块茎粗随水深显著增加,因而,苦草地上生物量也显著增加.其中,叶片长度和叶面积变异较大,对水深变化敏感,而叶片宽度、叶片厚度、匍匐茎长度、匍匐茎粗和块茎粗变异不大,对水深变化敏感程度低.在低光照胁迫下,苦草在亲株生长和子株输出之间存在权衡,一方面通过增加叶片投资保障亲株的资源利用效率,一方面通过降低亲株密度保障子株生长发育,从而实现种群空间生态位扩展和持续更新.在水生态修复工程中,考虑苦草的种群更新能力和施工的可操作性,在透明度为1.0~1.5m的条件下,苦草的适宜种植水深为0.5~1.0 m.