羌塘高原降水梯度植物叶片、根系性状变异和生态适应对策

叶片和根系是植物获取资源的最重要的器官,其性状随环境梯度的变化反映了植物光合碳获取和水分与养分的吸收能力及其对环境变化适应的生态对策。羌塘高原降水梯度带高寒草地群落叶片和根系成对性状关系研究不仅能揭示环境梯度对植物性状的塑造作用,也可为理解寒、旱和贫瘠等极端环境下植物的适应策略提供依据。为此,选择3组具有代表性的叶片和根系成对性状:比叶面积(SLA)和比根长(SRL);单位质量叶氮含量(LNmass)和单位质量根氮含量(RNmass);单位面积叶氮含量(LNarea)和单位长度根氮含量(RNlength),分析不同优势植物地上、地下成对性状变异特征及其与环境因子的关系,探讨植物性状对高寒生态系统水分和养分限制因素的适应策略。研究表明,区域气候和土壤环境导致的叶片性状变异大于根系性状的变异,干旱端的植物既具有高的SRL,又具有高的叶片和根系的养分含量(LNmass,LNarea和RNmass)。SLA⁃SRL、LNmass⁃RNmass、LNarea⁃RNlength均表现为权衡关系,在干旱端(年降雨量MAP<400 mm)的高寒草原、荒漠草原和极湿润端(MAP>600 mm)的高寒草甸这种权衡关系更为明显,而中间区域(400<MAP<600 mm)的高寒草甸养分和水分限制不是很强烈,叶片和根系性状更多地表现出协同关系。从植物功能类群来看,苔草和禾草类植物叶片和根系成对性状之间具有更强烈的权衡关系。干旱端植物通过增加SRL和叶片、根系养分含量来提高水分和养分的吸收能力,同时通过叶片高的氮含量提高光合碳获取能力,保障了根系生长的物质来源,表现出地上和地下同时投入的策略。干旱端植物保持较高的养分含量是抵御和适应严酷的寒、旱和贫瘠的环境胁迫的重要策略。而在湿润端植物则采取增加SLA,维持地上光合生产力的生态策略。

昆明地区4种外来植物对火的生态适应对策

从植物的生物学、生态学、繁殖特性和借助外力4个方面总结植物对火的各种生态适应对策,分析昆明地区的直杆蓝桉(Eucalyptus maideni)、黑荆(Acacia mearnsii)、银荆(Acacia dealbata.)、紫茎泽兰(Eupatoriumadenophorum)4种外来植物的火灾特点和对火的适应对策,根据植物的火生态对策提出相应的利用、保护和控制措施。

昆明地区18种乡土树种对火的生态适应对策

从植物的生物学、生态学、繁殖特性和借外力4个方面论述了植物对火的各种生态适应对策,分析了昆明地区云南松、华山松、滇油杉等18种乡土树种对火的适应对策,根据树种的火生态对策提出了开展营林用火和营造针阔混交林的森林消防对策.

天祝高山草地植物种群生态适应对策组成

对甘肃天祝高山牧地和休闲牧地中３２个植物种群进行了６种生境、２５个处理、全年４次测定、２次重复的生态适应性野外天然和水、肥干扰草地样方中的生物量调查。数学模型分析草地参试植物的生态适应评判值和种群与环境相互作用系数，划分出趋活（占总调查的３１％，下同）、趋中（４４％）和趋惰（２５％）３种生态适应性，它们构成了高山草地植物种群的生态适应对策。

植物群落趋中生态适应对策的机理

提出了植物趋中生态适应对策（ＭＳＥＰ），初步阐明了其研究简史、形成的理论基础、原理，并建立了植物群落起中生态适应对策的图解模型。

高山草地植物种群生态适应对策系列研究 Ⅱ 天祝高山草地植物种群生态适应对策表征

采用野外实地形态观察、人工气候箱内不同光、温处理的方法，对甘肃天祝高山草地４个建群种的微观形态、超微结构进行了观察，并对各种形态联系生态适应对策进行了内、外部形态表征。结果表明，环境因子不同量的干扰是形成生态适应对策表征的外动力。

植物群落趋中生态适应对策值

采用野外样方调查和建模分析等方法初步阐明了植物群落趋中生态适应对策假说；提出了生态适应对策系数——ＫＷ值．模型分析结果与实际测试和观察结果基本一致．

高速公路边坡不同地形部位沙打旺种群的生态适应对策研究

以高速公路边坡不同地形部位的沙打旺种群为对象,通过样地调查,分析了不同土壤水分和养分条件下沙打旺种群生长和生态适应对策。结果表明:随着土壤水分和养分储量的增大,茎、花、果的生物量比例增大,根系和叶片的生物量比例下降。在土壤水分和养分储量较大时,种群将更多的生物量分配于茎、花、果,丛内分枝数量多且个体高大,有利于种群对已占据生境的巩固和利用,提高了种群的适合度;在土壤水分和养分储量较小时,种群将更多的生物量分配于根系和叶片,丛内分枝数量少且个体矮小,降低了种内竞争,扩大了种群对环境资源的获取和利用范围。

不同立地类型大果沙棘生长及生态适应对策差异

在高速公路阳向边坡、阴向边坡和平整带引种大果沙棘,对其生长和生态适应状况进行比较研究。结果表明,营养生长和生物量积累以平整带最好,阴坡居中,阳坡最差;克隆繁殖能力以阳坡最高,阴坡居中,平整带最小。在阳坡种群以合轴型分株为主,将更多的生物量分配于垂直根系,子株数量多但植株矮小;在平整带种群以单轴型分株为主,水平根较发达,子株数量少但植株高大。

不同放牧强度下星毛委陵菜(Potentilla acaulis)种群小尺度空间格局

利用Ripley’s K函数以及蒙特卡罗（Monte Carlo）随机模拟方法，定量分析了4种放牧强度——无牧、轻牧（1．33只羊／hm^2）、中牧（4．00只羊／hm^2）、重牧（6．67只羊／hm^2）下星毛委陵菜（Potentilla acaulis）种群的小尺度空间格局及其随尺度的变化规律；研究了放牧对星毛委陵菜种群空间格局的影响；并以放牧条件下星毛委陵菜的生活史特征、生态适应对策以及群落内植物种间的相互作用为基础，探讨产生和维持这些格局的机理，研究表明：（1）放牧对星毛委陵菜种群空间格局有显著影响，同一放牧强度下星毛委陵菜种群在不同尺度上的空间格局存在显著差异．（2）无牧条件下，星毛委陵菜种群在0～96cm尺度上表现为集聚分布，在96～100cm尺度为随机分布；轻牧条件下，星毛委陵菜种群在0～92cm尺度上表现为集聚分布，在92～100cm尺度为随机分布；中牧条件下，星毛委陵菜种群在0～72cm尺度上表现为集聚分布，在72～100cm尺度为随机分布；重牧条件下，星毛委陵菜在20～22cm尺度上表现为集聚分布，在15～17cm、23～28cm和46～50cm尺度为均匀分布，在0～15cm、17～20cm、22～23cm、28～46cm和50～100cm上为随机分布．（3）同一放牧强度下，随着尺度的增大，星毛委陵菜种群由集聚分布趋向于随机分布；且转变为随机分布时的尺度随着放牧强度的增大而逐渐缩小．这与星毛委陵菜生物学特性和种群对放牧压力的生态适应对策密切相关．（4）在0～100cm尺度上，星毛委陵菜种群的集聚强度随着放牧强度的增大而逐渐减小，即：无牧〉轻牧〉中牧〉重牧．（5）放牧活动改变了决定群落结构的有关过程的相对重要性．这些研究结果将为在放牧活动干扰下草原群落的演替提供理论依据．

不同放牧强度下冷蒿种群小尺度空间格局

时间、空间格局的发展和维持及其对种群和生态系统的影响一直是生态学研究的中心议题 ,这些问题的核心是观察的尺度怎样影响格局的描述。冷蒿 (Artemisia frigida)种群伴随着典型草原退化演替的各个阶段 ,对其所在群落的结构和功能具有重要的影响。应用 Ripley's K函数以及蒙特卡罗 (Monte Carlo)随机模拟方法 ,定量分析了 4种放牧强度下冷蒿种群在 0～10 0 cm尺度上的空间格局及其随尺度的变化规律 ;研究了放牧对冷蒿种群空间格局的影响以及冷蒿在放牧胁迫下的生态适应对策。并以放牧条件下冷蒿的生活史特征、生态适应对策以及群落内植物种间的相互作用为基础 ,探讨产生和维持这些格局的机理。研究结果表明 :1放牧对冷蒿种群空间格局有显著影响。同一放牧强度下冷蒿种群在不同尺度 (0～ 10 0 cm)上的空间格局存在显著差异 ;2在 0～ 10 0 cm尺度上 ,无牧、轻牧条件下冷蒿种群的空间格局为聚集分布 ;中牧条件下在 0～ 6 0 cm尺度上冷蒿种群的空间格局为聚集分布 ,而在 6 0～ 10 0 cm尺度上为均匀分布 ;重牧条件下在 0～ 72 cm尺度上冷蒿种群的空间格局为聚集分布 ,而在 72～ 10 0 cm尺度上为均匀分布 ,这与其自身的生物学特性和种群对放牧压力的生态适应对策密切相关 ;

同一生境下两种车前属植物资源配置的物种特异性比较

植物不同构件间的资源配置方式是植物适应环境的一种生存策略。本文通过对取自同一生境条件下的两种车前属 (Plantago)植物 ,即大车前 (P .major)和平车前 (P .depressa)不同构件间的形态学特征和生物量相关关系的比较分析 ,发现构件间的数量关系和各构件在资源配置上具有种间特异性 ,各构件生物量间的数量关系及各构件在资源配置上的数量关系 ,更能真实地反映出物种个体的生态学特征。

永瓣藤的地理分布及其种群空间格局

应用ＧｒｅｉｇＳｍｉｔｈ邻接格子取样法，研究了我国珍稀植物永瓣藤（ＭｏｎｉｍｏｐｅｔａｌｕｍｃｈｉｎｅｎｓｅＲｅｈｄ．）的地理分布和种群空间格局及其形成机制；分析了其克隆生长格局和生态适应对策．研究结果表明，永瓣藤的分布区域狭窄，其种群空间格局为集群型，克隆生长格局为游击式稀疏线形样式。

靖王高速路基南北边坡柠条种群生物量分配与生长的对比研究

以靖王高速路基南、北边坡的柠条种群为对象,依据样地调查结果,通过生长量、生物量及其分配等指标的对比分析,试图揭示坡向对种群生长的影响以及种群对不同坡向的生态适应对策。结果表明,北坡的土壤含水量、种群生长量及生物量显著高于南坡种群,而同一坡向种群之间没有显著差异。同时,种群通过生物量分配调节对坡向差异做出响应。在水分条件较差的南坡,种群将更多的生物量投资于地下部分生长,以利于获取更多的土壤水分资源;在水分条件较好的北坡,种群将更多的生物量投资于地上部分生长,以利于对已占据生境的巩固和利用。

太岳山主要树种空间分布格局及其维持机制研究

该研究于2014年太岳山植被保护完好地区建立了CTFS技术规范的4hm2森林监测样地,调查并鉴定了样地内胸径(DBH)大于1cm的木本植物,分析样地内的群落组成,对样地中的主要乔木树种分为幼树(1cm≤DBH≤10cm)、小树(10cm<DBH≤30cm)和成年树(DBH>30cm)3个生长阶段,并在去除空间异质性的基础上,采用不规则区域中的点格局分析方法,定量分析样地中主要树种在0~100m尺度上的空间分布格局;用双关联函数^g(r)研究了种群不同生长阶段的格局类型,探讨太岳山主要树种的空间分布格局产生和维持的机理,以明确该区物种的生态适应对策和种群动态。结果显示:(1)样地内共有木本植物9 698株,其中包括枯立木209株;该区群落的主要优势物种为辽东栎(Quercus wutaishanica)、白桦(Betula platyphylla)、油松(Pinus tabulaeformis)、鹅耳枥(Carpinus turczaninowii)、野山楂(Crataegus cuneata)、色木槭(Acer mono)。(2)研究区主要树种以聚集型分布为主,加入枯立木后,种群聚集程度降低并趋于随机分布。(3)^g(r)函数分析表明,样地内种群不同生长阶段的个体呈现出随年龄增加聚集程度降低的规律,这种变化过程是对种群本身的生物学特性和环境条件的综合反应。研究结果初步确定,太岳山研究区存在一定程度的密度制约效应。

植物种子发育特性及子叶功能的研究

本项目分析种子和子叶为适应生存环境而形成不同的生态适应对策,即生长发育过程中的形态结构的适应对策,生理功能上的适应对策,阐述了子叶防御功能与补偿生长效应在幼苗建植过程中的重要作用,取得了创新性和科学性的成果.阐述了种子发育-子叶生长-子叶功能的关系.