昆明西山半湿润常绿阔叶林木本植物功能性状的比较研究

论文摘要

植物通过功能性状的调节或改变来适应环境,因而植物的功能性状能够表达植物对外部环境的适应特征。植物通过性状组合沿着某一资源梯度分布的动态变化来适应所在的环境,多个性状的组合决定着植物之间的关系,还决定着植物种与群落和生态系统间的相互作用。植物影响生态系统是通过性状组合来进行的,不同的性状组合联系着不同的生态系统特征。植物的叶性状与植物获取资源、能量和水分的平衡能力有关,还与植物的生存对策密切联系。茎干性状主要反映植物的生长速率,抵御能力。植株的高度反映了植物多方面的适应和平衡能力,具有重要的生态学意义,主要与植物的竞争力、抗干扰能力、耐受力、抵御环境的压力有关。本文以昆明西山半湿润常绿阔叶林59种木本植物为研究对象,选择了株高(H)、叶片面积(S)、叶片干重(LDM)、比叶面积(SLA)、茎比密度(SSD)、茎的干物质含量(TDMC)、茎的水分含量(TWC)7个功能性状进行研究。通过(1)7个功能性状间的相关关系；(2)7个功能性状的变化趋势,来探讨半湿润常绿阔叶林木本植物的功能性状特征。结果表明,所研究的半湿润常绿阔叶林木本植物：(1)叶片面积与叶片干重、茎的水分含量具有极显著的正相关关系(P<0.001,P=0.001),叶片干重与茎的水分含量具有极显著的正相关关系(P=0.002,P=0.001),植株高与茎的水分含量具有显著的正相关关系(P<0.05),茎比密度与茎的干物质含量具有显著正相关关系(P<0.05)；茎比密度与比叶面积具有极显著的负相关关系(P=0.002),比叶面积与植株高、叶片干重呈显著负相关关系(P<0.05)。植株高与叶片面积、叶片干重、茎比密度,茎比密度与叶片干重,茎的干物质含量与植株高、叶片干重、叶片面积、比叶面积没有相关关系。(2)西山半湿润常绿阔叶林作为滇中地区典型的代表性植被群落之一,在选择研究的7个功能性状中,叶片干重与比叶面积呈显著负相关关系；叶片面积与茎的水分含量具有极显著的正相关关系,表明西山半湿润常绿阔叶林的木本植物具有较强的水分平衡能力。茎比密度与茎的干物质含量具有显著正相关关系,说明茎比密度大、茎的干物质含量多的植物具有较高的抵御能力；反之,茎比密度小、茎的干物质含量少的植物具有潜在的高生长速率。茎比密度与比叶面积具有极显著的负相关关系,表明比叶面积大、茎比密度小的植物生产力高,具有较高的生长速率；而比叶面积小、茎比密度大的植物则具有较强的抵御能力。植株高与比叶面积呈显著负相关关系,意味着昆明西山半湿润常绿阔叶林木本植物的比叶面积随植株的高度增加而减少,同时表明这些植物具有较强的耐受力和对环境的适应性。(3)对这些植物功能性状进行的研究表明,植株高、叶片面积、叶片干重、比叶面积的变化范围很大,茎的干物质含量、茎的水分含量次之,茎比密度的变化范围最小。这些性状特征说明西山半湿润常绿阔叶林木本植物的植株高、叶片面积、叶片干重、比叶面积对植物间的竞争强度响应最敏感。植株高和茎的干物质含量在一定程度上能够反映西山半湿润常绿阔叶林木本植物对干扰的响应。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究的目的及意义
• 1.3 植物功能的研究现状
• 1.3.1 国外植物功能性状的研究现状
• 1.3.2 国内植物功能性状的研究现状
• 1.3.3 植物功能性状的研究趋势
• 1.4 研究内容及科学问题
• 2 研究区概况
• 3 研究方法
• 3.1 野外实验材料收集
• 3.2 实验室材料处理
• 3.3 数据统计及分析
• 3.3.1 数据统计
• 3.3.2 分析软件
• 3.3.3 功能性状间相关性分析
• 3.3.4 功能性状的变化趋势
• 4 结果
• 4.1 数据统计结果
• 4.2 功能性状间相关性分析结果
• 4.3 功能性状的变化趋势分析结果
• 5 讨论与结论
• 5.1 讨论
• 5.1.1 植物功能性状相关关系
• 5.1.2 植物功能性状的变化趋势
• 5.2 结论
• 5.3 本研究值得拓展和需完善之处
• 参考文献
• 致谢