本文主要研究内容
作者苏田（2019）在《中国东部岛屿木本植物导管变异及其与叶片-木质性状耦合》一文中研究指出：叶片与木材经济型谱分别反映了植物这两类器官在物质投资与归还间的权衡。当前研究多集中在单个器官水平上的经济型谱,很少将叶片与木质性状整合到植物整株水平上探讨二者间的耦合关系及其潜在生理机制。水分运输是贯穿植物体各器官的生理过程,其与叶片和木质性状紧密联系。导管直径是衡量水分运输效率与阻力抗性的关键因子,可能对叶片-木质性状间的协同关系产生介导作用。因此,研究植物导管直径变化对于理解叶片和木质性状的耦合关系尤为重要。本研究测量了中国东部17个岛屿的常见木本植物的树高、叶片性状(叶片干物质含量、比叶面积、平均单叶面积和胡伯尔值)、木质性状(小枝密度、比枝长、小枝含水率和干材密度)以及导管解剖特征(平均导管面积、平均导管直径、导管密度和导管内腔-木质面积比率)。同时,从全球气象数据库(http://www.worldclim.org/)搜集了各岛屿的年平均温度、年平均降雨量、年平均太阳辐射量、年平均水汽压与年平均风速。首先采用混合线性效应模型对13个功能性状在区域、岛屿、物种和个体尺度上的变异进行分解;接着运用混合线性效应模型探究驱动导管直径变异的主要因素。然后,利用Pearson相关分析验证植物整株水平上叶片与木质性状间的耦合关系。最后,利用因果介导分析方法探索了导管直径对叶片大小-干材密度间关系的介导效应。主要结果如下:(1)植物功能性状在区域、岛屿、物种和个体尺度上的变异格局较为一致,物种水平上的变异最大,气候带和岛屿水平的变异很小,而个体尺度上的变异几乎可以忽略。对海岛共有种黑松的方差分解显示,气候带和个体水平上的性状变异最小,而岛屿间的变异较大。综合表明,海岛植物性状变异主要来源于物种属性间的差异,而大尺度气候带间的环境梯度对其变异影响微弱。(2)混合线性效应模型再次表明,环境因子对导管直径的变异无显著影响(p>0.05)。将树高、叶片性状以及木质性状作为固定变量后,只有树高、比叶面积、导管密度和干材密度显著影响导管直径。导管直径随树高和比叶面积的增加而增加(p<0.05),随导管密度和干材密度的增大而减小(p<0.05)。说明岛屿木本植物导管直径变异不受环境影响,更多地受到与自身水分运输相关性状的制约。(3)叶片水平上,比叶面积与平均单叶面积间显著正相关,并且随叶片干物质含量增加而减小(p<0.01)。经济性状(叶片干物质含量、比叶面积和平均单叶面积)与胡伯尔值间也具有显著关联(p<0.01),表明经济性状与水力性状间的耦合关系。木质组织水平上,随着干材和小枝密度下降,植物水分运输能力上升,造成小枝含水率增加,促进其快速生长,比枝长也增加(p<0.01)。说明在叶片和木质组织水平上,各自都形成物质投资与归还间的权衡关系。(4)从植物整株水平看,叶片性状与木质性状间紧密关联。随着木质组织密度下降,水力导度和含水率上升,通过木质部快速有效地向冠层运输水分,使小枝末端水势升高,能够支持更大的叶片并满足其剧烈的蒸腾与碳水交换,因此叶片面积上升(p<0.01),干物质积累减小(p<0.01)。这也说明叶片性状与木质性状间存在协同关系。另外,比叶面积和胡伯尔值均与干材密度无关(p>0.05),并且胡伯尔值与小枝密度间呈显著负相关(p<0.01),说明胡伯尔值与木质组织密度间的关联不如叶片经济性状那样紧密。(5)因果介导分析表明,被子植物导管直径能够部分介导叶片大小与木质密度间的耦合关系。当植物配置大导管运输水分时,导水效率上升,但是水力安全性和机械支撑能力下降,造成木质组织密度减小(p<0.001)。导管直径越大,水分向上运输时越能弥补运输阻力的增加,也更能有效促进植物叶片的生理活动,使叶片快速生长,进而叶面积增大(p<0.001)。(6)本研究发现,裸子植物的管胞直径无法介导叶片大小-木质密度关系,因为叶片大小与木质密度间关联性弱(p>0.05),二者间并非协同变化。另外,管胞直径与叶片大小无关(p>0.05),但与干材密度有较弱负相关(p=0.03),说明裸子植物管胞直径并不能有效地与叶片和木质性状相联系。被子植物和裸子植物的木质解剖结构不同,进而在叶片-木质耦合关系方面表现不同。综合表明,中国东部岛屿木本被子植物叶片与木质性状间具有耦合关系,导管直径对连接叶片和木质性状功能具有重要的介导作用,并且其直接受自身限制水分运输性状的影响。本研究为深入理解岛屿植物生长与资源利用策略提供了理论依据。
Abstract
xie pian yu mu cai jing ji xing pu fen bie fan ying le zhi wu zhe liang lei qi guan zai wu zhi tou zi yu gui hai jian de quan heng 。dang qian yan jiu duo ji zhong zai chan ge qi guan shui ping shang de jing ji xing pu ,hen shao jiang xie pian yu mu zhi xing zhuang zheng ge dao zhi wu zheng zhu shui ping shang tan tao er zhe jian de ou ge guan ji ji ji qian zai sheng li ji zhi 。shui fen yun shu shi guan chuan zhi wu ti ge qi guan de sheng li guo cheng ,ji yu xie pian he mu zhi xing zhuang jin mi lian ji 。dao guan zhi jing shi heng liang shui fen yun shu xiao lv yu zu li kang xing de guan jian yin zi ,ke neng dui xie pian -mu zhi xing zhuang jian de xie tong guan ji chan sheng jie dao zuo yong 。yin ci ,yan jiu zhi wu dao guan zhi jing bian hua dui yu li jie xie pian he mu zhi xing zhuang de ou ge guan ji you wei chong yao 。ben yan jiu ce liang le zhong guo dong bu 17ge dao yu de chang jian mu ben zhi wu de shu gao 、xie pian xing zhuang (xie pian gan wu zhi han liang 、bi xie mian ji 、ping jun chan xie mian ji he hu bai er zhi )、mu zhi xing zhuang (xiao zhi mi du 、bi zhi chang 、xiao zhi han shui lv he gan cai mi du )yi ji dao guan jie pou te zheng (ping jun dao guan mian ji 、ping jun dao guan zhi jing 、dao guan mi du he dao guan nei qiang -mu zhi mian ji bi lv )。tong shi ,cong quan qiu qi xiang shu ju ku (http://www.worldclim.org/)sou ji le ge dao yu de nian ping jun wen du 、nian ping jun jiang yu liang 、nian ping jun tai yang fu she liang 、nian ping jun shui qi ya yu nian ping jun feng su 。shou xian cai yong hun ge xian xing xiao ying mo xing dui 13ge gong neng xing zhuang zai ou yu 、dao yu 、wu chong he ge ti che du shang de bian yi jin hang fen jie ;jie zhao yun yong hun ge xian xing xiao ying mo xing tan jiu qu dong dao guan zhi jing bian yi de zhu yao yin su 。ran hou ,li yong Pearsonxiang guan fen xi yan zheng zhi wu zheng zhu shui ping shang xie pian yu mu zhi xing zhuang jian de ou ge guan ji 。zui hou ,li yong yin guo jie dao fen xi fang fa tan suo le dao guan zhi jing dui xie pian da xiao -gan cai mi du jian guan ji de jie dao xiao ying 。zhu yao jie guo ru xia :(1)zhi wu gong neng xing zhuang zai ou yu 、dao yu 、wu chong he ge ti che du shang de bian yi ge ju jiao wei yi zhi ,wu chong shui ping shang de bian yi zui da ,qi hou dai he dao yu shui ping de bian yi hen xiao ,er ge ti che du shang de bian yi ji hu ke yi hu lve 。dui hai dao gong you chong hei song de fang cha fen jie xian shi ,qi hou dai he ge ti shui ping shang de xing zhuang bian yi zui xiao ,er dao yu jian de bian yi jiao da 。zeng ge biao ming ,hai dao zhi wu xing zhuang bian yi zhu yao lai yuan yu wu chong shu xing jian de cha yi ,er da che du qi hou dai jian de huan jing ti du dui ji bian yi ying xiang wei ruo 。(2)hun ge xian xing xiao ying mo xing zai ci biao ming ,huan jing yin zi dui dao guan zhi jing de bian yi mo xian zhe ying xiang (p>0.05)。jiang shu gao 、xie pian xing zhuang yi ji mu zhi xing zhuang zuo wei gu ding bian liang hou ,zhi you shu gao 、bi xie mian ji 、dao guan mi du he gan cai mi du xian zhe ying xiang dao guan zhi jing 。dao guan zhi jing sui shu gao he bi xie mian ji de zeng jia er zeng jia (p<0.05),sui dao guan mi du he gan cai mi du de zeng da er jian xiao (p<0.05)。shui ming dao yu mu ben zhi wu dao guan zhi jing bian yi bu shou huan jing ying xiang ,geng duo de shou dao yu zi shen shui fen yun shu xiang guan xing zhuang de zhi yao 。(3)xie pian shui ping shang ,bi xie mian ji yu ping jun chan xie mian ji jian xian zhe zheng xiang guan ,bing ju sui xie pian gan wu zhi han liang zeng jia er jian xiao (p<0.01)。jing ji xing zhuang (xie pian gan wu zhi han liang 、bi xie mian ji he ping jun chan xie mian ji )yu hu bai er zhi jian ye ju you xian zhe guan lian (p<0.01),biao ming jing ji xing zhuang yu shui li xing zhuang jian de ou ge guan ji 。mu zhi zu zhi shui ping shang ,sui zhao gan cai he xiao zhi mi du xia jiang ,zhi wu shui fen yun shu neng li shang sheng ,zao cheng xiao zhi han shui lv zeng jia ,cu jin ji kuai su sheng chang ,bi zhi chang ye zeng jia (p<0.01)。shui ming zai xie pian he mu zhi zu zhi shui ping shang ,ge zi dou xing cheng wu zhi tou zi yu gui hai jian de quan heng guan ji 。(4)cong zhi wu zheng zhu shui ping kan ,xie pian xing zhuang yu mu zhi xing zhuang jian jin mi guan lian 。sui zhao mu zhi zu zhi mi du xia jiang ,shui li dao du he han shui lv shang sheng ,tong guo mu zhi bu kuai su you xiao de xiang guan ceng yun shu shui fen ,shi xiao zhi mo duan shui shi sheng gao ,neng gou zhi chi geng da de xie pian bing man zu ji ju lie de zheng teng yu tan shui jiao huan ,yin ci xie pian mian ji shang sheng (p<0.01),gan wu zhi ji lei jian xiao (p<0.01)。zhe ye shui ming xie pian xing zhuang yu mu zhi xing zhuang jian cun zai xie tong guan ji 。ling wai ,bi xie mian ji he hu bai er zhi jun yu gan cai mi du mo guan (p>0.05),bing ju hu bai er zhi yu xiao zhi mi du jian cheng xian zhe fu xiang guan (p<0.01),shui ming hu bai er zhi yu mu zhi zu zhi mi du jian de guan lian bu ru xie pian jing ji xing zhuang na yang jin mi 。(5)yin guo jie dao fen xi biao ming ,bei zi zhi wu dao guan zhi jing neng gou bu fen jie dao xie pian da xiao yu mu zhi mi du jian de ou ge guan ji 。dang zhi wu pei zhi da dao guan yun shu shui fen shi ,dao shui xiao lv shang sheng ,dan shi shui li an quan xing he ji xie zhi cheng neng li xia jiang ,zao cheng mu zhi zu zhi mi du jian xiao (p<0.001)。dao guan zhi jing yue da ,shui fen xiang shang yun shu shi yue neng mi bu yun shu zu li de zeng jia ,ye geng neng you xiao cu jin zhi wu xie pian de sheng li huo dong ,shi xie pian kuai su sheng chang ,jin er xie mian ji zeng da (p<0.001)。(6)ben yan jiu fa xian ,luo zi zhi wu de guan bao zhi jing mo fa jie dao xie pian da xiao -mu zhi mi du guan ji ,yin wei xie pian da xiao yu mu zhi mi du jian guan lian xing ruo (p>0.05),er zhe jian bing fei xie tong bian hua 。ling wai ,guan bao zhi jing yu xie pian da xiao mo guan (p>0.05),dan yu gan cai mi du you jiao ruo fu xiang guan (p=0.03),shui ming luo zi zhi wu guan bao zhi jing bing bu neng you xiao de yu xie pian he mu zhi xing zhuang xiang lian ji 。bei zi zhi wu he luo zi zhi wu de mu zhi jie pou jie gou bu tong ,jin er zai xie pian -mu zhi ou ge guan ji fang mian biao xian bu tong 。zeng ge biao ming ,zhong guo dong bu dao yu mu ben bei zi zhi wu xie pian yu mu zhi xing zhuang jian ju you ou ge guan ji ,dao guan zhi jing dui lian jie xie pian he mu zhi xing zhuang gong neng ju you chong yao de jie dao zuo yong ,bing ju ji zhi jie shou zi shen xian zhi shui fen yun shu xing zhuang de ying xiang 。ben yan jiu wei shen ru li jie dao yu zhi wu sheng chang yu zi yuan li yong ce lve di gong le li lun yi ju 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自华东师范大学的苏田，发表于刊物华东师范大学2019-07-02论文，是一篇关于导管直径论文,水力运输论文,性状变异论文,性状耦合论文,生态策略论文,华东师范大学2019-07-02论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自华东师范大学2019-07-02论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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