论文部分内容阅读
植物功能性状是植物在漫长的演化过程中对环境变化产生的适应策略及内部不同功能之间权衡策略的体现。研究植物功能性状,有助于确定植物控制功能性状的内在机制以及性状间的比例(scaling)关系,进而可以依据植物功能性状的改变来预测生态系统功能或过程的变化。本文基于对内蒙古自治区155个地点、67种灌木(包括3种半灌木)的野外调查及室内测量,分析了植物高度(H)、丛幅(WCC)、叶面积(LA)、叶厚度(LT)、茎组织密度(STD)、叶干物质含量(LDMC)、比叶面积(SLA)、叶碳含量(LC)、叶氮含量(LN)和叶片碳氮比(C:N)10种功能性状的相互关联、在不同生境间的差异以及对环境因子的响应,同时还重点探讨了广布类型灌木虎榛子和锦鸡儿属功能性状的特征及功能性状对环境因子的响应,主要研究结果如下:1.10种植物功能性状的种内变异小于种间变异,其中LC无论在种间水平还是种内水平,变异程度都非常小,是植物较为稳定的性状。2.山地灌木的H、LA、SLA、C:N显著高于草地灌木和荒漠灌木,草地灌木的WCC、LN显著高于荒漠灌木和山地灌木,荒漠灌木的STD、LT显著高于草地灌木和山地灌木,而LDMC、SLA、LN显著低于草地灌木和山地灌木。3.有5对性状的相关关系在整体水平上、不同生境的灌木中存在一致性,即H与WCC呈显著正相关,与STD显著负相关;C:N与LDMC呈显著正相关,与LN呈显著负相关;LT与SLA呈显著负相关。4.环境与植物种间差异共同影响植物功能性状的变异,在去除种间差异对性状的影响后,环境是导致部分性状变异的最主要原因。5.植物的H、STD、SLA、LC与年平均降水量(MAP)的关系在大尺度上、不同生境中、同属植物和同种植物中具有一致性,即MAP与植物H、SLA、LC呈显著正相关关系,与STD呈显著负相关关系。以上结果反映了干旱、半干旱的内蒙古地区,灌木的叶、茎等功能植物功能性状受环境因子(尤其是气候因子)的强烈影响,而植物种间性状存在的明显差异,同时潜在影响着植物功能性状与环境因子之间的关系。此外,植物种间的巨大差异也反映出系统发育对植物功能性状的变异有着重要的影响作用。