红树林植物叶片解剖特征和形态学特征对叶肉导度、叶片导水率的影响

摘要

叶肉导度和叶片导水率是影响光合速率的两个重要过程。叶肉导度通过影响从气孔下腔到Rubisco酶位点的二氧化碳浓度梯度直接影响光合速率。而叶片导水率一方面影响光合速率所需的水分，另一方面通过影响气孔调节来影响光合速率。这两个重要生理过程的协同性及与叶片解剖结构特征关联的研究较少。叶片形态解剖结构特征（栅栏组织、海绵组织）和叶脉密度多样性（主叶脉、小叶脉、小叶脉间距、总叶脉）影响着叶片导水率大小。同时，叶片形态解剖特征（比叶重）与叶肉导度存在关联。长期生长在盐生环境下红树林植物叶片具有一些特殊结构，为了探讨红树林植物叶片形态解剖结构对叶肉导度和叶片导水率的影响，本研究选取九种红树林植物进行测定。研究发现九种红树林植物中，榄李（Lumnitzera racemosa）、杯萼海桑（Sonneratiaalba）、海桑（Sonneratia caseolaris）为等面叶且含有排列紧密的海绵组织，黄槿（Hibicus tilisaceus）、桐花树（Aegiceras corniculatum）、木果楝(Xylocarpusgranatum)、银叶树（Heritiera littoralis）、卤蕨（Acrostichum aureum）含有内皮层。叶脉密度与气孔密度呈现很强相关性，体现了红树林植物中存在着叶片水平水分供应平衡。红树林叶片形态特征比叶重LMA56.03～159.6g·m-2。红树林叶片解剖特征栅栏组织厚度51.92～197.47μm，海绵组织厚度77.34～492.66μm。红树林叶片叶脉结构特征主叶脉密度0.7～7.85mm·mm-2，小叶脉密度1.07～27.7mm·mm-2，总叶脉密度1.76～35.55mm·mm-2，小叶脉间距32.91～407.33μm。红树林植物叶片生理特征叶肉导度是gm0.06～0.36mol·m-2·s-1，叶片导水率是Kleaf0.78～5.50mmol·m-2·s-1·MPa-1，最大净光合速率Pn7.23～23.71μmol·m-2·s-1。红树林植物叶片叶肉导度与最大净光合速率呈现正相关性。红树林植物叶肉导度不受比叶重影响，其原因是比叶重与叶片厚度、叶片密度不存在相关性。叶片导水率与叶脉密度、最大净光合速率不呈相关性，叶片经济学谱特征与叶片水力特征的不相关性说明了红树林植物存在更多的叶片特征相关性，这种多样的生态适应策略有利于植物在胁迫环境中共存。

目录

声明

摘要

第一章 文献综述

1．1 叶肉导度

1．1．1 概念

1．1．2 叶肉导度扩散路径

1．1．3 比叶重对叶肉导度的影响

1．2 叶片导水率

1．2．1 概念

1．2．2 叶片导水率扩散途径与主要阻力

1．2．3 水分运输形式在叶片水分运输中的分布

1．2．4 非木质组分水分蒸发点

1．2．5 叶脉对叶片导水率的影响

1．2．6 叶片导水率对气孑L的影晌

1．2．7 叶片形态解剖特征对叶片导水率的影响

1．2．8 叶片导水率下降原因

1．3 叶肉导度、叶片导水率、光合速率关联性

1．4 红树林植物

第二章 材料与方法

2．1 研究地点与材料

2．2 室验方法

2．2．1 光响应曲线测定

2．2．2 二氧化碳响应曲线测定

2．2．3 叶肉导度计算

2．2．4 二氧化碳渗透引起的误差校准

2．2．5 叶片形态学特征和解剖特征

2．2．6 叶片导水率测定

2．3 数据分析

第三章 研究结果

3．1 九种红树林植物解剖特征

3．1．1 叶片叶脉密度

3．1．2 气孔密度

3．1．3 棚栏组织、海绵组织

3．1．4 内皮层厚度

3．2 九种红树林植物光合速率

3．3 九种红树林植物吸光系数及荧光参数

3．4 九种红树林植物叶肉导度

3．5 叶片导水率

第四章 讨论

4．1 红树林植物叶片特征

4．2 叶片解剖特征对叶肉导度的影响

4．3 叶片形态学特征对叶肉导度的影响

4．4 叶肉导度与生理特征

4．4 限制叶肉导度的其他叶片解剖特征和生理特征

4．4．1 细胞间隙和细胞壁对叶肉导度的限制

4．4．2 叶绿体对叶肉导度的限制

4．4．3 原生质体对叶肉导度的影响

4．5 叶脉密度与气孑L密度

4．6 叶脉结构特征对叶片导水率的影响

4．7 叶片解剖结构对叶片导水率的影响

4．8 叶片其他解剖特征对叶片导水率的影响

4．9 叶片导水率与叶肉导度协同性

4．10 叶片导水率、叶肉导度对光合速率的影响

4．11 结论与展望

参考文献

附录

致谢

攻读学位期间发表论文情况