喀斯特山地适生树种香叶树群落学及苗期水分、光合特性研究

摘要

本文以喀斯特森林恢复过程中的典型树种香叶树为研究对象，采用野外调查与室内分析相结合的方法，分别研究了其群落特性，幼苗生长发育规律，水分胁迫对其生理指标的影响及其对水分亏缺的生态适应性，光合特性、光合产量分配及其与生长过程的关系，结果表明：　　香叶树种子在变温和恒温条件下，随着水势的降低，发芽率、发芽速度、发芽指数、活力指数、胚根和胚轴长度出现不同程度的降低。在变温条件下，种子发芽的各项指标均优于恒温，变温比恒温更有利于种子发芽。香叶树幼苗随着水分胁迫加剧，质膜相对透性上升，叶绿素含量下降，丙二醛含量增加，游离脯氨酸含量增加，硝酸还原酶活性下降，过氧化物酶活性呈“先上升后下降”的趋势。苗龄越小，水分胁迫对其危害越大，植物对水分胁迫敏感性越大。香叶树两年生苗随着土壤干旱程度的增加，水势逐渐下降，水分饱和亏缺呈上升趋势，气孔导度、净光合速率、蒸腾速率、暗呼吸速率呈下降趋势，水分利用效率和光合利用效率逐渐上升，质膜相对透性逐渐增大，叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、以及类胡萝卜素含量明显降低。显示出香叶树具有一定程度的耐旱性，这也是香叶树能够在喀斯特地区生长的生理基础。　　香叶树两年生苗的净光合速率和蒸腾速率有比较明显的年变化。总的来看，6、7、8月的净光合速率和蒸腾速率相对较高，而11、12月份相对较低，这与苗木年生长规律相一致，表明植物在长期的生长过程中形成了对季节变化的适应性。香叶树两年生苗光饱和点为1248.615μmolm-2s-1，光补偿点为7.137μmolm-2s-1。香叶树幼苗具有低的光补偿点。　　不同光照强度对香叶树一年生、两年生幼苗生长有显著影响。结果表明，25％光照最有利于苗高和地径生长。随着光照强度的增加，叶长、叶宽、叶面积及比叶重逐渐下降，叶片总厚度，上角质层、栅栏组织、下角质层的厚度及所占比例大致都逐渐增加，叶绿素a、叶绿素b、叶绿素(a+b)含量均逐渐减少。幼苗生物产量及分配状况：总体来看25％光照积累的生物量最大。幼苗主根干重、侧根干重、总根干重、总枝干重及叶片干重随着光照强度的增加呈现不同程度的减小趋势。幼苗光合速率、蒸腾速率日进程差异明显，香叶树一年生、两年生幼苗光合速率日进程曲线均表现为双峰曲线，其日均光合速率在25％光照强度下最大，这与幼苗生长规律及生物产量相一致。说明香叶树幼苗在弱光环境下相对生长良好，能够适应荫蔽环境，这也是该树种能够在演替中期存在的原因之一。　　香叶树实生苗年生长过程表现为：幼苗高生长、地径生长、叶片数生长总的趋势呈“S”型曲线上升。地径生长高峰均比苗高生长高峰推后一个月。叶片数受外界环境条件的影响很大，但总的变化趋势与苗高、地径基本一致。　　作为天然群落，香叶树群落处于演替的不同阶段，群落中现存香叶树多以无性繁殖更新为主，是对喀斯特生境的一种适应策略。在喀斯特山地的自然植被恢复过程中，香叶树有其相当的地位作用。

目录

摘要

1前言

1.1香叶树研究综述

1.2植物对水分胁迫的反应与适应性研究综述

1.3光合特性研究综述

1.4喀斯特森林演替与植物水分、光合特性研究现状

1.5立题依据

2材料与方法

2.1技术路线

2.2香叶树群落特性调查

2.3幼苗生长发育规律研究

2.4水分胁迫研究

2.4.1发芽实验

2.4.2幼苗实验

2.4.3二年生苗实验

2.5光合特性研究

2.5.1光合日变化、光合年变化测定

2.5.2不同光照强度的生态适应

2.6数据处理

3结果分析

3.1香叶树种群及群落特性初步研究

3.1.1香叶树群落结构特征

3.1.2香叶树萌枝特性

3.2香叶树幼苗生长发育规律

3.2.1香叶树种子萌发的特性

3.2.2年生长发育规律

3.3水分胁迫对香叶树种子发芽及幼苗的影响

3.3.1水分胁迫对种子发芽的影响

3.3.2香叶树幼苗对水分胁迫的生理响应

3.3.3土壤干旱胁迫对香叶树两年生苗叶片水分状况的影响

3.3.4香叶树两年生苗对土壤干旱胁迫的生理反应及适应

3.4光合特性

3.4.1光合作用日变化

3.4.2光合作用年变化

3.4.3香叶树光合作用对光照强度的响应

3.4.4不同光照强度对香叶树幼苗影响

4结论

5讨论

致谢

参考文献

附录

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