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荒漠植物对降水变化的生理响应研究探讨
时间:2020-09-02 09:05:22来源:汉斯出版社
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提要:并非所有植物种都会对降水改变有相同的响应。

大多数植物能够通过调节自身光合机构的功能以维持正常的生理活动和代谢水平来适应降水格局的变化,使其对环境的适应沿着有利的方向发展,但并非所有植物种都会对降水改变有相同的响应。

而降水增加对植物生理生态特性的影响及其适应机制方面的研究还不够深入。在汉斯出版社《植物学研究》期刊中,有论文对揭示植物叶片光合作用对降水增加响应的生理机制,进一步从生理生态角度探讨植物对降水增加的响应机制和长期的适应策略,为评估荒漠植物对降水变化的响应及合理利用植物资源进行荒漠化防治具有重要意义。

近年来,关于水分变化对植物生长和生理活动影响的研究受到国内外学者的高度关注并呈明显增加的趋势。主要表现在以下几方面:

水分对植物光合作用的影响。植物叶片光合生理是植物生长最基本的过程,水分直接参与光合作用并影响其生理代谢 。不同植物的光合能力对不同水分环境表现出不同的适应。研究不同水分条件下植物光合能力和水分利用效率的高低,可以确定植物同时维持较高光合速率和水分利用效率的适宜土壤水分范围,不仅能满足荒漠植物正常的生长需要,而且还能最大限度地利用干旱区的水分资源。

水分对植物荧光特性的影响。水分变化通过改变叶绿体的光化学和生物化学活性等影响植株的光合能力,将叶片的光合生理特性与叶绿素荧光特性综合分析能更好地理解荒漠植物对降水改变的响应机制和适应策略。叶绿素荧光参数能快速、准确地指示植物光合作用对外界环境条件的响应特征。总之,叶绿素荧光反映了植物光合机构的运转状况,荧光参数的变化,可以从机理上揭示植物光合能力随水分条件变化的行为。

水分对植物叶片性状的影响。叶片结构性状表征的是植物叶片的生物化学特征,能直接或间接影响植物的生理生态功能。关于水分变化对叶片性状影响的研究主要集中在叶氮含量(Nmass)和比叶面积(SLA)两方面。研究表明,SLA的变化与叶片叶干物质含量、叶片含氮量、净光合速率及叶片大小等性状密切相关,共同体现植物的适应对策;单位面积Nmass与SLA呈负相关,而与Nmass正相关;单位面积叶氮含量的增加在提高植物光合固碳能力和水分利用效率方面发挥着较大作用。

水分对植物叶片稳定碳同位素组成的影响。物碳同位素比值的变化反映了环境因子通过叶片气孔对光合作用的调节程度,为研究植物在不同生境下的代谢调节、生理及对环境变化的适应机理提供了很好的技术途径。

水分对植物生长和生物量分配的影响。植物的生长特征是其在外部形态上有效利用环境资源的综合表现。植物一方面通过调节根茎比率来适应水分有效性的变化;另一方面通过调节茎叶的大小及落叶等来降低自身水分散失,这些表现都是植物为适应环境变化提高自身竞争效率的方式,也是为有效利用环境资源所采取的适应策略。

综上所述,大多数植物能够通过调节自身光合机构的功能以维持正常的生理活动和代谢水平来适应降水格局的变化,使其对环境的适应沿着有利的方向发展,但并非所有植物种都会对降水改变有相同的响应。本文对于揭示植物叶片光合作用对降水增加响应的生理机制,并进一步从生理生态角度探讨植物对降水增加的响应机制和长期的适应策略,为评估荒漠植物对降水变化的响应及合理利用植物资源进行荒漠化防治具有重要意义。

文章来源:https://www.hanspub.org/journal/PaperInformation.aspx?paperID=36521

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荒漠 植物 降水 变化 生理 响应 研究 探讨

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