發(fā)布時(shí)間：2018-03-25 01:11

  本文選題：葉片性狀　切入點(diǎn)：入侵性　出處：《沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)》2017年博士論文

【摘要】：隨著人類活動(dòng)的增加,外來(lái)植物入侵不斷加劇,并給自然生態(tài)系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重的威脅。了解外來(lái)入侵植物的入侵性是控制和管理外來(lái)入侵植物的重要理論基礎(chǔ)。將外來(lái)入侵植物與伴生非入侵植物(本地和外來(lái)非入侵)葉片功能性狀進(jìn)行對(duì)比分析是闡述外來(lái)入侵植物入侵性的有效手段。生長(zhǎng)、防御以及凋落物分解與外來(lái)植物的入侵性密切相關(guān),而目前相關(guān)的研究多局限于少數(shù)物種的比較,在野外生境下的研究相對(duì)較少,導(dǎo)致研究結(jié)果不具有普遍性。為了得到較為普遍的研究結(jié)論,有必要進(jìn)行多物種和多區(qū)域的比較研究。本文利用Meta-分析的統(tǒng)計(jì)方法,以成對(duì)物種比較法比較了入侵中國(guó)從西南(西雙版納)到東北(哈爾濱)10個(gè)地點(diǎn)的外來(lái)入侵植物與伴生非入侵植物(本地和外來(lái)非入侵)葉片防御(52對(duì)物種)、生長(zhǎng)(173對(duì)物種)和分解(147對(duì)物種)相關(guān)性狀的差異。主要結(jié)果如下:1.外來(lái)入侵植物葉片物理防御性狀,如總纖維素、纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、葉片組織密度和韌度均顯著低于本地植物,而與外來(lái)非入侵植物差異不顯著。化學(xué)防御性狀(總酚含量)外來(lái)入侵植物與本地植物和外來(lái)非入侵植物差異都不顯著。外來(lái)入侵植物較低的物理防御物質(zhì)含量與擺脫專性天敵的取食壓力有關(guān),專性天敵的選擇壓力降低(天敵逃逸)導(dǎo)致外來(lái)入侵植物的物理防御投入減少,因此,可能會(huì)增加光合產(chǎn)物向生長(zhǎng)和繁殖的分配,有利于提高其競(jìng)爭(zhēng)能力,促進(jìn)入侵。2.外來(lái)入侵植物葉片氮含量(Nm)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、光飽和光合速率(Pmax)、光合能量(PEUE)、氮(PNUE)和磷利用效率(PPUE)顯著高于本地植物,碳氮比(C:N)和葉片建成成本償還時(shí)間(PT)顯著低于本地植物,與外來(lái)非入侵植物差異都不顯著。葉片建成成本(CC)外來(lái)入侵植物與本地植物差異不顯著,但顯著高于外來(lái)非入侵植物。標(biāo)準(zhǔn)化的主軸回歸分析(SMA)表明,Pmax、PEUE分別與Nm和Gs顯著正相關(guān),外來(lái)入侵植物與非入侵植物沿相同斜率的變化差異顯著,并且外來(lái)入侵植物分布在數(shù)值較高的一端,表明外來(lái)入侵植物較高的Nm和Gs促進(jìn)其較高的Pmax。較高的Pmax在相似的CC下導(dǎo)致較高的PEUE和低的PT,有利于入侵。外來(lái)入侵植物在相同的Nm下,Pmax顯著高于非入侵植物,表明外來(lái)入侵植物具有較高的PNUE,與meta-分析結(jié)果一致。3.外來(lái)入侵植物葉片分解速率(Loss)顯著高于本地植物,與外來(lái)非入侵植物差異不顯著。SMA回歸分析表明,外來(lái)入侵植物和非入侵植物L(fēng)oss分別與Nm和PEUE都呈顯著的正相關(guān)關(guān)系。外來(lái)入侵植物與非入侵植物在Loss與Nm和PEUE的SMA回歸中沿相同斜率的變化差顯著,并且外來(lái)入侵植物沿相同的斜率分布在數(shù)值較高的一端。結(jié)果表明,較高的Nm不僅提高外來(lái)入侵植物的Pmax,也促進(jìn)其較快的Loss。較快的Loss有利于提高土壤養(yǎng)分的可利用性,促進(jìn)外來(lái)入侵植物對(duì)養(yǎng)分的吸收利用,進(jìn)而促進(jìn)入侵。總之,外來(lái)入侵植物較低的物理防御投入(低的木質(zhì)素、纖維素和半纖維等)可增加光合產(chǎn)物向生長(zhǎng)繁殖的分配,提高其競(jìng)爭(zhēng)能力。外來(lái)入侵植物較低的防御投入也能夠增加葉片養(yǎng)分資源(如氮)向光合作用的分配,提高養(yǎng)分資源的利用效率(如高的PNUE)。外來(lái)入侵植物高的資源利用效率和高的資源捕獲能力(高的Nm)促進(jìn)其高的光合速率。高的光合速率在相似的葉片建成成本下導(dǎo)致外來(lái)入侵植物較高的光合能量利用效率和低的建成成本償還時(shí)間,積累更多的光合產(chǎn)物投入生長(zhǎng)繁殖,促進(jìn)入侵。另外,外來(lái)入侵植物較低的防御物質(zhì)含量和較高的葉片氮含量導(dǎo)致其較高的凋落葉分解速率(Loss),促進(jìn)外來(lái)入侵植物對(duì)養(yǎng)分的循環(huán)利用,進(jìn)一步促進(jìn)入侵。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：Q948
，

本文編號(hào)：1660862