發(fā)布時(shí)間：2017-05-13 10:05

  本文關(guān)鍵詞：戴云山黃山松—馬尾松葉性狀對(duì)海拔梯度的響應(yīng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前驅(qū)動(dòng)同屬植物在局域尺度的共存機(jī)制仍是生態(tài)學(xué)研究的重要問題之一。隨著系統(tǒng)功能生態(tài)學(xué)的發(fā)展,對(duì)海拔梯度上近緣物種的功能性狀的分異研究,可以為解釋親緣關(guān)系相近的物種在群落尺度上的共存提供證據(jù)。本文以戴云山常見的兩種親緣關(guān)系較近的松屬植物黃山松(Pinus. taiwanensis)與馬尾松(Pinus. massoniana)為研究對(duì)象,對(duì)南坡10個(gè)海拔梯度,北坡7個(gè)海拔梯度黃山松與馬尾松針葉的形態(tài)特征、生理生態(tài)特征及養(yǎng)分含量等方面的32種性狀進(jìn)行了方差分析,并采用RDA約束排序分析方法對(duì)驅(qū)動(dòng)兩種植物針葉性狀的環(huán)境因子進(jìn)行了分析,探討了地區(qū)尺度同屬植物葉片性狀對(duì)海拔梯度的響應(yīng)機(jī)制,并對(duì)比了兩種植物對(duì)環(huán)境的響應(yīng)模式與適應(yīng)策略。結(jié)果表明：(1)兩種植物抗氧化系統(tǒng)在海拔梯度上具有不同的適應(yīng)策略：隨海拔升高南北坡黃山松針葉MDA含量均呈現(xiàn)出先升后降的趨勢(shì),馬尾松MDA含量在南坡基本呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì),北坡呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢(shì)。南坡黃山松針葉中的POD、CAT活性均隨海拔的升高先升高后降低,而后在高海拔又增強(qiáng),而SOD活性隨海拔的升高呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì)。北坡,黃山松針葉POD、CAT、SOD均隨著海拔的升高基本呈現(xiàn)出先下降后上升的趨勢(shì)；馬尾松隨海拔的上升,南坡CAT、SOD、POD隨著海拔的升高而升高,接近馬尾松分布的上限CAT、SOD又逐漸下降。北坡馬尾松CAT、POD隨海拔的升高而下降,SOD未有明顯的變化。(2)黃山松與馬尾松兩種植物在海拔梯度上具有不同的光合響應(yīng)模式：南北坡黃山松針葉的葉綠素Chla、Chlb、Chl(a+b)含量隨海拔的升高基本呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì),葉綠素Chla/b在不同的海拔梯度上無明顯差異；南坡馬尾松葉綠素Chla、Chlb、 Chl(a+b)含量基本呈現(xiàn)出升-降-升的趨勢(shì),北坡呈現(xiàn)出先降后升的趨勢(shì)。北坡馬尾松針葉的葉綠素Chl(a/b)含量隨海拔的變化無明顯規(guī)律,南坡馬尾松呈降低的趨勢(shì)。(3)南北坡黃山松針葉比葉面積在高海拔區(qū)均出現(xiàn)下降的趨勢(shì),且北坡黃山松的針葉干物質(zhì)含量則出現(xiàn)升高的趨勢(shì)。南坡馬尾松針葉比葉面積及針葉干物質(zhì)含量隨海拔的升高無明顯差異,僅針葉面積、單根長隨海拔有較明顯的變化,表明馬尾松針葉形態(tài)特征在南坡的變化趨于恒定。黃山松針葉形態(tài)特征隨海拔的變化較明顯,南北坡黃山松針葉面積、單根長、單根干重在高海拔區(qū)均有不同程度的下降。(4)南北坡黃山松與馬尾松磷含量的平均值總體上低于全國平均水平,說明黃山松與馬尾松在生長過程中受到P素供應(yīng)的強(qiáng)烈限制。南坡每一個(gè)海拔,黃山松葉片的N含量均顯著低于馬尾松,馬尾松C:N、C:P顯著低于同海拔黃山松。南坡交叉區(qū)黃山松針葉鉀、鈣元素含量顯著高于馬尾松,這說明兩種植物在海拔梯度間的資源分配與利用策略的不同。(5)南北坡相同海拔梯度的馬尾松與黃山松可溶性糖、淀粉含量、黃酮含量及脯氨酸含量均隨海拔的升高而升高。南坡馬尾松可溶性糖含量高于相同海拔梯度的黃山松,北坡馬尾松針葉淀粉含量高于相同海拔梯度的黃山松。顯示出兩種植物對(duì)環(huán)境梯度的變化都有一定的適應(yīng)能力,但在同一環(huán)境中對(duì)逆境的適應(yīng)強(qiáng)弱不同。(6)對(duì)黃山松、馬尾松針葉32個(gè)葉性狀的可塑性分析表明,綜合可塑性指數(shù)從大到小依次為：抗氧化物質(zhì)、葉綠素含量、葉形態(tài)特征、化學(xué)計(jì)量學(xué)特征。說明隨海拔升高,抗氧化物質(zhì)、葉綠素對(duì)黃山松與馬尾松適應(yīng)環(huán)境有重要意義,葉形態(tài)與化學(xué)計(jì)量學(xué)特征等作用相對(duì)較小。(7)對(duì)黃山松與馬尾松針葉性狀與環(huán)境因子關(guān)系的RDA分析得出,海拔對(duì)兩種植物葉性狀的變異均有較高影響,各土壤因子對(duì)兩種植物的針葉性狀都有不同程度的影響,同時(shí)兩種植物的葉性狀之間也發(fā)現(xiàn)多種葉性狀之間呈顯著的相關(guān)性。綜上所述,黃山松與馬尾松兩種松屬植物的形態(tài)特征、養(yǎng)分含量、抗氧化系統(tǒng)及抗逆物質(zhì)、光合色素的變化與海拔變化相關(guān),且兩種植物對(duì)環(huán)境梯度的響應(yīng)模式不同。
【關(guān)鍵詞】：針葉性狀 環(huán)境因子 抗氧化系統(tǒng) 光合色素 養(yǎng)分含量 可塑性
【學(xué)位授予單位】：福建農(nóng)林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S718.5
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 前言10-19
• 1.1 研究目的及意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展11-17
• 1.3 研究?jī)?nèi)容、目的和擬解決的關(guān)鍵問題17-18
• 1.4 本項(xiàng)目的特色和創(chuàng)新之處及立論依據(jù)18
• 1.5 技術(shù)路線18-19
• 2 研究區(qū)概況19-20
• 2.1 地理區(qū)位19
• 2.2 地質(zhì)地貌19
• 2.3 氣候19-20
• 2.4 土壤20
• 2.5 植被20
• 3 研究方法20-22
• 3.1 土壤及針葉采集20-21
• 3.2 土壤理化性質(zhì)及針葉性狀的測(cè)定21-22
• 3.3 數(shù)據(jù)分析22
• 4 結(jié)果分析22-51
• 4.1 針葉抗氧化酶活性隨海拔梯度的變化22-27
• 4.2 黃山松與馬尾松針葉葉綠素海拔梯度分布格局27-30
• 4.3 黃山松與馬尾松兩種植物針葉在不同海拔的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征30-34
• 4.4 黃山松與馬尾松針葉養(yǎng)分含量隨海拔的變化34-38
• 4.5 黃山松與馬尾松針葉抗逆物質(zhì)隨海拔的變化38-42
• 4.6 黃山松與馬尾松針葉元素含量隨海拔的變化42-47
• 4.7 黃山松與馬尾松針葉葉性狀可塑性比較47-48
• 4.8 黃山松與馬尾松針葉性狀與環(huán)境因子的RDA分析48-51
• 5 討論與總結(jié)51-59
• 5.1 海拔高度對(duì)黃山松馬尾松抗氧化酶活性的影響51-52
• 5.2 海拔高度對(duì)黃山松與馬尾松葉綠素含量的影響52-53
• 5.3 海拔高度對(duì)黃山松馬尾松針葉形態(tài)結(jié)構(gòu)特征的影響53
• 5.4 海拔梯度對(duì)馬尾松與黃山松針葉養(yǎng)分含量的影響53-55
• 5.5 海拔梯度對(duì)黃山松與馬尾松可溶性糖、淀粉、脯氨酸、黃酮的影響55-56
• 5.6 坡向?qū)S山松與馬尾松針葉性狀的影響56
• 5.7 南北坡交義區(qū)黃山松與馬尾松針葉性狀種間差異56-57
• 5.8 可塑性指數(shù)的討論57
• 5.9 黃山松與馬尾松針葉性狀與環(huán)境因子的關(guān)系57-59
• 結(jié)論與展望59-61
• 參考文獻(xiàn)61-68
• 致謝68-69
• 附錄69-73

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本文編號(hào)：362227