叶适应我国北方环境变化的性状特征

发布时间：2020-04-15 09:55

【摘要】：植物叶具有不同的性状特征,如分化的叶形态、气孔性状和叶脉密度等,这是对不同环境长期适应的结果。目前,在区域尺度上,对不同物种和同一物种叶形态性状、气孔性状及叶脉性状的变异格局及其特点报道广泛,但在我国北方地区,以环境因子为基础的叶形态性状、气孔性状及叶脉性状之间的相关关系仍有待认识。论文以我国北方沿北纬40o分布的215种植物叶为材料,分析了沿环境因子递变,叶形态性状、气孔性状和细脉密度之间的相关关系,及对环境因子的适应特征。取得的主要结果如下:1.我国北方植物叶面积和比叶面积的变化范围分别为0.1-69.7 cm~(-2)、19.1-542.3 mg g~(-1),均值分别为4.2 cm~(-2)、124.4 mg g~(-1),变异系数分别为2.3、0.8。叶面积和比叶面积随降水的递增线性增加,但对温度无响应,认为降水是决定植物叶形态性状的关键因素。2.我国北方植物叶气孔长度、气孔密度、远轴比率和气孔指数的变化范围分别为5.3-54.9 um、16.2-677.3 mm~(-2)、22.1-76.7%、3.4-29.7%,均值分别为16.1 um、278.6 mm~(-2)、14.6%、49.4%,变异系数分别为0.4、0.6、0.2、0.4。随降水递增,气孔密度和气孔指数均线性减少,气孔长度和远轴比率均线性增加;随温度递增,气孔密度和气孔指数均线性减小,但气孔长度线性增大。认为降水和温度共同影响叶气孔性状特征。3.分布于我国北方的215种植物中,74%的物种为气孔双面生植物,仅26%为气孔单面生植物。但气孔密度、气孔指数、气孔长度和远轴比率在气孔双面生植物和气孔单面生植物之间无显著差异。4.我国北方植物叶细脉密度的变化范围为1.5-28.5 mm mm~(-2),均值为11.0mm mm-2,变异系数为0.4。细脉密度随着降水的递增线性减小,随温度的递增也呈线性减小,认为降水和温度共同影响着植物叶脉性状特征。5.叶性状间的相关分析表明,随比叶面积增加,气孔密度和细脉密度递减(P0.001);随叶面积增加,气孔密度、气孔指数和细脉密度递减(P0.001),气孔长度和远轴比率递增(P0.001);气孔密度与细脉密度呈显著正相关(P0.001),与气孔长度呈显著负相关(P0.001)。研究认为植物叶形态性状、气孔性状和叶脉性状之间存在协变关系,从而共同决定了植物对不同生境的适应性。
【图文】：

技术路线图

图 2-1 采样点位置Fig 2-1 The sampling sites表 2-1 采样点的经纬度、年平均降水量(MAP)和年平均温度(MAT)Table 2-1 The latitude, longitude, mean annual precipitation and mean annual temperaturesampling sites
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：Q948.11

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