植物功能性状与环境和生态系统功能

植物功能性状与环境和生态系统功能
植物功能性状与环境和生态系统功能

八种旱生灌木植物功能性状及生长分析研究

八种旱生灌木植物功能性状及生长分析研究在干旱环境中,植物通过调节与水分散失及同化物积累有关的植物功能性状来响应生长环境的变化。黄土高原由于地表沟壑众多和土壤蓄水能力弱特征,植物生长受到水资源严重限制,鉴于旱生灌木具有较强的抗旱及抗逆能力,黄土高原地区生态建设与绿化工程中尝试将比邻区的荒漠植物引种到该区种植。因此,为了解荒漠植物在黄土高原地区的适应性,从而筛选出优良的生态建设与绿化物种,本研究在陇中黄土高原区引种了蒙古扁桃(Prunus mongolica)、柠条(Caragana Korshinskii)、白刺(Nitraria tangutorum)、花棒(Hedysarum scoparium)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、羊柴(Hedysarum Mongolicum)、白沙蒿(Artemisia sphaerocephala)、霸王(Zygophyllum xanthoxylon)八种旱生灌木作为研究对象,以植物适应干旱环境的功能性状表现为核心,分析了植物根、茎、叶的生长发育规律,探讨了各器官功能性状之间及其与植物生长速率的关联特征,主要研究结果如下:1.八种旱生灌木根茎叶器官的生物量分配比例受植物生长年限影响较大,物种间差异较小,且同一物种由于其个体发育大小差异,生物量分配比例发生改变。 沙冬青和柠条的根冠比(R/S)随植物生物量的积累呈幂函数上升趋势 (P<0.05),而蒙古扁桃、白刺、白沙蒿和花棒呈幂函数下降趋势(P<0.05)。 2.八种旱生灌木相对生长速率(RGR)大小排序为:花棒>白沙蒿>霸王>柠条>羊柴>沙冬青>白刺>蒙古扁桃。 3.八种旱生灌木的形态发育特征间、形态特征与地上生物量分配间均不具有共同的异速生长指数,而地上生物量与地下生物量分配间具有共同的异速生长指数(α=0.886)。 4.旱生灌木物种间RGR随生长年份变化的差异受净同化速率(NAR)和叶面积

植物生态学含植物学

《植物生态学》(含植物学)考试大纲 注:请考生以考试大纲为复习依据。(硕士研究生招生目录中所列“852植物生态学”,包含“植物学”。) 一、考试大纲的性质 植物学(含植物生态学)是自然保护区学的专业基础课,也是报考自然保护区学科硕士研究生的考试科目之一。为帮助考生明确考试复习范围和有关要求,特制定出本考试大纲。 本考试大纲主要参考北京林业大学本科生《植物学》课程教学大纲和《森林生态学》课程教学大纲编制而成,适用于报考北京林业大学自然保护区学专业硕士学位研究生的考生。 二、考试内容 第一部分植物学部分 第一章绪论 植物在自然界的作用;植物学的研究内容及分科;植物的多样性。 第二章植物细胞 各种细胞器的结构和功能特点;细胞壁的组成和变化;细胞周期的概念;有丝分裂和减数分裂的过程和主要的变化。 第三章植物组织 组织的概念;组织的类型及特点;维管组织、维管束、维管系统的概念。 第四章种子植物营养器官的形态、构造和功能

种子的构造和类型及种子萌发过程和种子休眠类型及机理。根、芽、茎、叶的类型,构造与生长发育;植物营养器官的变态(变态的概念和变态的种类)。种子植物的营养繁殖及应用。 第五章种子植物繁殖器官的形态构造及生殖过程 被子植物的繁殖器官及生殖过程:花的结构和发育;开花传粉、种子和果实的形成。裸子植物的繁殖器官及生殖过程:大、小孢子叶球的产生和发育;雌、雄配子体的发生、发育过程;传粉与受精;胚、胚乳的发育及种子的形成。(注意与被子植物的区别) 第六章植物界的基本类群 植物的分类单位、命名和生物界的划分,植物各基本类群的特点、相互之间的联系及进化历程中的地位。 第七章被子植物分类基础 1被子植物分类的主要形态术语、基础知识:茎的生长习性;单、复叶的区别及复叶类型;雌、雄蕊类型、子房位置、胎座类型;花序类型、果实类型;植物检索表的编制和使用。 2被子植物主要分类系统及重要区别点:恩格勒系统、哈钦松系统、塔赫他间系统、克朗奎斯特系统。 3被子植物分科概述:常见的科的识别要点;蔷薇科、豆科、菊科、禾本科等大科的亚科之间的区别;特点相近科的区别。 第二部分植物生态学部分 第一章环境与生态因子 植物的环境及相关概念,生态因子的分类和作用规律

各种植物叶片和花的形态的描述

实验一 被子植物基础形态特征观察 一:实验的目的与要求: 1.通过观察家乡周围的植物,学会描述植物的形态特征; 2. 分别采集1株双子叶和1株单子叶草本植物,比较二者之间的根、茎、叶、花的差异(以图、文介绍); 3.采集5-10种有花或有果的植物,拍摄图片,并解剖花、果结构,描述各植物的叶片形态、花序类型、花冠类型、雄蕊类型、雌蕊类型、子房位置、果实类型等等形态学特征。 二、实验材料 要求:每个同学均以自己家乡周边的野生或栽培植物为材料 我的实验材料: 植物材料:倒地铃、茼麻、香葙、三角梅、番薯、洋紫荆、火焰树、银胶菊、长春花、素馨花、鬼针草、缨丹、曼陀罗、大叶相思、大红花、菜花、红花羊蹄甲、美人树、树菠萝、玉米、蓖麻 操作材料:刀片、手套 三、实验内容与方法 1.双子叶植物与单子叶植物的识别 2.常见被子植物的叶片形态特征 2.常见被子植物的花序类型 3.常见被子植物花的形态特征 4.常见被子植物的果实特征 四、作业(实验报告) 1. 以图文形式介绍双子叶植物与单子叶植物的区别; 答:本次用到的材料为玉米(单子叶植物)和蓖麻幼苗(双子叶植物) ?双子叶植物和单子叶植物最根本的区别是:在种子的胚中发育两片子叶还是发育成一片子叶,两片的称为双子叶植物,一片的称为单子叶植物。 ?单子叶植物幼苗的第一片叶子很薄,叶子多为平行脉,主根不发达,多是须根系,单子叶植物花中的萼片、花瓣的数目通常是三片,或者是三片的倍数 ?双子叶植物幼苗最初只有两片对生叶,叶子多为网状脉,多是直根系,主根发达,花中萼片、花瓣的数目都是四片或五片 玉米幼苗图片:蓖麻图片

2. 拍摄10种以上不同形态的叶片,描述叶片特征 1、牵牛花属于一年生缠绕草本植物。一个叶柄上只长一张叶子,所以它是单叶植物。叶片呈宽卵形或近圆形,深或浅的3裂,偶5裂。中裂片长圆形或卵圆形,渐尖或骤尖,侧裂片较短,三角形,裂口锐或钝,叶面或疏或密有微硬的茸毛。叶尖的形态为渐尖,叶尖较长,有内弯的尖。叶缘平整,为全缘叶。叶基呈心形。牵牛花叶片由叶基分出多条主脉,为掌状网脉。 2、合果芋是多年生常绿草本植物,一个叶柄上只长一张叶子,所以它是单叶植物。它是异形叶性,因此在同一株植物上叶片可能有两种形状的叶片。幼叶叶片通常呈两型性,箭型或戟型。老叶裂成5-9裂的掌状叶,叶的颜色变深变绿。叶尖呈箭型。叶基是戟形的,2裂片尖锐向外指。叶片左右两端的缘平整,是全缘形态的叶缘。叶脉为网状脉,有一条明显的主脉,并向两侧发出许多侧脉,各侧脉之间,又一再分出细脉,组成网状脉。

植物生理生态复习题

1.什么是植物生理生态学植物生理生态学的研究内容是什么 答:定义:主要是用生理学的观点和方法来分析生态学现象。 研究生态因子和植物生理现象之间的关系。 研究内容:1.植物与环境的相互作用和基本机制。 2.植物的生命过程 (水分、矿物质) 3.环境因素影响下的植物代谢作用和能量转换。如光强、二氧化碳 4.有机体适应环境因子变化的能力。如温度胁迫(冷害、冻害、干旱) 二.什么是物候现象 物候现象:植物长期适应一年中温度、水分的节律性变化,形成的与之相适应的发育节律。 三、按照环境的空间尺度,环境可分为哪些类型 1.全球环境(大气圈中的对流层、水圈、土壤圈、岩石圈、生物圈) 岩石圈:地球表面坚硬的外壳。海洋型(厚)大陆型(33km厚) 土壤圈:覆盖在岩石圈表面并能生长植物的疏松层。 生物圈:在大气圈、岩石圈、水圈、土壤圈等界面上的生物有机体,构成一个具有生命的、再生能力的生命圈层。 2.区域环境:指占有某一特定地域空间的自然环境。尺度为大洲、大洋。 3.群落环境:即群落附近的环境,如群落所在的山体、平原及水体等。

4.种群环境:即种群周围的植物和非植物环境。 5.植物个体环境:接近植物个体表面或表面不同部位的环境。 植物生理生态学研究的环境尺度一般是指植物个体环境。 四.按照人类影响程度,植物个体环境可分为哪些类型 1.人工环境 2.自然环境:未受人类干扰或干扰少 3.半自然环境:人类干扰较强或部分为人类建造 五、什么是生态因子 环境因子:构成环境的各种因素。 生态因子:对生物的生长发育具有直接或间接影响的外界环境要素(食物、热量、水分、地形、气候等)。所有的生态因子构成生物的生态环境。 六、按照生态因子的组成性质分为哪些类型 按照组成性质分为: 1.气候因子:光、温、水、气(风、O2) 2.土壤因子:土壤的物理、化学特性、土壤肥力 3.生物因子:动物、植物、微生物 4.地形因子:高原、山地、平原 5.人为因子:其影响超出了所有自然因子 其他: 按照组成性质分为: 1.稳定因子:质和量不随时间变化的因子,如地心引力、太阳辐射常数 2.变动因子:质和量随时间变化的因子,如气候的日变化、四季变化、风、降水

植物功能性状、功能多样性与生态系统功能_ 进展与展望

生物多样性 2016, 24 (8): 922–931 doi: 10.17520/biods.2015295 Biodiversity Science http: //https://www.360docs.net/doc/7411072906.html, ?综述? 植物功能性状、功能多样性与 生态系统功能: 进展与展望 雷羚洁1孔德良2李晓明1周振兴1李国勇1* 1 (河南大学生命科学学院, 河南开封 475004) 2 (沈阳农业大学生物科学与技术学院, 辽宁沈阳 110866) 摘要: 植物功能性状与生态系统功能是生态学研究的一个重要领域和热点问题。开展植物功能性状与生态系统功能的研究不仅有助于人类更好地应对全球变化情景下生物多样性丧失的生态学后果,而且能为生态恢复实践提供理论基础。近二十年来,该领域的研究迅速发展,并取得了一系列的重要研究成果,增强了人们对植物功能性状-生态系统功能关系的认识和理解。本文首先明确了植物功能性状的概念, 评述了近年来植物功能性状–生态系统功能关系领域的重要研究结果, 尤其是植物功能性状多样性–生态系统功能关系研究现状; 提出了未来植物功能性状与生态系统功能关系研究中应加强植物地上和地下性状之间关系及其与生态系统功能、植物功能性状与生态系统多功能性、不同时空尺度上植物功能性状与生态系统功能, 以及全球变化和消费者的影响等方面。 关键词: 生态系统过程; 功能多样性; 生态系统多功能性; 消费者; 全球变化 Plant functional traits, functional diversity, and ecosystem functioning: current knowledge and perspectives Lingjie Lei1, Deliang Kong2, Xiaoming Li1, Zhenxing Zhou1, Guoyong Li1* 1 College of Life Sciences, Henan University, Kaifeng, Henan 475004 2 Colleges of Bioscience and Biotechnology, Shenyang Agricultural University, Shenyang, 110866 Abstract: Increasing attention has recently been focused on the linkages between plant functional traits and ecosystem functioning. A comprehensive understanding of these linkages can facilitate to address the eco-logical consequences of plant species loss induced by human activities and climate change, and provide the-oretical support for ecological restoration and ecosystem management. In recent twenty years, the evidence of strong correlations between plant functional traits and changes in ecosystem processes is growing. More importantly, ecosystem functioning can be predicted more precisely, using plant functional trait diversity (i.e., functional diversity) than species diversity. In this paper, we first defined plant functional traits and their im-portant roles in determining ecosystem processes. Then, we review recent advances in the relationships be-tween ecosystem functions and plant functional traits and their diversity. Finally, we propose several impor-tant future research directions, including (1) exploration of the relationships between aboveground and belowground plant traits and their roles in determining ecosystem functioning, (2) incorporation of the im-pacts of consumer and global environmental change into the correlation between plant functional traits and ecosystem functioning, (3) effects of functional diversity on ecosystem multifunctionality, and (4) examina-tion of the functional diversity-ecosystem functioning relationship at different temporal and spatial scales. Key words: ecosystem processes; functional diversity; ecosystem multifunctionality; consumers; global change 近年来, 关于植物功能性状的研究涉及到从个体到生态系统等多个层次, 并延伸到生态学的—————————————————— 收稿日期: 2015-10-26; 接受日期: 2016-06-01 基金项目: 国家自然科学基金(31270564和31200344) *通讯作者Author for correspondence. E-mail: ligy535@https://www.360docs.net/doc/7411072906.html,

植物生态学领域的着名科学家及其贡献蒋高明每年面试生态学的考生

植物生态学领域的著名科学家及其贡献 蒋高明 每年面试生态学的考生,导师们经常会随意说出一些中外科学家的名字,让考生说出他们的代表性工作,以判断学生对专业领域了解的情况;或者随机让考生自己说出一些人名来,避免为难学生。从笔者观察的情况看,这一着经常令很多考生“难堪”,尽管他们的专业课程可以考到95分以上。其实,一些名字在好一些的教科书上都是要介绍的,只是学生们不太留意。植物生态学一些专家的名字,在我们这样年龄的老师眼里,都是“如雷贯耳”的,可就是这样级别的人物,我们让考生随意举出两三个来,考生们也不知道。有些学生只知道他们报考的老师的名字,不是说他们的导师不重要,而是相对于我们的问题,年轻导师们也都还是初入道的副研究员或副教授。 在国内外,一些知名的植物生态学家对植物生态学的发起与成熟做出了重要的贡献。他们中的有些人通过对自然界中生命与环境关系的观察与思考,建立了植物生态学学科体系;有的通过自己的严谨的实验,丰富了植物生态学的理论;有的人则试图解决困绕人类生存的若干环境问题而提出了符合生态学法则的可持续发展的思路。在不同的历史阶段,所出现的植物生态学家贡献不同,难以列举很多,仅就国内外各时期较有影响的植物生态学家介绍如下(在世的没有列在这里)。排名以姓氏(拼音)的英文字母顺序为准: 布郎-布兰克 (Braun-Blanquet J.) 法国植物生态学家,法瑞学派的代表人物。研究的对象是地中海和阿尔卑斯山区以及受到人为破坏的植被,该学派的特点是在植物群落分析上强调区系成分,以特征种为群落生态和分类的依据。其代表性的著作是《植物社会学》(1932). 克莱门茨 (Clements F. F.) 美国植物生态学家,首次提出了生物群区(biome)概念,并将这一概念作为生物群体的基本单位。然而他最著名的贡献,是提出了植物群落演替学说,以及植物群落分布气候顶极(climatic climax)或单元顶极(mono climax) 理论。他的研究和学说为后来生态系统概念的提出和研

当前植物生理生态学研究的几个热点问题

植物生态学报 2001,25(5)514~519 Acta P h ytoecolog i ca Si nica ·植物生理生态学专栏· 当前植物生理生态学研究的几个热点问题 蒋高明 (中国科学院植物研究所植被数量生态学开放研究实验室,北京 100093) 摘 要 简要介绍了最近国内外植物生理生态学研究的几个热点问题。这些问题主要围绕着人类活动影响造成的几大重要环境因子改变而可能导致的植物生理生态变化展开,包括CO2浓度升高、紫外辐射增加、温度变化、强光、盐生环境扩大化等;部分工作探讨已经存在的特殊生境下的植物生态适应。其中,围绕着陆地生态系统的碳平衡是最为热门的话题之一。虽然以CO2浓度升高主题展开对C3和C4植物的影响研究依然是众多刊物发表生理生态学原始论文的重要内容,一些特殊功能型如C AM植物的响应引起了人们的兴趣;植物对于紫外辐射的生理生态响应有望成为新的研究热点。研究手段的完善以及实验材料的改进是最近植物生理生态学不断出新成果的重要原因之一,如稳定同位素技术的应用、野外F ACE实验、叶绿素荧光技术等使一些机理性问题不断被揭示出来。 关键词 植物生理生态学 全球变化 CO2 紫外辐射 强光辐射 高温与低温 REVIEW ON SOME HOT TOPICS TOWARDS THE RESEARCHES I N THE FIELD OF PLANT PHYSIOEC OLOGY JIAN G Gao-M ing (Lab oratory of Quantitative Vegetation Ecology,Institu te of Botany,the Chinese Academy of Sciences,Beijing 100093) Abstract Some hot topics i n plant physioecology research have recently made regular appearances in a number of important int ernational journals(Science,N ature,etc.).These describe the responses of plant physioecology and g row th to facto rs such as:increasi ng CO2concentration,ul traviolet radiation enhancement,changes in tem-perature,sunlight i rradiation and the enlargement of sal ty habi tats.All of these factors are closely associated wi th the processes of global climat e change.Some of the research,however,aims to investigate the response of plant s to existing environmental st resses in specialised environmental habitat s.Among the intensive studies,the carbon budget of t errest rial ecosystems is one of the ho ttest topics,research conducted recent ly,including:the e-mission of greenhouse gasses,si nk and source dynamics of carbon at regional and global scales and the function of the terrest rial and oceanic ecosystems.Al though the responses of C3and C4species t o elevated CO2are sti ll the main topics i n most journals,there has been much progress i n study of CAM functional types.Prog ress in the ap-plication of new t echnologies such as st able isotope methods,f ree air CO2enrichment(FACE)facili ti es,and chlorophyll fluorescence t echnology hav e helped g rea tly i n understandi ng these general problems. Key words Plant physioecology,Global climate chang e,CO2,Ul traviolet radiation,High light radiation,High or low temperat ure st ress 近年来,由于人类经济活动对生物圈干扰的不断升级,造成的生态环境问题越来越突出,如全球气候变化、生物多样性丧失、环境污染的扩大等。对这些环境问题的解决引起了各国政府与科学家的广泛关注。植物生理生态学(Plant Phy sioeco logy)是研究生态因子与植物生理现象之间的关系的科学,它从生理机制上探讨植物与环境的关系、物质代谢和能量流动规律以及植物在不同环境条件下的适应性(La rcher,1995)。由于它能够给许多生态环境问题以生理机制上的解释,因而得到日益广泛的重视。 收稿日期:2001-06-01 接受日期:2001-07-30 基金项目:中国科学院重大创新项目(KS CX1-08-02)和国家重大基础研究与发展计划项目(G1998010100) E-mail:jgm@h https://www.360docs.net/doc/7411072906.html,

生态环境

生态环境课程设计 08级环境工程1班 0802103031 祝建平

道路生态环境保护的规划策略 摘要:分析了路段与景观两个尺度上的道路生态环境影响,结合当今景观生态学、道路生态学的研究成果,系统论述了与道路交通规划建设相关的生态策略:(1)在区域尺度上,依据生态敏感度规划路网密度、保持大型自然空间的生态完整性、提倡非生态敏感地段的交通集中、增加路网的区域水平渗透性;(2)在路段规模上,自然空间的生境避让、保持重要地段的自然连续性、打破交通生态瓶颈、减少道路交通的环境影响、补偿道路建设的生态影响等。这些策略旨在为可持续道路交通提供基于生态合理性的规划原则与方法。 公路路网成为自然环境中最显著的人工景观,其对社会经济发展与人类活动的重要性不言而喻。我国公路经过近一个世纪的发展,基本上形成了以国道为主骨架,省道为区域性骨架,县乡道路为支脉的公路网。虽然高等级与高速公路的建设加快了公路的现代化进程,我国公路交通总体上仍滞后于社会经济发展的需要。为了提高公路密度、公路网的通达性与公路网的技术等级,按照国家公路网规划,大量的建设项目将不断涌现。如何在道路交通规划建设中平衡社会经济发展目标与生态环境保护目标是可持续交通需要解决的关键问题之一。传统的道路交通规划设计主要以社会经济发展为目的,在对待自然空间上一直存在认识不足的问题。 道路建设由于借助了现代工程技术,受自然地形及地质条件等的约束越来越少,对自然空间的潜在生态环境影响日益明显。随着近年来道路生态学 的异军突起,道路生态环境影响已引起全球的瞩目。人们清楚地认识到现代道路交通已成为导致自然空间整体景观破碎的关键影响因素,特别是大流量、高速度的现代公路对生态环境的影响是举足轻重的。道路交通形成的路段环境影响最早引起关注,相关文献浩瀚。随着景观生态学、保护生物学、道路生态学的发展,道路路网的区域影响也逐渐得到重视。国内外道路生态研究主要集中在以揭示道路生态环境影响机制的一般规律,研究领域的热点可归纳为:道路密度(网络)的区域影响、道路生态影响的模式和过程、道路对景观格局的影响与尺度大小的关系研究等。尽管已有大量的生态环境研究成果,但是在公路交通规划中的应用始终是一个薄弱环节。结合案例的道路生态应用研究主要集中在自然保护区、国家公园等自然景观地段。在国内,与公路交通规划相关的研究主要包括公路绿化规划、水土保持与边坡绿化、公路两侧的道路景观规划、生态恢复规划等方面,这些研究以局地的环境改善、景观美化、绿化种植等为目标。在区域性路网方面,一些研究对规划的公路路网生态环境影响进行了评价,提出了一些规划问题与建议。而涉及公路交通规划本身的生态规划等方面的研究匮乏。本文将结合当今景观生态学、道路生态学的研究成果,提出与道路交通规划建设相关的生态策略。 1 道路交通的生态环境影响 道路交通对生态环境产生了十分可观的影响,例如形成新生境边缘、改变水文动力学、扰乱自然过程与生境、产生化学物质与噪声污染、阻碍地面生物行动、造成动物与鸟类伤亡等。这些影响可以归纳为五大类型:生境损失、环境侵扰、廊道效应、交通伤亡、行动障碍。关于道路交通的生态环境影响,经过几十年的研究基本形成了以下认识:其一是局地影响(路段尺度上),通过生境毁坏、污染、边缘效应和交通致死等因素对物种生存和迁移产生影响;其二是区域影响(景观尺度上),通过对景观格局的影响形成自然景观破碎化,导致物种分布的空间

植物功能性状与外来植物入侵

生物多样性 2010, 18 (6): 569–576 Biodiversity Science http: //https://www.360docs.net/doc/7411072906.html, 植物功能性状与外来植物入侵 刘建1, 2李钧敏1, 3余华4何维明1于飞海5桑卫国1刘国方1董鸣1* 1 (中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室, 北京 100093) 2 (山东大学环境研究院, 济南 250100) 3 (台州学院生态研究所, 浙江临海 317000) 4 (中国医学科学院药用植物研究所, 北京 100193) 5 (北京林业大学自然保护区学院, 北京 100083) 摘要:揭示影响外来植物入侵性的功能性状及其生态机制是入侵植物生态学的核心任务之一。本文综述了植物功能性状与外来植物入侵性的研究进展, 通过分析植物功能性状对外来植物入侵的贡献以及外来植物的不同入侵阶段对其功能性状的需求, 探讨植物功能性状与外来植物入侵的相关性及其入侵机理。迄今研究较多的影响外来植物入侵性的功能性状主要包括形态性状、生长性状、生理性状、繁殖性状、种子性状、克隆性状、表型可塑性和遗传变异等。这些功能性状对外来植物入侵的贡献随着入侵阶段的不同而变化。在传播到达阶段, 种子性状对入侵具有重要影响; 在定居建群阶段, 与植物抗逆性和适应性相关的生理性状和繁殖性状发挥主要作用; 在扩散入侵阶段, 克隆性状和影响植物竞争能力的生理性状对植物成功入侵具有重要贡献。由于植物入侵性是其功能性状和环境因素互作的结果, 且功能性状的作用随环境因素和入侵阶段不同而异, 因此, 结合外来植物入侵阶段, 并考虑功能性状与环境因子的互作, 是入侵生物学中植物功能性状研究的发展趋势。 关键词:外来植物, 生物入侵, 入侵性, 植物功能性状 The relationship between functional traits and invasiveness of alien plants Jian Liu1, 2, Junmin Li1, 3, Hua Yu4, Weiming He1, Feihai Yu5, Weiguo Sang1, Guofang Liu1, Ming Dong1* 1 State Key Laboratory of Vegetation and Environmental Change, Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Bei- jing 100093 2 Institute of Environment Research, Shandong University, Jinan 250100 3 Institute of Ecology, Taizhou University, Linhai, Zhejiang 317000 4 Institute of Medicinal Plant Development, Chinese Academy of Medical Sciences, Beijing 100193 5 College of Nature Conservation, Beijing Forestry University, Beijing 100083 Abstract: Understanding the functional traits and ecological mechanisms associated with successful inva-sions of alien plants is a key role of the field of invasion ecology. Through literature review and analysis of plant functional traits contributing to successful plant invasions and the demands for functional traits at dif-ferent invasion stages, we discuss the relationships between the functional traits and invasiveness of alien plants as well as related ecological mechanisms. Functional traits that have been studied in relation to their invasions mainly include seed characters, and morphological, developmental, physiological, clonal and propagation characteristics, as well as genetic variation and plasticity of phenotype. The impacts of these functional traits on invasion success vary from one stage to another. At the introduction stage, plant invasions are mainly affected by seed characters. At the establishment stage, stress-tolerance related physiology and propagation traits exert important influences. At the explosion stage, clonal characters and physiological traits related to competitive ability largely contribute to invasion success. Because plant invasions result from interactions between plant functional traits and environmental features, further studies on plant invasions —————————————————— 收稿日期: 2010-04-30; 接受日期: 2010-08-19 基金项目: 中科院重要方向性项目(KZCX2-YW-431)、山东省优秀中青年科学家科研奖励基金(2006BS08008)和国家自然科学基金委创新研究群体(30521005) * 通讯作者Author for correspondence. E-mail: dongming@https://www.360docs.net/doc/7411072906.html,

植物生态学复习题最新版本

植物生态学复习题 一、名词解释 生态学:生态学是研究生物及环境间相互关系的科学. 植物生态学:研究植物之间、植物与环境之间相互关系的科学。它研究的内容主要包括植物个体对不同环境的适应性,及环境对植物个体的影响;植物种群和群落在不同环境中的形成及发展过程;以及在生态系统的能量流动、物质循环中植物的作用。 环境:是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和. 生态因子:是指环境中对生物生长,发育,生殖,行为和分布有直接或间接影响的环境要素. 生态环境:研究的生物体或生物群体以外的空间中,直接或间接影响该生物体或生物群体生存和发展的一切因素的总和. 生境:具有特定的生态特性的生态体或生态群体总是在某一特定的环境中生存和发展,这一特定环境叫生境. 尺度:一般是指对某一研究对象或现象在空间上或时间上的量度,分别称为空间尺度和时间尺度. 种群:在一定时间内和一定空间内,同种有机体的结合. 群落:在一定时间内和一定空间内,不同种群的集合. 限制因子原理:一个生物或一群生物的生存和繁荣取决于综合的环境条件状况,任何接近或超过耐性限制的状况都可说是限制状况或限制因子. 生命表:用来描述种群生存与死亡的统计工具. 空间异质性:指生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性及其复杂性. 内禀增长率:在没有任何环境因素(食物,领地和其他生物)限制的条件下,又种群内在因素决定的稳定的最大增殖速度称为种群的内禀增长率。 -3/2自疏法则:如果某种植物的播种密度超过一定值时,种内对资源的竞争不仅影响到植株生长发育的速度,而且影响植物的存活率,这一现象叫自疏现象. 种间竞争:两种或两种以上的生物共同利用同一资源而产生的相互排斥的现象.生活型:不同种类的植物之间或动物之间由于趋同适应而在形态,生理及适应方式等方面表现出相似的类型. 生态型:指同一物种内因适应不同生境而表现出具有一定结构或功能差异的不同类群。生活史对策:各种生物在进化过程中形成各种特有的生活史,这种生活史是生物在生存过程中获得生存的对策. 群落最小面积:指至少要有这样大的面积及相应的空间,才能包含组成群落的大多数生物种类. 优势种:对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的植物种称优势种.多度:物种间个体数量对比的估测指标. 投影盖度:指植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比. 频度:某物种在调查范围内出现的频率. 生活型谱:群落内每类生活型的种数占总种数的百分比排列成一个系列. 演替:指在某一空间内,一种生物群落被另一种生物群落所取代的过程. 原生演替:从原生裸地开始的演替. 次生演替:从次生裸地开始的演替. 演替系列:从生物定居开始直到形成稳定的群落为止,这样的系列过程称为演替系列. 顶级群落:一个群落演替达到稳定成熟的群落. 植被型:指在植被型组内,把建群种生活型相同或相似同时对水热条件的生态关系一致的植物群落联合为植被型. 植被型组:凡建群种生活型相似而且群落外貌相似的植物群落联合为植被型组. 群系:凡是建群种或共建种相同的植物群落联合为群系.

生态系统的功能(二)和生态环境的保护

生态系统的功能(二)及生态环境的保护 一、知识概述 1、生态系统的物质循环:物质循环的概念、碳循环、氮循环; 2、生态系统中的信息传递; 3、生态系统的稳定性; 4、人类活动对环境的影响; 5、环境保护与可持续发展。 二、重点知识归纳及讲解 生态系统的功能包括:能量流动、物质循环、信息传递。 (一)物质循环的概念(生物地球化学循环) 1、物质循环的概念 指生态系统中,组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素,不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程。 (1)这里的“生态系统”指的地球上最大的生态系统,即生物圈。 (2)这里的“物质”,是指组成生物体的基本化学元素。 特点:带有全球性,反复循环利用。 2、碳循环 (1)碳的存在形式 (2)循环形式:CO2。 (3)循环过程:

无机环境(CO2)生物群落(有机物) (4)碳循环平衡的破坏及后果 ①碳循环平衡遭破坏的原因: 随着工业的迅速发展,人类大量燃烧煤炭和石油等化石燃料,使地层中经千百万年而积存的碳元素,在很短的时间内释放出来,打破了生物圈中碳循环的平衡,使大气中二氧化碳的含量持续迅速增加。 ②影响: 大气中二氧化碳的增加,形成温室效应,导致气温升高。温室效应可加快极地冰川的融化,导致海平面上升,进而对陆地生态系统和人类的生存构成威胁。 3、氮循环 (1)氮循环过程 (2)氮循环中的几个重要代谢过程

比较 基本过程 相关微生物 代谢类型 在生态系统中的地位 生物固氮 N 2→NH 3 根瘤菌、 圆褐固氮菌、 蓝藻 异养需氧 异养需氧 自养需氧 消费者 分解者 生产者 硝化作用 NH 3、NH 4+→NO 3- 硝化细菌 自养需氧 生产者 氨化作用 含N 有机物→NH 3、NH 4+ 腐生细菌、 真菌 异养需氧 分解者 反硝化作用 NO 3- →N 2 反硝化细菌 异养厌氧 分解者 4、能量流动和物质循环的关系 能量流动 物质循环 形式 以有机物形式流动 以无机物形式循环 过程 沿食物链(食物网)流动 在无机环境和生物群落间往复循环 范围 生态系统各营养级间 生物群落与无机环境间 特点 单向流动、逐级递减 往复循环、全球性 联系 ①同时进行、相互依存 ②物质是能量流动的载体 ③能量是物质反复循环的动力 (二)生态系统中的信息传递 1、生态系统中的信息的种类 (1)物理信息:以物理过程为传递形式的信息。如:鸟的鸣叫、萤火虫发光等。 (2)化学信息:以化学物质为传递形式的信息。

植物叶片的生态适应性试验

合肥师范学院不同环境植物叶功能性状的研究 牛丽闫大山葛刚刘先进 【摘要】:采取校园内摘取不同地方的植物和实验室分析等方式,对合肥师范学院水生植物和旱生植物叶子的形态结构进行研究,结果表明,这两种生物在最长叶片长度,最长叶片宽度,叶几部的宽度,叶宽叶基宽的最大比值,叶长,叶尖的角度,叶片抬高的仰角,叶脉的数目,叶片的重量,叶片的气孔数目,出现了一定的差异性,在这两种植物中。旱生植物的叶通常较小,以减少叶的蒸腾面积。叶的表皮细胞较小,细胞壁增厚,外壁高度角化,表皮上常有浓密表皮毛,水生的叶子较大;水生植物叶肉细胞没有海绵组织和栅栏组织的区分,叶肉细胞排列较疏松。叶面没有角质层,气孔较少,接触水面的叶片没有气孔。旱生植物叶肉细胞分化为海绵组织和栅栏组织,上表面角质层较厚、气孔较少,下表面角质层较薄,气孔较多;旱生植物叶片的气孔通常分布在叶下表皮,多数陷于表皮之下,形成下陷气孔,有的植物甚至多个气孔同时下陷,形成气孔窝(如夹竹桃),水生植物表皮上没有角质膜或很薄,没有气孔器,气体交换是通过表皮细胞的细胞壁进行的。表皮细胞具叶绿体,能够进行光合作用。 【关键词】:旱生植物,水生植物叶片结构适应性 【前言】:各类植物在生态上,根据他们和水的关系,被区分为旱生,中生和水生植物;这些在形态上各有特点,特别表现在叶的形态和结构上,生长在不同的环境中的植物,在演化过程中会形成一些适应环境的结构特征,该实验以了解旱生,水生,叶片结构特点为目的,进而理解环境条件对植物器官结构的影响。 1.【材料与方法】: 1.1实验材料:以眼子菜,睡莲,夹竹桃,芦荟叶的横切片永久装片为实验材料 1.2实验方法:显微观察法绘图分析法 2.结果与分析 2.1分析夹竹桃的叶片的结构 1)表皮细胞排列紧密,壁厚,外壁上有厚的角质层,下表皮有一部分细胞构成下陷的窝,窝内有表皮细胞形成的表皮毛,毛下有气孔分布。表皮细胞2~3层形成复表皮。 2)叶肉上,下栅栏组织之间,细胞层数较多,胞间隙不发达,在叶肉细胞中含有簇晶3)叶脉维管束发达,主脉很大,为双韧维管束。 2.2分析眼子菜叶片结构 眼但菜叶片表皮无气孔,也没有角质层,但表皮细胞中含有叶绿体。叶肉细胞不发达,有1

《植物生态学》(含植物学)考试大纲

《植物生态学》 (含植物学)考试大纲 注:请考生以考试大纲为复习依据。(硕士研究生招生目录中所列“852植物生态学”,包含“植物学”。) 一、考试大纲的性质 植物学(含植物生态学)是自然保护区学的专业基础课,也是报考自然保护区学科硕士研究生的考试科目之一。为帮助考生明确考试复习范围和有关要求,特制定出本考试大纲。 本考试大纲主要参考北京林业大学本科生《植物学》课程教学大纲和《森林生态学》课程教学大纲编制而成,适用于报考北京林业大学自然保护区学专业硕士学位研究生的考生。 二、考试内容 第一部分植物学部分 第一章绪论 植物在自然界的作用;植物学的研究内容及分科;植物的多样性。 第二章植物细胞 各种细胞器的结构和功能特点;细胞壁的组成和变化;细胞周期的概念;有丝分裂和减数分裂的过程和主要的变化。 第三章植物组织 组织的概念;组织的类型及特点;维管组织、维管束、维管系统的概念。 第四章种子植物营养器官的形态、构造和功能 种子的构造和类型及种子萌发过程和种子休眠类型及机理。根、芽、茎、叶的类型,构造与生长发育;植物营养器官的变态(变态的概念和变态的种类)。种子植物的营养繁殖及应用。 第五章种子植物繁殖器官的形态构造及生殖过程 被子植物的繁殖器官及生殖过程:花的结构和发育;开花传粉、种子和果实的形成。裸子植物的繁殖器官及生殖过程:大、小孢子叶球的产生和发育;雌、雄配

子体的发生、发育过程;传粉与受精;胚、胚乳的发育及种子的形成。(注意与被子植物的区别) 第六章植物界的基本类群 植物的分类单位、命名和生物界的划分,植物各基本类群的特点、相互之间的联系及进化历程中的地位。 第七章被子植物分类基础 1被子植物分类的主要形态术语、基础知识:茎的生长习性;单、复叶的区别及复叶类型;雌、雄蕊类型、子房位置、胎座类型;花序类型、果实类型;植物检索表的编制和使用。 2被子植物主要分类系统及重要区别点:恩格勒系统、哈钦松系统、塔赫他间系统、克朗奎斯特系统。 3被子植物分科概述:常见的科的识别要点;蔷薇科、豆科、菊科、禾本科等大科的亚科之间的区别;特点相近科的区别。 第二部分植物生态学部分 第一章环境与生态因子 植物的环境及相关概念,生态因子的分类和作用规律 第二章植物与环境 光的性质及其对植物的生态效应。温度的有关概念,温度的变化规律及其对植物的生态作用,温度对植物分布的影响。水及其变化规律,水与植物的生态关系。土壤的组成及其生态意义。地形及其基本类型、地形要素对植物的生态作用。 第三章植物种群生态学 有关种群的定义,种群的一般特征;种间关系和种群动态;种的进化与选择。 第四章植物群落生态学 植物群落的概念;植物群落的基本特征、森林群落的种类组成和数量特征;群落的结构与动态(演替);植物群落的分类与分布规律。 第五章生态系统 生态系统的有关概念和一般特征;生态系统的能量流动与物质循环的有关概念及其过程。

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