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西双版纳地区附生与非附生植物叶片对雾水的吸收 被引量：23
1
作者 郑玉龙 冯玉龙 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期977-981,共5页
采用蒸馏水喷雾(模拟雾)法,测定了西双版纳地区干季中10种附生植物和非附生植物叶片水势(Φ)、相对含水量(RWC)和吸水量的变化,探讨了不同类型植物叶片的吸收雾水的能力.结果表明,随喷雾时间的延长,植物叶片Φ、RWC和吸水量均升高,说明... 采用蒸馏水喷雾(模拟雾)法,测定了西双版纳地区干季中10种附生植物和非附生植物叶片水势(Φ)、相对含水量(RWC)和吸水量的变化,探讨了不同类型植物叶片的吸收雾水的能力.结果表明,随喷雾时间的延长,植物叶片Φ、RWC和吸水量均升高,说明附生植物和非附生植物叶片都能吸收雾水,但附生植物叶片吸水后Φ升高明显快于非附生植物.附生植物附着实蕨和爬树龙叶片吸水快、RWC变化大,表明其叶片吸收雾水的能力强;贝母兰和掌唇兰叶片吸水能力低于非附生植物中的穿鞘花和野靛稞,但高于其它4种非附生植物.傍晚雾生之前附生植物叶片Φ显著低于清晨,表明夜间附生植物叶片吸收了雾水;而非附生植物傍晚叶片Φ与清晨水势差异不显著,夜间几乎不吸收雾水.除贝母兰外,附生植物叶生物量分数高于非附生植物,利于其吸收雾水.由于西双版纳地区干季多雾,该区植物叶片最低水势均在-0·8MPa以上,水分胁迫不严重. 展开更多
关键词 附生植物 非附生植物 雾 叶片吸水 水势 相对含水量
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北京山区干旱胁迫下侧柏叶片水分吸收策略 被引量：8
2
作者 蒋涛 郑文革 +6 位作者 余新晓 贾国栋 孜尔蝶·巴合提 张欢 王渝淞 王玥璞 丁兵兵 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1429-1440,共12页
干旱与半干旱地区,水分是限制树木生长的重要影响因子。由于降水稀缺且分配不均,叶片吸收水分是此地区树木吸收和利用小量级降水和凝结水的主要方式。北京山区处于易旱少雨的生态脆弱地带,森林植被经常遭受干旱胁迫,所以对该地区的森林... 干旱与半干旱地区,水分是限制树木生长的重要影响因子。由于降水稀缺且分配不均,叶片吸收水分是此地区树木吸收和利用小量级降水和凝结水的主要方式。北京山区处于易旱少雨的生态脆弱地带,森林植被经常遭受干旱胁迫,所以对该地区的森林系统而言,叶片直接吸收利用截留的降雨是干旱时期树木获得水分的重要途径。基于野外对比控制试验和室内盆栽模拟试验,选取北京山区的主要造林树种侧柏为研究对象,进行利用天然降雨与模拟降雨试验,研究降雨前后侧柏叶片吸水特征,探究侧柏在干旱环境下如何通过叶片吸水缓解干旱胁迫。结果表明:当侧柏长期处于干旱胁迫状态时,叶片可以利用降雨,从中获益用来缓解树木的干旱胁迫状态;叶片的吸水能力与降雨强度呈正相关关系,与土壤含水率呈负相关关系;重度干旱下侧柏植株在降雨强度为15 mm/h时叶片吸水现象最明显,叶水势变化最大为(1.18±0.17) MPa,叶片含水率变化最大为(8.47±1.00)mg/cm^(2);当土壤水率高于20.8%时,基本不发生叶片吸水现象。试验结果说明在干旱地区叶片吸水是树木除根系吸水外的重要水分来源方式,并且对干旱地区有效利用短缺水资源,减轻植物水分亏缺具有重要意义。 展开更多
关键词 干旱胁迫 叶片吸水 水分利用
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毛乌素沙地两种典型灌木叶片凝结水吸收能力及吸水途径 被引量：6
3
作者 桂子洋 秦树高 +3 位作者 胡朝 白凤 石慧书 张宇清 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期583-593,共11页
凝结水是半干旱地区生态系统重要的水源,已有研究表明,一些沙生植物可以通过叶片吸收凝结水以改善其水分状况。该研究以毛乌素沙地典型沙生灌木黑沙蒿(又称油蒿)(Artemisia ordosica)和北沙柳(Salix psammophila)为研究对象,研究这两种... 凝结水是半干旱地区生态系统重要的水源,已有研究表明,一些沙生植物可以通过叶片吸收凝结水以改善其水分状况。该研究以毛乌素沙地典型沙生灌木黑沙蒿(又称油蒿)(Artemisia ordosica)和北沙柳(Salix psammophila)为研究对象,研究这两种植物的叶片是否具有吸收凝结水的能力,并探究叶片吸水的途径及运移的通道。分别将黑沙蒿与北沙柳失水和未失水离体枝条置入人工模拟加湿室中,使用高丰度氘水标记的凝结水进行浸润实验,比对浸润前后枝条质量、叶片水及茎水氢同位素丰度变化,确定黑沙蒿和北沙柳的叶片吸水能力;并将盆栽黑沙蒿和北沙柳整株置入人工模拟加湿室,使用荧光标记的凝结水进行浸润实验,比对浸润前后叶片、小枝荧光显像,确定黑沙蒿和北沙柳叶片吸收和运移凝结水的途径。结果显示:(1)黑沙蒿和北沙柳未失水枝条在浸润前后质量无显著差异,黑沙蒿和北沙柳失水离体枝条在凝结水浸润后质量显著提高了2.04%和6.74%,叶片水氘丰度提高了170.10‰和104.09‰,茎水氘丰度提高了10.52‰和12.72‰;(2)荧光标记凝结水浸润后,荧光示踪剂分布在黑沙蒿和北沙柳叶片的角质层、气孔、海绵组织、栅栏组织和维管束中,黑沙蒿叶片的厚角组织中也发现了荧光示踪剂,两种灌木小枝的表皮、韧皮部、木质部和髓中均观察到荧光。以上结果表明,毛乌素沙地两种典型灌木叶片均具有吸收凝结水的能力,水分亏缺植株的吸水能力更强;两种灌木叶片通过气孔或角质层吸收凝结水,并通过叶肉运移至维管束乃至小枝。黑沙蒿与北沙柳叶片具有的吸水功能可能是其适应干旱期水分亏缺的重要水分利用策略。 展开更多
关键词 黑沙蒿 北沙柳 叶片吸水 凝结水 水分利用策略
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科尔沁沙地几种常见植物茎叶吸水特征 被引量：6
4
作者 车力木格 刘新平 +4 位作者 何玉惠 王明明 魏水莲 李玉霖 孙姗姗 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2018年第5期1017-1023,共7页
植物通过茎叶吸水能够极大地改善自身水分条件。为研究科尔沁沙地植被茎叶吸收水分变化特征,于2017年7—8月选取科尔沁沙地常见植物差不嘎蒿(Artemisia halodendron)、小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)、猪毛菜(Salsola collina),通过... 植物通过茎叶吸水能够极大地改善自身水分条件。为研究科尔沁沙地植被茎叶吸收水分变化特征,于2017年7—8月选取科尔沁沙地常见植物差不嘎蒿(Artemisia halodendron)、小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)、猪毛菜(Salsola collina),通过自然降雨、茎叶隔雨、根部隔雨的控制试验,运用压力室法测定了降雨前后的植物水势(Ψ)变化。结果表明:(1)根部隔雨试验中,差不嘎蒿、小叶锦鸡儿和猪毛菜降雨后的水势值与降雨前相比分别升高了约66.7%、59.5%和87.9%,在降雨后第2天的水势值与降雨前相比分别升高了约73.2%、86.7%和90.6%。(2)差不嘎蒿和猪毛菜在不同部位隔雨试验中的茎叶水势值差异不明显(P>0.05),小叶锦鸡儿茎叶水势值存在显著差异(P<0.05)。(3)差不嘎蒿、小叶锦鸡儿和猪毛菜都存在茎叶吸水现象。小叶锦鸡儿比差不嘎蒿和猪毛菜更能够适应科尔沁沙地的生存环境。 展开更多
关键词 叶片吸水 茎叶水势 科尔沁沙地
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基于稳定同位素和热比率技术的侧柏水分逆向运移特征与过程 被引量：6
5
作者 刘子奇 王渝淞 +1 位作者 张欢 贾国栋 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1817-1826,共10页
植物在一定环境条件下可通过叶片吸水发生水分逆向运移来维持自身生长,尤其是在季节性干旱地区。但这一过程通常被忽视,使得在量化理解干旱胁迫下的森林植被水分利用过程与机制方面仍存在一定的空白。本研究以北京山区为研究区,以其典... 植物在一定环境条件下可通过叶片吸水发生水分逆向运移来维持自身生长,尤其是在季节性干旱地区。但这一过程通常被忽视,使得在量化理解干旱胁迫下的森林植被水分利用过程与机制方面仍存在一定的空白。本研究以北京山区为研究区,以其典型造林树种侧柏为研究对象,利用稳定同位素和热比率技术,通过野外布设对比试验和室内控制盆栽试验,分析树木体内水分逆向运移的发生条件和规律,量化逆向运移量及补给率,研究不同部位水分逆向运移变化特征及过程。结果表明:在野外对比试验中,控制样方在雨后的树木胸径和根系处监测到逆向液流,且根系逆向液流的发生比胸径处会有所延迟,而对比样方则无逆向液流;在室内控制试验中,不同处理组在雨后2 h树木各部位逆向运移补给率达到最高值,除重度和中度干旱处理外,雨后8 h基本恢复初始状态,水分逆向运移对植物的影响一般不超过24 h;叶片吸水量与其产生的对枝条和根际土壤的逆向补给率和土壤前期含水量呈负相关关系,对叶片、枝条和根际土壤的最大补给率分别为(9.5±0.1)%、(5.9±0.3)%和(5.7%±0.6)%;在水分逆向运移过程中,侧柏不同部位水分运移对时间的响应不同。在复杂多变的水分供给条件下,研究植物水分逆向运移的过程与机制,对准确理解其生存和竞争力具有重要意义。 展开更多
关键词 水分逆向运移 叶片吸水 稳定同位素 热比率法 控制试验
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基于稳定同位素的SPAC系统水分转化研究进展 被引量：1
6
作者 林雯淇 贾国栋 《南京林业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期234-242,共9页
大气⁃土壤⁃植被连续体(soil⁃plant⁃atmosphere continuum,SPAC)系统水分转化过程是生态水文学重要的研究内容。稳定同位素作为天然的示踪剂能有效示踪、整合和指示SPAC系统中的水分输入、输出以及转化过程。笔者在简述稳定同位素应用原... 大气⁃土壤⁃植被连续体(soil⁃plant⁃atmosphere continuum,SPAC)系统水分转化过程是生态水文学重要的研究内容。稳定同位素作为天然的示踪剂能有效示踪、整合和指示SPAC系统中的水分输入、输出以及转化过程。笔者在简述稳定同位素应用原理的基础上,以垂直方向上SPAC系统水分运移的视角,阐释基于稳定同位素技术的土壤⁃根系界面水分运移、植物传输水分中存在的分馏和植物冠层⁃大气界面水分交换的研究进展,探讨了SPAC系统水分转化研究中稳定同位素技术在分馏机制、时间分辨率与空间异质性方面的局限性。认为未来基于稳定同位素的SPAC水分转化研究还需着重在以下3个方面进行:①借助广泛应用于其他领域的便携式同位素分析仪对各种同位素水池同位素组成进行原位观测;②结合多种同位素分析水体同位素组成来分析土壤⁃根系界面水分运移过程,进一步确定树木水分来源,提高识别和划分的准确性,并以此完善稳定同位素应用模型;③利用同位素标记盆栽实验精准控制叶片吸水的水源,高分辨率地解析叶片吸水的发生位置以及时间;④结合控制性同位素标记实验并利用离心技术提取木质部导管中的汁液水,对比分析各水池同位素偏差,以深入开展同位素分馏机制的研究。 展开更多
关键词 大气⁃土壤⁃植被连续体(SPAC) 稳定同位素 水分来源 叶片吸水 同位素分馏
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干旱胁迫下杉木叶片吸水及水分逆向运移特征 被引量：1
7
作者 陈玉 贾剑波 +4 位作者 颜成正 胡育文 任鑫磊 王一帆 吴小红 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2091-2099,共9页
全球气候变化下降水格局时空分布不均导致亚热带地区季风气候周期性干旱日益严重,而叶片吸水对缓解植物干旱胁迫具有重要的生态和水文效应。本研究以盆栽杉木(Cunninghamia lanceolata)作为对象,利用重水(δD)喷施模拟降水,设置4个土壤... 全球气候变化下降水格局时空分布不均导致亚热带地区季风气候周期性干旱日益严重,而叶片吸水对缓解植物干旱胁迫具有重要的生态和水文效应。本研究以盆栽杉木(Cunninghamia lanceolata)作为对象,利用重水(δD)喷施模拟降水,设置4个土壤水分(自然充沛、自然适宜、轻度干旱和中度干旱,分别对应实际土壤含水量(SWC)21%~26%、16%~21%、12%~16%和8%~12%)和4个叶面湿润时长(10、30、40和60 min),对杉木叶片吸水及逆向运移重水的利用比例进行连续监测。结果表明:当土壤受到干旱胁迫(SWC 8%~16%),叶片持续喷湿时间≥30 min时,叶片会发生吸水,且叶片吸收的水分可沿叶-枝-根的水势梯度逆向运移到木质部和根附近土壤中,改善植物水分状况;叶片对逆向运移重水的利用比例随降水结束后时间的增加而逐渐减小,在降水结束1 h后达到最大值,为10.82%;枝条和根对逆向运移重水的利用比例随降水结束后时间的增加先升高后缓慢减小,其分别在降水结束2 h和2~4 h后利用比例达到最大,为8.36%和0.65%,说明杉木各个部位对逆向运移重水的利用比例不同,响应时间也不同且存在一定的滞后性。因此,杉木可以通过根和叶吸收水分,对季节性干旱地区利用自然水资源、有效缓解自身干旱胁迫具有重要意义。 展开更多
关键词 干旱胁迫 叶片吸水 同位素标记法 水分利用
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毛乌素沙地4种典型植物叶片凝结水吸收能力及其水分生理响应 被引量：4
8
作者 李鹭辰 桂子洋 +3 位作者 秦树高 张宇清 刘靓 杨凯捷 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期72-80,共9页
【目的】明确毛乌素沙地4种典型植物沙蓬、软毛虫实、刺藜和苦豆子的叶片凝结水吸收能力,阐明植物叶片对凝结水浸润的水分生理响应。【方法】将受试植物置于用高丰度氘水配置的人工标记凝结水环境中,进行凝结水浸润处理,通过比较处理组... 【目的】明确毛乌素沙地4种典型植物沙蓬、软毛虫实、刺藜和苦豆子的叶片凝结水吸收能力,阐明植物叶片对凝结水浸润的水分生理响应。【方法】将受试植物置于用高丰度氘水配置的人工标记凝结水环境中,进行凝结水浸润处理,通过比较处理组和对照组植物叶水、根水及根际土壤水的稳定氢同位素丰度变化,确定受试植物叶片是否具有吸水能力,示踪叶片吸收凝结水后,是否将水分转移到植物根系及根际土壤之中;使用露点水势仪、电子天平及气孔计,测定受试植物处理前后的叶水势、叶片含水量和气孔导度变化,了解受试植物对凝结水浸润的水分生理响应。【结果】(1)高丰度氘标记凝结水浸润后,处理组4种受试植物的叶水δ2H(20‰~100‰)均显著高于对照组(−25‰~−15‰),而根水(−45‰~−30‰)及根际土壤水(−50‰~−40‰)则与对照组无显著差异;(2)经过凝结水浸润试验处理,沙蓬的叶水势升高23.81%,叶含水量升高2.94%,气孔导度降低57.40%;软毛虫实的叶含水量升高了2.45%,叶水势和气孔导度无显著变化;刺藜的叶水势升高了21.95%,气孔导度和叶含水量无显著变化;苦豆子的叶水势、叶含水量和气孔导度均无显著变化。【结论】毛乌素沙地4种典型植物叶片均具有凝结水吸收能力,叶片吸收的水分未被发现转移至根部或根际土壤。沙蓬、软毛虫实、刺藜通过叶片吸水显著改善了自身水分生理状态,这可能是其适应沙地严酷水分条件的重要水分利用机制,有助于植物存活,而苦豆子叶片对凝结水浸润无明显响应,不能有效利用叶片吸水改变其水分生理状态。 展开更多
关键词 凝结水 叶片吸水 生理响应 水分利用策略 沙生植物
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北京市21种植物的叶片吸水性能与冠层雨水截留能力研究 被引量：12
9
作者 王思思 龙佳 丁涵 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期100-110,共11页
【目的】植物冠层截留雨水对削减雨水径流起到重要作用,而植物叶片吸水性能与植物冠层截留雨水的能力息息相关。【方法】为了评估植物冠层对雨水的截留能力,通过浸水实验、实地测量、航片分析等方法,对北京市21种不同类型植物叶片吸水... 【目的】植物冠层截留雨水对削减雨水径流起到重要作用,而植物叶片吸水性能与植物冠层截留雨水的能力息息相关。【方法】为了评估植物冠层对雨水的截留能力,通过浸水实验、实地测量、航片分析等方法,对北京市21种不同类型植物叶片吸水量、冠层截留量和冠层截留体积进行计算。【结果】研究表明:(1)吸水量与浸水时间呈对数函数关系;(2)植物叶片吸水过程可划分为3个阶段,乔木和灌木的叶片吸水过程类似,20 min时叶片吸水量均值分别为0.17 g和0.05 g,80 min时叶片吸水量均值分别为0.18 g和0.06 g,120 min时叶片吸水量均值分别为0.18 g和0.06 g;草本植物叶片20 min时叶片吸水量均值为0.13 g,40 min时叶片吸水量均值为0.27 g,120 min时叶片吸水量均值为0.21 g;(3)11种乔木的冠层雨水截留量在71.30~738.72 g/m^2之间,6种灌木的冠层雨水截留量在41.79~275.28 g/m^2之间,4种草本的冠层雨水截留量在57.82~217.49 g/m^2之间,常绿针叶植物冠层截留量明显高于落叶阔叶植物;(4)部分灌木和草本植物冠层截留量比部分乔木冠层截留量高,如黄杨、鸢尾;(5)植物冠层截留体积与冠层覆盖面积、植物冠层截留量呈正相关关系,常绿针叶乔木+常绿灌木+草本搭配组合的冠层截留体积最大;(6)雪松+黄杨+鸢尾群落冠层的多年平均降雨截留量占总降雨量的比例为11.57%,对小降雨事件有显著截留效果。【结论】不同植物种类及配置对城市绿地雨水截留能力有影响,本研究可为构建高截留能力植物群落及海绵城市绿地建设提供参考。 展开更多
关键词 浸水法 叶片吸水量 冠层截留 叶面积指数 北京市
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柠条(Caragana korshinskii)、油蒿(Artemisia ordosica)、花棒(Hedysarum scoparium)叶片吸水潜力及影响因素 被引量：5
10
作者 杨利贞 冯丽 +1 位作者 杨贵森 黄磊 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2020年第2期214-221,共8页
叶片吸水是干旱荒漠人工植被区植物利用小量级降水的主要方式,对缓解植物干旱胁迫具有重要的生态水文学意义。测定了腾格里沙漠人工固沙植被区1956、1964、1981年栽植的柠条(Caragana korshinskii)、油蒿(Artemisia ordosica)和花棒(Hed... 叶片吸水是干旱荒漠人工植被区植物利用小量级降水的主要方式,对缓解植物干旱胁迫具有重要的生态水文学意义。测定了腾格里沙漠人工固沙植被区1956、1964、1981年栽植的柠条(Caragana korshinskii)、油蒿(Artemisia ordosica)和花棒(Hedysarum scoparium)叶片单位面积吸水量(LWUC)、叶片含水量增加率(Rw)、叶片水分饱和亏(WSD)、比叶面积(SLA)和叶片干物质含量(LDMC),并分析了它们与叶片水势、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度及浅层、深层土壤水分之间的关系。结果表明:柠条、油蒿、花棒的叶片均具有吸收水分的能力,吸水量油蒿>花棒>柠条,LWUC分别为0.249~1.879、0.429~10.009、0.051~4.955 mg·cm-2。LWUC最适合表征植物吸水能力的性状,柠条的LWUC与Rw、LDMC极显著正相关(P<0.01),与SLA显著正相关(P<0.05);油蒿的LWUC与Rw、WSD极显著正相关(P<0.01);花棒的LWUC与Rw、WSD极显著正相关(P<0.01),与SLA显著负相关(P<0.05)。柠条和油蒿的叶片单位面积吸水量主要受叶片水势的影响,而花棒则受叶片水势和WUE的共同影响,但在不同年代的人工植被区,浅层土壤水分均为主要影响因子。 展开更多
关键词 荒漠植物 叶片吸水潜力 腾格里沙漠 人工植被
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