植物功能性状与环境和生态系统功能 被引量：394

1

作者 孟婷婷 倪健 王国宏 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期150-165,共16页

植物性状反映了植物对生长环境的响应和适应,将环境、植物个体和生态系统结构、过程与功能联系起来(所谓的“植物功能性状”)。该文介绍了植物功能性状的分类体系,综述了国内外植物功能性状与气候(包括气温、降水、光照)、地理空间变异... 植物性状反映了植物对生长环境的响应和适应,将环境、植物个体和生态系统结构、过程与功能联系起来(所谓的“植物功能性状”)。该文介绍了植物功能性状的分类体系,综述了国内外植物功能性状与气候(包括气温、降水、光照)、地理空间变异(包括地形地貌、生态梯度、海拔)、营养、干扰(包括火灾、放牧、生物入侵、土地利用)等环境因素,以及与生态系统功能之间关系的研究进展,探讨了全球变化(气候变化和CO2浓度升高)对个体和群落植物功能性状的影响。植物功能性状的研究已经取得很多成果,并应用于全球变化、古植被恢复和古气候定量重建、环境监测与评价、生态保护和恢复等研究中,但大尺度、多生境因子下的植物功能性状研究仍有待于加强,同时需要改进性状的测量手段;我国的植物功能性状研究还需要更加明朗化和系统化。 展开更多

关键词 植物性状 植物功能性状 植物功能型 环境 生态系统功能

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黄土丘陵区植物叶片与细根功能性状关系及其变化 被引量：91

2

作者 施宇 温仲明 龚时慧 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第22期6805-6814,共10页

通过植物叶片功能性状(比叶面积、叶组织密度、叶氮含量)和细根功能性状(比根长、根组织密度、根氮含量)间的相互关系,分析植物对环境的适应途径;然后根据性状间的差异进行了层次聚类,将物种划分为3大功能型,并分析了不同功能型对环境... 通过植物叶片功能性状(比叶面积、叶组织密度、叶氮含量)和细根功能性状(比根长、根组织密度、根氮含量)间的相互关系,分析植物对环境的适应途径;然后根据性状间的差异进行了层次聚类,将物种划分为3大功能型,并分析了不同功能型对环境的适应策略。结果表明:黄土丘陵区延河流域149种植物的叶氮含量与比叶面积和根氮含量正相关、与叶组织密度负相关,比根长与根组织密度负相关,除了根氮含量,其余根性状与叶性状不相关。此外,功能性状间关系变化和适应策略在不同功能型之间也存在差异。功能型1的植物具有最强的耐旱力和防御力;功能型3的植物具有最强的养分维持能力用以对抗营养贫瘠的环境;功能型2的植物居中,生长速率最高,具有较强的竞争力、分布最广;根据C-S-R理论,功能型1和3属于"胁迫忍耐型"策略(S策略),功能型2则属于"竞争型"(C)和"干扰型"(R)策略的综合。研究结果为黄土丘陵区植被恢复规划及物种配置等提供依据。 展开更多

关键词 植物功能型 适应策略 叶性状 根性状 延河流域

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用于全球变化研究的中国植物功能型划分 被引量：68

3

作者 翁恩生 周广胜 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期81-97,共17页

植物功能型(Plant functional types,PFTs)作为沟通植物的结构和功能与生态系统属性的桥梁,随着全球变 化与植被的关系研究的深入而受到广泛重视。植物功能型的划分依赖于研究的背景、尺度和要解决的问题。为了 区域尺度全球变化研究的... 植物功能型(Plant functional types,PFTs)作为沟通植物的结构和功能与生态系统属性的桥梁,随着全球变 化与植被的关系研究的深入而受到广泛重视。植物功能型的划分依赖于研究的背景、尺度和要解决的问题。为了 区域尺度全球变化研究的需要,该文提出了一个基于植物关键特征的植物功能型划分方法。该方法首先选择了6 项植物特征,包括3项冠层特征:木本-草本、常绿-落叶和针叶-阔叶,以及3项生理特征:光合途径(C3/C4)、植物的 水分需求和热量需求,作为划分植物功能型的关键特征;然后,先根据植物冠层特征划分得到5个基本类型,再根 据水分和热量条件进行详细划分,得到29种备选类型;需要时,再根据研究目的从这29种备选类型中选择所需类 型。根据这个方法,在充分考虑了我国季风气候条件下特有的水热配置和高海拔环境对植物的形态和功能特征影 响的基础上,从备选类型中选择了一套适合中国气候和植被特征的植物功能型体系。这套体系包括18类植物功 能型,其中含7类'树'功能型、6类'灌木'功能型和5类'草'功能型,另根据需要设置2类'裸地'功能型。并且根 据植物的生理生态特征和中国植被的地理分布确定了用于限制植物功能型分布的气候因子,这些气候因子包括绝 对最低温度、最暖月平均温度、有效积温。 展开更多

关键词 全球气候变化 中国 植物功能型 植物特征 划分方法 气候指标体系

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植物功能型及其生态学意义 被引量：48

4

作者 唐海萍 蒋高明 《应用生态学报》 CAS CSCD 2000年第3期461-464,共4页

植物功能型是近年来在全球变化研究中引入的一个新的生态学术语 .综述了植物功能型概念的由来、划分标准及其生态学意义 .用系统生物学的理论与方法理解植物功能型 ,并指出了植物功能型在全球变化研究中的意义 .

关键词 全球变化 植物功能型 系统生物学 生态学

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内蒙古荒漠草原植物叶片功能性状关系及其经济谱分析 被引量：40

5

作者 于鸿莹 陈莹婷 +1 位作者 许振柱 周广胜 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1029-1040,共12页

气候变化和人为干扰导致草原荒漠化加剧,引发了严重的环境问题。因此,对荒漠草原植物与环境变化关系的研究愈加迫切,分析比较荒漠草原不同功能型物种叶片经济谱具有重要意义。该研究通过测定内蒙古荒漠草原生态系统不同功能型植物叶片... 气候变化和人为干扰导致草原荒漠化加剧,引发了严重的环境问题。因此,对荒漠草原植物与环境变化关系的研究愈加迫切,分析比较荒漠草原不同功能型物种叶片经济谱具有重要意义。该研究通过测定内蒙古荒漠草原生态系统不同功能型植物叶片的光合及叶绿素荧光参数、比叶面积和叶片氮素含量,验证了荒漠草原植物叶片经济谱的存在,明确了各功能型植物叶片性状间的关系及其在叶片经济谱中的位置。荒漠草原不同功能型植物叶片性状差异明显,草本植物的比叶面积(SLA)、单位质量叶氮含量(Nmass)分别是灌木的2.39倍和1.20倍;一年生植物单位面积最大净光合速率(Aarea)、SLA、光合氮利用效率(PNUE)分别是多年生植物的1.93倍、2.13倍和4.24倍;C4植物的Aarea、SLA、PNUE分别是C3植物的2.25倍、1.73倍和3.61倍。除Aarea与单位面积叶氮含量(Narea)、PSII的实际光化学效率(ΦPSII)与SLA之间不存在显著相关关系外,叶片性状间存在广泛的相关关系,且均达到极显著水平。这验证了叶片经济谱在内蒙古荒漠草原植物中也同样存在。进一步分析表明,一年生植物、草本植物、C4植物叶片在叶片经济谱中位于靠近薄叶、光合能力强、寿命短的一端;而多年生植物、灌木、C3植物叶片靠近厚叶、光合能力弱、寿命长的一端。这说明荒漠草原中不同功能型植物可通过权衡其经济性状间的关系而采取不同的适应策略,对于荒漠草原生态系统管理具有重要的理论指导意义。 展开更多

关键词 荒漠草原 叶片经济谱 叶片功能性状 内蒙古 植物功能型

原文传递

BIOME系列模型:主要原理与应用 被引量：28

6

作者 倪健 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期481-488,共8页

基于过程的平衡态陆地生物圈模型_BIOME系列及其动态发展 (LPJ_DGVM :Sitchetal.,2 0 0 0 )已经成为模拟大尺度 (全球至区域 )的植被地理分布、净第一性生产力和碳平衡以及预测气候变化对陆地生态系统潜在影响的有效工具。本文综述了BI... 基于过程的平衡态陆地生物圈模型_BIOME系列及其动态发展 (LPJ_DGVM :Sitchetal.,2 0 0 0 )已经成为模拟大尺度 (全球至区域 )的植被地理分布、净第一性生产力和碳平衡以及预测气候变化对陆地生态系统潜在影响的有效工具。本文综述了BIOME系列模型的发展过程 ,包括每个模型的主要原理、优点和缺陷 ,论述了模型在国际以及我国全球变化研究中的应用 ,并简单讨论了模型未来发展的趋势。以植物功能型作为基本研究单元 ,BIOME系列模型的控制因素从单纯的生物气候变量和生态生理限制因子 (BIOME1) ,发展为碳和水通量的耦合以及引入资源的有效性和竞争、干扰因子 (BIOME2和BIOME3) ,最后切入植被与环境因子的动态过程 ,成为一个全球植被动态模型 (DGVM) ,使得该模型系列日臻完善 ,能够有效地帮助我们评价未来气候变化、土地利用、自然和人为干扰等对潜在自然植被格局和动态的影响 ,较好地模拟过去植被的变化以与孢粉、湖面等数据进行比较。动态模型必将迅速发展并与平衡态模型共进 ,它们直接与大气环流模式相耦合 ,增强科学家对未来植被与气候模拟和预测的能力。 展开更多

关键词 BIOME系列模型 原理 应用 二氧化碳 平衡态模型 动态模型 气候变化 干扰 植物功能型

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表土孢粉模拟的中国生物群区 被引量：30

7

作者 中国第四纪孢粉数据库小组 《Acta Botanica Sinica》 CSCD 2001年第2期201-209,共9页

根据中国第四纪孢粉数据库提供的 6 41个表土孢粉资料 ,利用孢粉生物群区化方法 ,建立了具有 6 86个孢粉类群、31类植物功能型和 14种生物群区的孢粉生物群区化模型。经过检验 ,该模型在模拟中国生物群区、生物群区垂直分异和水平梯度... 根据中国第四纪孢粉数据库提供的 6 41个表土孢粉资料 ,利用孢粉生物群区化方法 ,建立了具有 6 86个孢粉类群、31类植物功能型和 14种生物群区的孢粉生物群区化模型。经过检验 ,该模型在模拟中国生物群区、生物群区垂直分异和水平梯度分析方面均取得理想结果。模型已实现了计算机程序化 ,为重建过去地质历史时期的古生物群区和古气候分析 ,提供客观、准确的模型工具。 展开更多

关键词 表土孢粉 植物功能型 生物群区 生物群区化 中国 第四纪

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北京植物园不同功能型植物叶经济谱 被引量：32

8

作者 宋贺 于鸿莹 +2 位作者 陈莹婷 许振柱 周广胜 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1861-1869,共9页

通过对北京植物园不同功能型植物的叶片光合参数、叶绿素荧光参数、叶面积、叶干质量以及叶氮含量等性状参数进行测定,分析了不同功能型植物的叶经济谱.结果表明:生活型中草本植物、生活史中一年生植物、光合型中C4植物靠近叶经济谱中... 通过对北京植物园不同功能型植物的叶片光合参数、叶绿素荧光参数、叶面积、叶干质量以及叶氮含量等性状参数进行测定,分析了不同功能型植物的叶经济谱.结果表明:生活型中草本植物、生活史中一年生植物、光合型中C4植物靠近叶经济谱中快速投资-收益型物种的一端,而生活型中乔木和灌木、生活史中多年生植物、光合型中C3植物位于缓慢投资-收益型物种的一端,表明不同功能型植物通过叶片性状间的权衡采取不同的环境适应策略,验证了不同功能型植物叶经济谱的存在.不同功能型植物叶片性状具有明显差异,其中不同生活型间的叶片比叶面积(SLA)、叶氮含量(N_(mass))、最大净光合速率(A_(mass))、光合氮利用效率(PNUE)均表现出草本植物>藤本植物>灌木>乔木;不同生活史间一年生植物的SLA、N_(mass)、A_(mass)、PNUE均显著高于多年生植物;不同光合型间植物的A_(mass)、PNUE、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)均表现出C4>C3.N_(mass)、A_(mass)、SLA两两之间呈显著正相关,而PSⅡ有效光化学量子产量(F_v'/F_m')与SLA呈显著负相关;PNUE与SLA呈显著正相关. 展开更多

关键词 叶经济谱 植物功能型 功能性状

原文传递

植物功能型及其研究方法 被引量：21

9

作者 李荣平 刘志民 +1 位作者 蒋德明 李雪华 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期102-106,共5页

植物功能型被广泛应用于植被生态学研究领域。通过植物功能型的研究有利于阐述干旱区植被与干扰的关系和分析生物多样性丧失和杂草入侵的机制。本文对植物功能型的概念、应用、研究方法及研究趋势进行了综述 ,并介绍了植物功能型模型的... 植物功能型被广泛应用于植被生态学研究领域。通过植物功能型的研究有利于阐述干旱区植被与干扰的关系和分析生物多样性丧失和杂草入侵的机制。本文对植物功能型的概念、应用、研究方法及研究趋势进行了综述 ,并介绍了植物功能型模型的建立及其在植被预测和管理中的运用 。 展开更多

关键词 植物功能型 干扰 生物多样性 气候变化 植被管理

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植物功能型分类标准及方法 被引量：26

10

作者 孙慧珍 国庆喜 周晓峰 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期81-83,共3页

植物功能型是研究在不同时空尺度上植被与全球变化之间关系的新方法 ,有别于species-specific方法。综述了植物功能型概念的由来、分类标准及方法。认为适于全球植被的植物功能型划分标准及方法 ,是研究植被—气候之间关系的关键。

关键词 植被 植物功能型 分类标准 气候 全球变化 归纳法 演绎法

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准噶尔盆地荒漠植物的叶片水分吸收策略 被引量：29

11

作者 郑新军 李嵩 李彦 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期893-905,共13页

在干旱地区,经常出现只能湿润植物地上部分和表层土壤的小量级降雨和凝结水输入,此量级的水分输入无法通过入渗进入根区土壤而被植物根系吸收利用。最近研究发现,叶片吸收水分是利用小量级降水和凝结水的主要方式。该研究通过鉴定和观... 在干旱地区,经常出现只能湿润植物地上部分和表层土壤的小量级降雨和凝结水输入,此量级的水分输入无法通过入渗进入根区土壤而被植物根系吸收利用。最近研究发现,叶片吸收水分是利用小量级降水和凝结水的主要方式。该研究通过鉴定和观测准噶尔盆地东南部5个自然植物群落中夏季地上部分仍存活的所有51种荒漠植物叶片的单位面积吸水量(LWUC)、叶片含水量增加率(Rw)以及其他7种植物功能性状,探讨了这些植物功能性状与植物叶片吸收水分能力的关系。研究结果表明:(1)与Rw相比,LWUC是更加适合评价植物叶片吸收水分能力的指标;(2)植物生活型是相对合理的评价荒漠植物叶片吸收水分能力的植物性状;(3)荒漠植物地上(叶片)和地下(根系)部分吸收水分策略存在着权衡;(4)荒漠植物叶片耗水和吸水存在着权衡。总之,叶片吸收水分策略对于荒漠植物,特别是一年生草本植物最大限度地利用有限的水资源渡过持续的干旱并完成生活史具有重要的意义。 展开更多

关键词 荒漠生态系统 凝结水输入 叶片水分吸收策略 植物功能型 小量级降水

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延河流域森林草原区不同植物功能型适应策略及功能型物种数量随退耕年限的变化 被引量：21

12

作者 郑颖 温仲明 +1 位作者 宋光 丁曼 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第17期5834-5845,共12页

不同退耕年限退耕地的环境差异以及不同生物间的相互作用导致各阶段植物功能型物种数量不同。研究退耕地植被自然恢复过程中不同植物功能型适应策略及功能型物种数量随退耕年限的变化,对于理解植物对环境的响应机制及植物的适应策略具... 不同退耕年限退耕地的环境差异以及不同生物间的相互作用导致各阶段植物功能型物种数量不同。研究退耕地植被自然恢复过程中不同植物功能型适应策略及功能型物种数量随退耕年限的变化,对于理解植物对环境的响应机制及植物的适应策略具有重要意义。采用空间序列代替时间序列的方法,以延河流域森林草原区不同退耕年限、自然恢复的植物群落为研究对象,调查了不同退耕年限的植物群落33个,共44种植物,涉及16个科35个属,分别测定了每个物种的叶厚度、比叶面积、叶组织密度、叶片氮含量、比根长、根组织密度、细根氮含量等7项能够反映植物生存对策且易于测量的功能性状。依据这7项植物功能性状,采用数量分类方法将全部物种划分为3个功能型。结果表明:(1)根据C-S-R理论,功能型Ⅰ植物用于防御的投资较多,生长速率处于中间水平,偏向于"胁迫-干扰型",功能型Ⅱ植物能够通过维持体内的养分平衡的方式对抗资源贫瘠或干旱的环境,偏向于"胁迫-竞争型"对策,而功能型Ⅲ植物吸收大量的营养和资源用于生长,偏向于"竞争型";(2)功能型Ⅰ在整个植被恢复时间序列中占据优势地位(61%—80%),并呈增加趋势,功能型Ⅱ则由恢复初期的25%降低为恢复后期的15%,功能型Ⅲ从恢复初期的14%降低到恢复后期的5%。同时,在功能型Ⅰ内部,优势物种也发生着相应的相互替代。虽然土壤养分含量整体上随着植被自然恢复时间的延长而呈上升趋势,但是植物的生存环境并未改善到不存在干扰与胁迫的程度。因此,在植被恢复初期的四、五十年内,"胁迫-干扰型"策略的植物占据着绝对优势。随着植被恢复时间的延长,能够高效利用资源且抗胁迫能力强的物种代替了以快速生长和传播为适应策略的物种。 展开更多

关键词 植物功能性状 植物功能型 适应策略 延河流域

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长白山木本植物叶片氮磷含量的海拔梯度格局及影响因子 被引量：19

13

作者 杨蕾 孙晗 +4 位作者 樊艳文 韩威 曾令兵 刘超 王襄平 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1228-1238,共11页

叶片是植物进行光合作用的器官,研究叶片氮(N)、磷(P)含量和氮磷比(N:P)在地理和气候梯度上的变异规律有着重要的意义。该研究沿着长白山海拔梯度设置了14块样地,测定了48种木本植物431份叶片样品的N、P含量和N:P,以研究气候、植物功能... 叶片是植物进行光合作用的器官,研究叶片氮(N)、磷(P)含量和氮磷比(N:P)在地理和气候梯度上的变异规律有着重要的意义。该研究沿着长白山海拔梯度设置了14块样地,测定了48种木本植物431份叶片样品的N、P含量和N:P,以研究气候、植物功能型、谱系对叶片N、P含量以及N:P的相对影响大小,探讨叶N、P化学计量特征在海拔梯度上的变化机制。结果表明,叶片N含量、N:P随海拔的升高而降低,与气温正相关,与降水量负相关,叶片P含量与海拔没有显著相关性。植物功能型是叶片N、P含量变异的重要影响因子,灌木物种的叶N含量显著高于乔木,两者的叶片P含量、N:P差异不显著;阔叶、落叶物种的N、P含量和N:P分别显著高于针叶、常绿物种。气候对叶片N、P含量和N:P的作用显著,但解释力不高(1.50%–2.98%)。系统发育关系是叶片N、P含量和N:P海拔格局形成的最主要因素,解释了30.36%–54.38%的变异,远大于气候的解释力。海拔梯度上的气候和物种组成变化对叶性状没有明显的协同作用。 展开更多

关键词 叶片化学计量特征 海拔梯度 气候 植物功能型 谱系 木本植物

原文传递

利用孢粉记录定量重建大尺度古植被格局 被引量：18

14

作者 陈瑜 倪健 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1201-1212,共12页

古植被定量重建是过去全球变化研究的重点之一,生物群区化(Biomisation)方法以特征植物功能型来定义生物群区,通过一种标准化数量方法计算孢粉谱的相似得分,以此把孢粉谱转变为生物群区类型,是进行古植被定量重建的一种有效方法。该文... 古植被定量重建是过去全球变化研究的重点之一,生物群区化(Biomisation)方法以特征植物功能型来定义生物群区,通过一种标准化数量方法计算孢粉谱的相似得分,以此把孢粉谱转变为生物群区类型,是进行古植被定量重建的一种有效方法。该文在前人综述文章的基础上,简述了生物群区化方法定量重建古植被格局的发展历史、具体步骤及存在问题,重点描述了以此方法为基础重建的全新世中期(MH)和末次盛冰期(LGM)的全球古植被分布格局,以及中国的古植被定量重建工作和古植被格局变化。目前的研究表明,全新世中期北极森林界线在某些地区有轻微的北移迹象,北部的温带森林带通常向北远距离迁移,欧洲的温带落叶林也大范围向地中海地区(向南)和向北扩展,在北美内陆,草原侵入到森林生物群区,但中亚地区却没有此现象,中国大陆的森林生物群区扩张,典型撒哈尔植被(如干草原、干旱疏林灌丛和热带干旱森林)进入撒哈拉地区,而非洲热带雨林却呈减少趋势;末次盛冰期苔原和草原扩张,在欧亚大陆北部逐渐混合,北半球的森林生物群区向南迁移,北方常绿森林(泰加林)和温带落叶林呈碎片状,而欧洲和东亚的草原却大范围扩张,非洲的热带湿润森林(比如热带雨林和热带季雨林)有所减少,在北美洲的西南地区,荒漠和草原被开阔针叶疏林所取代。 展开更多

关键词 生物群区化 植物功能型 孢粉 古植被定量重建 古植被与古气候模拟

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山西植物功能型划分及其空间格局 被引量：16

15

作者 秦浩 董刚 张峰 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期396-408,共13页

随着全球气候变化的加剧,作为沟通陆地生态系统与气候变化的桥梁,植物功能型(Plant Functional Types,PFTs)越来越受到生态学家的关注。PFTs不仅是简化生态系统复杂性的有效工具,而且可将植物的生理生态过程、生物物理特征及物候变化等... 随着全球气候变化的加剧,作为沟通陆地生态系统与气候变化的桥梁,植物功能型(Plant Functional Types,PFTs)越来越受到生态学家的关注。PFTs不仅是简化生态系统复杂性的有效工具,而且可将植物的生理生态过程、生物物理特征及物候变化等引入到动态植被模型中,研究气候变化下的植被反应及其反馈机制。为了在区域尺度上研究气候变化和植被反应,基于"生态-外貌"原则,依据植物特征(如生长型、叶的性状)及其对水分、温度的需求,结合区域的气候与地理条件,对山西植被进行植物功能型的划分,并在此基础上对其空间格局进行分析。结果表明:(1)山西植被可划分为19类植物功能型(其中包括4类栽培作物功能型),分别是:寒温性常绿针叶林、温性常绿针叶林、寒温性落叶针叶林、温性落叶阔叶林、高寒落叶灌丛、温性落叶灌丛、多年生禾草草原、多年生禾草草丛、多年生禾草草甸、多年生莎草草甸、多年生杂类草草原、多年生杂类草草丛、多年生杂类草草甸。1年生杂类草草甸、多年生豆科草原、果树、一年一熟栽培作物、一年二熟栽培作物和二年三熟栽培作物。植物功能型的划分和分布与山西植被区划有较好的一致性,基本反映了植物固有特征及其对水热条件的需求。(2)农作物在山西占有较大比重,占植被类型面积的53.15%,森林类型以温性常绿针叶林和温性落叶阔叶林为主,灌丛类型以温性落叶灌丛为主,草本类型中多年生禾草草丛占较大比例,占草本类型面积的50.98%。(3)由于水热条件及地理条件的差异,植物功能型(不考虑栽培作物)在各区域表现出较大差异,如多年生杂类草草原主要分布于北部地区,在南部并不存在这种植物功能型;森林类型的功能型主要分布于中、南部地区,且结构复杂、类型多样。(4)除栽培作物表现出较好的整体性和连通性,其他植物� 展开更多

关键词 植物功能型 植被特征 景观格局 山西

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月尺度视角下荒漠草原植物群落特征对降水变化的响应 被引量：13

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作者 郭亚飞 张丽华 +6 位作者 赵锐锋 谢忠奎 王军锋 蒿廉伊 高江平 王梦梦 高晗 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1895-1906,共12页

降水是半干旱荒漠草原生态系统最主要的水分来源之一,生长季降雨量的变化直接影响植物生长,改变物种间关系,进而影响植物群落的结构和功能。本研究以黄土高原西部荒漠草原为对象,开展了3年的生长季降雨控制试验(-40%,-20%,CK,+20%和+40... 降水是半干旱荒漠草原生态系统最主要的水分来源之一,生长季降雨量的变化直接影响植物生长,改变物种间关系,进而影响植物群落的结构和功能。本研究以黄土高原西部荒漠草原为对象,开展了3年的生长季降雨控制试验(-40%,-20%,CK,+20%和+40%),通过月尺度视角来探究降水变化对植物群落密度、高度、盖度、功能型组成、优势物种重要值及物种多样性的影响。结果表明:相比于增水处理,极端减水处理(-40%)对半干旱荒漠草原植物群落密度、高度和盖度的影响显著(P<0.05),且降水处理的效应在植物生长季中后期(7月、8月和9月)明显强于前期(5月和6月),7月和8月的降水对半干旱区荒漠草原植被的生长最为关键;极端减水处理导致植物群落结构发生改变,群落中短花针矛重要值增加,而灌木亚菊重要值降低,极端减水处理导致禾本科植物的优势度增加;3年极端减水处理导致群落的物种丰富度和多样性水平有降低趋势,不利于植物群落的稳定发展;连续的极端增水处理(+40%)导致物种丰富度高于其他处理,并与减水处理组形成显著差异(P<0.05)。基于未来降水格局变化不断加剧的背景,在生长季内不同时期对荒漠草原进行更实时的管理控制,对于生态环境敏感区的植被保护和稳定性维持具有重要的意义。 展开更多

关键词 生长特征 植物功能型 物种多样性 资源利用策略 半干旱区

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植物水分利用策略研究进展 被引量：13

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作者 王平元 刘文杰 +1 位作者 李鹏菊 李金涛 《广西植物》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期82-88,共7页

水分是影响植物生长发育的重要因子之一。地球上大多数生态系统中的植物都会经历一个降水相对稀少的干旱季节,植物在不同的季节与不同的生态系统中究竟如何利用水分,利用哪些水分去获得生存,成为一个人们关注的问题。在过去的20年,稳定... 水分是影响植物生长发育的重要因子之一。地球上大多数生态系统中的植物都会经历一个降水相对稀少的干旱季节,植物在不同的季节与不同的生态系统中究竟如何利用水分,利用哪些水分去获得生存,成为一个人们关注的问题。在过去的20年,稳定同位素技术在植物生态学中的应用得到了稳定长足的发展。因为陆地植物(少数排盐种类除外)在水分吸收过程中不发生同位素分馏,因此可以利用δD与δ18O数据进行水分获取方式的研究。对植物木质部水分以及其潜在水源的稳定同位素进行分析,并参考土壤水势、叶片水势、土壤含水量等数据,同时运用二元或三元混合模型,可以定量确定植物的水分利用来源。大量的研究表明,不同功能型、生长阶段、季节的植物以及不同物种往往具有不同的水分利用策略。 展开更多

关键词 水分利用策略 稳定同位素 水分来源 水分再分配 植物功能型 二元或三元线性混合模型

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气候变化下西南地区植物功能型地理分布响应 被引量：12

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作者 陆双飞 殷晓洁 +3 位作者 韦晴雯 张超 马东旭 刘雪莲 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期310-324,共15页

以中国西南地区(云南、贵州、四川和重庆)为研究区,基于中国植被图划分植物功能型,筛选影响各植物功能型分布的主导环境因子,进而通过最大熵模型结合未来气候情景(2050年)预测西南地区植物功能型地理分布。结果表明:(1)根据植物冠层特征... 以中国西南地区(云南、贵州、四川和重庆)为研究区,基于中国植被图划分植物功能型,筛选影响各植物功能型分布的主导环境因子,进而通过最大熵模型结合未来气候情景(2050年)预测西南地区植物功能型地理分布。结果表明:(1)根据植物冠层特征(针叶/阔叶、常绿/落叶)及对水分和温度的需求,结合研究区实际植被数据,筛选得到15类植物功能型,包含6类乔木、6类灌木和3类草本功能型;(2)影响西南地区热带乔木分布的主导因子为最冷月最低温度和年降水量(贡献率达90.3%),亚热带植物功能型分布主要受到温度变化影响(贡献率达41.7%),温带植物功能型则受降水因子的影响最大(贡献率约40.1%),高寒草甸草和高寒常绿阔叶灌木主要受温度和海拔因子影响,高寒落叶阔叶灌木受降水因子影响大;(3)随CO2排放量增加,未来西南各植物功能型分布呈现不同变化,其中,热带常绿阔叶乔木适宜区逐渐扩大;亚热带落叶木本类植物功能型的高适宜区面积2050年(RCP8.5)增至10.3%,呈东移趋势;亚热带常绿木本和草本类植物功能型适宜区广(占研究区总面积86.5%),未来气候下分布呈不规则波动;温带植物功能型(除温带灌木类外)适宜区面积减小至2050年(RCP8.5)的13.6%;温带常绿针叶灌木适宜区面积增大,2050年(RCP2.6)高适宜区向西移动且面积增至当前的8.25倍;高寒类植物功能型适宜区面积则呈缩小趋势,高适宜区东移。 展开更多

关键词 植物功能型 地理分布 气候变化 最大熵模型 西南地区

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浑善达克沙地不同植物功能型光合作用和水分利用特征的比较(英文) 被引量：9

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作者 牛书丽 蒋高明 +6 位作者 高雷鸣 李永庚 姜闯道 刘美珍 崔红霞 丁莉 彭羽 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期699-704,共6页

为了比较不同植物功能型在沙地生境下光合作用和水分利用效率的差异,测定了浑善达克沙地3种功能型的代表种的气体交换特征来比较它们的光合碳固定能力和水分利用状况。3个代表种的气体交换日变化结果表明乔木的光合速率和水分利用效率... 为了比较不同植物功能型在沙地生境下光合作用和水分利用效率的差异,测定了浑善达克沙地3种功能型的代表种的气体交换特征来比较它们的光合碳固定能力和水分利用状况。3个代表种的气体交换日变化结果表明乔木的光合速率和水分利用效率比草本和灌木的低,而蒸腾速率和气孔导度较高,经过中午的光合午休后,乔木的光合速率在下午没有恢复,而草本和灌木都有不同程度的恢复。在所测定的所有代表物种中,研究地全部的乔木(3种)和灌木(6种)以及典型的草本(2 5种) ,气孔导度与光合速率和蒸腾速率都成显著的正相关关系;另外,在同样的叶片水势情况下,乔木植物的气孔导度最低,在同样的蒸腾速率情况下,乔木植物的光合速率最低。这些结果表明乔木在CO2 同化和H2 O蒸腾平衡上具有低的水分利用效率。从这个角度考虑,我们认为在对沙地进行恢复时。 展开更多

关键词 浑善达克沙地 气体交换 植物功能型 气孔调节 水分利用效率

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地带性木本植物群落功能型的水热分布格局(英文) 被引量：8

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作者 王国宏 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期15-23,共9页

植物功能型是对环境条件做出相似的反应和对关键生态学过程具有相似影响的植物组合。不同功能型植物对生态系统过程的作用不同 ,通过植物功能型的分析对揭示生态系统功能至关重要。甘肃省境内 5种地带性木本植物群落 (亚热带常绿落叶阔... 植物功能型是对环境条件做出相似的反应和对关键生态学过程具有相似影响的植物组合。不同功能型植物对生态系统过程的作用不同 ,通过植物功能型的分析对揭示生态系统功能至关重要。甘肃省境内 5种地带性木本植物群落 (亚热带常绿落叶阔叶林、暖温带落叶阔叶林、温带针阔混交林、寒温性针叶林和荒漠旱生灌木群落 )依据植物体的高度、叶片的生长对策及果实类型可划分出 2 3种功能型。其分布格局与水热因子的相关分析表明 :1)湿热的生境利于乔木、大灌木、藤木、寄生植物和常绿植物及翅果、坚果、核果、果、颖果类植物的发育 ,干冷生境利于灌木、小灌木和落叶植物以及蒴果类植物的发育。 2 )干果类和肉果类的成因可能与植物生长环境中水分供应状况密切相关 ,即潮湿的生境利于肉果类植物的发育 ,干旱的生境有利于干果类 (如胞果 )的发育。 3)研究区域地带性木本植物群落物种丰富度和功能型的丰富度格局主要受制于水分梯度影响 ,而良好的水热组合可孕育木本植物群落最丰富的果实类型。 展开更多

关键词 植物功能型 地带性木本植物群落 水热因子 分布格局 相关分析

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