河岸带植物对环境胁迫的响应—多物种比较研究

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湿地植被恢复与重建技术是湿地保护的重要内容之一。由于不同物种对环境胁迫存在耐受差异,因此,该技术的核心是从常见湿地植物中筛选出利于具体湿地生境尽快恢复和发展的植物材料。本文通过探讨多种河岸带湿地植物对环境胁迫(水淹、重金属、去叶)的响应对策,筛选出耐性较强的适合于湿地植被恢复与重建的备选物种。水淹是河岸带湿地生态系统中最为常见的环境胁迫之一。水淹胁迫严重影响了植物的生长、繁殖等过程。本文通过温室控制实验,探究了水淹(2/3植株高度)和不水淹两种处理条件下,41种河岸带植物的水淹耐受性及耐受策略。结果表明,地上部分采用同时增强碳水化合物获取和气体交换的策略,或根系采用低损耗-高修复的策略的物种表现出较强的水淹耐受能力,如菖蒲、野慈姑、扁秆荆三棱等。重金属也是河岸带植物经常面临的环境胁迫,除了对植物产生了直接的影响外,还可通过改变了土壤物理、化学性质来影响植物的生长。本文通过温室控制实验,探究了重金属(镉)和非重金属处理条件下,36种河岸带植物对镉的耐受能力及耐受策略。研究结果表明,芦竹、旱伞草、千屈菜等在镉处理下表现出较强存活率和生物量的累积能力,因此具有较强的重金属耐受能力。此外,采食胁迫是河岸带植物常面临的另一个环境胁迫,采食胁迫直接影响植物的生长和生理过程。本文通过温室控制实验,模拟了采食胁迫(去叶50%处理)和无采食胁迫条件下,探讨36种河岸带植物对采食的耐受能力及耐受策略。结果表明,香蒲、旱伞草、褐穗莎草、垂柳等物种通过改变生物量分配等方式补偿自身的能量损耗,表现出较强的耐采食能力。本文通过多物种水平比较研究,探讨河岸带植物对环境胁迫的响应,研究结果既可为湿地植被恢复与重建技术提供植物材料,又可为今后该技术的研究与发展奠定理论基础。
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