一、沙地灌木水分生理特征综述（论文文献综述）
郭梦佳[1]（2021）在《毛乌素沙地灌木固沙林平茬复壮生态效应研究》文中指出毛乌素沙地经过大范围推广飞播造林,播种杨柴、柠条、沙蒿、紫穗槐和沙柳等灌木种后,经过5～10年的生长,逐渐呈现出树龄老化、生长停滞等现象,平茬是沙生灌木抚育更新的重要措施之一,灌木在经过平茬后能否达到最佳生态效益成为目前需要探究的问题。本文通过外业实习对比试验和室内土样测试,调查分析了平茬对灌木生长状况、林下土壤理化性质、林间小气候及防风固沙效果的影响,提出了灌木固沙林最佳平茬方式。研究主要结果如下:1、平茬措施有效促进了柠条、杨柴的生长恢复,提高了株高、冠幅、枝条长度、基径及生物量,不同留茬高度对灌木地上生长特征表现不同,其中杨柴留茬适宜高度依次为:0 cm留茬高度>5 cm留茬高度>10 cm留茬高度>20 cm留茬高度,柠条留茬适宜高度依次为:10 cm留茬高度>20 cm留茬高度>0 cm留茬高度>5 cm留茬高度;2、平茬措施显着促进了林下草地群落的生长,对林下植被的高度、密度、盖度和生物量均有提高作用;3、平茬有效提高了灌木林下土壤的含水量,平茬后的灌木林下土壤水分随着季节的变化呈现先下降后上升的趋势,在生长期（7、8和9月）土壤水分达到一年中的最低值。且人工平茬使得灌木恢复生长,增加了细沙、极细沙的含量;4、平茬对于灌木林下土壤化学性质有明显影响,土壤中有机质、速效氮、磷、钾含量在不同立地条件下有差异,其中丘间地>迎风破>丘顶>未平茬,且随着土层深度的增加各项指标含量均减小,pH值随着土层深度的增加而升高;5、平茬处理后由于灌木生长状态恢复,株高和盖度的增加,有效吸收太阳辐射,降低了灌木林间空气温度、地表温度,增加了空气湿度。平茬措施改变了平茬前后地面的粗糙度,有效控制了风沙的流动。风速消减率随着风速的增加而上升,且经过平茬后的灌木林50 cm处的消减率远大于200 cm,防风程度大小比较依次为杨柴>花棒>沙蒿>沙柳>未平茬样地。
乔雨宁[2]（2021）在《黄土丘陵区人工乔灌树种光合、蒸腾生理生态特征》文中提出近年来,气候变暖导致地球水量时空分布不均衡,加剧了我国干湿区域两极分化程度。黄土丘陵区开展“退耕还林还草”工程以来,生态植被覆盖度逐年提升,但树种选取不合理,林分单一等问题加深了该区水资源短缺。通过合理搭配乔灌树种,充分发挥其水土保持效益,对区域水资源持续利用与促进具有现实意义。本研究基于黄土丘陵区人工乔灌纯林:油松（Pinus tabulaeformis）、侧柏（Platycladus orientalis）、连翘（Forsythia suspensa）、丁香（Syzygium aromaticum）、紫穗槐（Amorpha fruticosa）及混交林（油松-连翘）,应用LI-6400XT测定光合生理指标,阐明光合蒸腾生理特征及影响因素、蒸腾耗水规律,为该区未来人工树种选择与生态稳定性评价提供理论基础。主要结论如下:（1）不同乔灌树种在各月净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）表现为2种日变化规律。油松和连翘Pn在7月表现为双峰曲线,第二峰值较油松早出现2 h,侧柏Pn日变化呈单峰规律,紫穗槐Pn日变化为倒“V”型规律。Tr在各树种间日内波动幅度较小,基本呈“单峰”或“双峰”趋势。连翘与紫穗槐Tr均在6-9月为单峰变化曲线,油松Tr仅在9月呈双峰变化规律,丁香在生长初、末季易产生蒸腾“午休”,侧柏由于水分偏低导致的迟滞效应,Tr峰值出现时间较其它树种晚2 h。油松与侧柏水分利用效率（WUE）日进程除了在8月呈“单峰型”趋势外,其余时期均为“M”型变化曲线,连翘、丁香、紫穗槐WUE日变化在5月和6月呈“V”型曲线。（2）不同树种Pn、Tr和WUE季节变化有较强的规律性,季节性差异有所不同。各树种Pn季节变化主要在生长旺季最高,种间Pn差异表现为灌木种>乔木种,乔灌纯林生长季内Pn(μmol·m-2·s-1)均值次序为:丁香（13.25）>连翘（12.61）>紫穗槐（12.32）>油松（9.92）>侧柏（6.93）。生长季初、末期表现为灌木种蒸腾作用较乔木种弱,生长旺期则表现相反。油松5月和8月Tr值分别高于蒸腾较弱时期（9月）83.59%和64.90%,其余树种均在6月和8月达到Tr高峰。乔灌树种5-9月Tr(mmol·m-2·s-1)均值次序为:紫穗槐（4.09）>油松（3.40）>丁香（3.32）>连翘（3.16）>侧柏（3.06）。侧柏WUE在8月仅低于丁香0.35μmol·mmol-1,其余时期丁香和连翘水分利用能力显着高于另外3个树种。所有树种WUE季节变化均呈“W型曲线”。乔灌树种5-9月WUE(μmol·mmol-1)均值表现为:连翘（4.94）>丁香（4.70）>紫穗槐（3.63）>油松（3.16）>侧柏（2.78）。（3）通过光合作用-光响应过程发现油松和侧柏是典型的强光型阳性树种,3种灌木种是弱光型阳性树种,灌木种利用弱光能力较乔木种更强,连翘和丁香光合潜能最高;侧柏、丁香、紫穗槐Tr随着光强（PAR）的增大始终呈上升趋势,油松与紫穗槐蒸腾-光响应曲线整体较高;连翘、丁香、紫穗槐WUE随着PAR增大呈“抛物线型”曲线变化。在不同PAR区间,丁香与连翘WUE均保持较高态势。（4）气孔导度（Cond）、气孔限制值（Ls）和PAR因子对不同树种Pn存在正反馈相关;Cond、空气相对湿度（RH）和PAR作为主导因素,致使不同树种Tr改变,Tr与RH表现出负相关性。不同树种Pn、Tr多与土壤体积含水量（VWC）呈反比,而侧柏Pn随VWC1（20 cm）的增大而增大,连翘Tr与VWC1-2（20 cm-50 cm）呈正比。（5）在单木水平下,紫穗槐耗水量远高于其余树种,油松蒸腾耗水量次于紫穗槐;5月和9月油松、连翘耗水量高于油松连翘混交,6-8月表现相反;所有树种蒸腾耗水量季节变动特征均为倒“V”型曲线,生长旺季出现耗水峰值;各树种5-9月蒸腾耗水累积量大小次序为:紫穗槐（53.69 kg）>油松（13.43 kg）>连翘（7.71 kg）>丁香（4.98 kg）>侧柏（3 kg）;乔灌纯混林则表现为:油松混交（18.65 kg）>油松（13.43 kg）,连翘（7.71 kg）>连翘混交（7.51 kg）。各树种光合效能排序依次为:丁香>连翘>紫穗槐>油松>侧柏;蒸腾耗水排序依次为:紫穗槐>油松>丁香>连翘>侧柏;水分利用效率排序依次为:连翘>丁香>紫穗槐>油松>侧柏。在黄土丘陵区未来造林过程中,应选取连翘和丁香作为该区建群种种植,而紫穗槐由于其过高的蒸腾耗水适合作为该区混交树种种植。
张金玲[3]（2021）在《臭柏对光胁迫的生理生态响应研究》文中进行了进一步梳理臭柏（Juniperus sabinaL.）是干旱和半干旱地区荒漠化防治和城乡园林绿化的优良树种,是毛乌素沙地唯一的天然常绿针叶乡土灌木,它的天然更新通常需要建立在其他灌木的树冠保护下,但是随着苗龄的增长,臭柏可以逐渐适应强光环境,最终生长在全光照下。天然更新过程中,随着苗龄和光强的增长,臭柏的叶片形态也会随之发生变化,由最初的刺叶占优势转变为以鳞叶为主。目前尚不清楚臭柏由最初的阴生特性转变成阳生特性的苗龄进程及其对光胁迫的响应策略;并且随苗龄的增加,光照对臭柏异形叶的形态及其光胁迫的响应策略仍不明确。为了探究不同光照强度、苗龄、异形叶对臭柏光胁迫的生理生态响应,本文依据已有研究基础,以小龄级（1-3年生）和大龄级（4-6年生）臭柏和成年臭柏为试材,设置低光照（10%）、中光照（50%）和全光照（100%）三个透光处理,采用光学扫描法、叶绿素荧光分析法、二氧化碳变量法、分光光度法、高效液相色谱法和徒手切片法测定了臭柏的生长、叶片形态、光合、荧光和光合色素的变化,分析了小龄级和大龄级臭柏对光胁迫的生理生态响应特征,明确了臭柏更新过程中由阴生转为阳生的基于色素转换的光胁迫适应机制和苗龄进程,解析了苗龄和光照强度对异形叶的影响过程,揭示了异形叶形成的苗龄进程及其对光胁迫的不同响应策略。主要结果如下:（1）小龄级2年生臭柏在10%和50%光照下的存活率大于100%光照,说明2年生臭柏为阴生特性苗。但小龄级4年生臭柏在50%和100%光照下的存活率大于10%光照,且在100%光照下的株高显着高于10%和50%光照,可见4年苗龄的臭柏具有由阴生特性转为阳生特性的趋势。大龄级7年生臭柏在1 0%光照下的存活率极显着低于50%和100%光照,说明7年生臭柏为典型的阳生特性苗木,且极不耐阴。小龄级臭柏在50%光照下的地径和冠幅生长趋势均与100%光照一致,且均显着高于10%光照;而大龄级臭柏在50%光照下的地径和冠幅生长趋势均与10%光照一致,且均显着低于100%光照处理,表明中光照有利于小龄级臭柏地径和冠幅的生长,但抑制大龄级臭柏地径和冠幅的生长。（2）1年生臭柏在10%、50%和100%光照下,以及2-6年生臭柏在10%光照下的叶片形态均以刺叶为主;相反,2-6年生臭柏在50%和100%光照下的叶片形态均以鳞叶为主。叶片长度和叶片节间长度呈正相关关系,二者长度范围分别为0.8～7.4 mm和0.7～4.2 mm。叶片长度和单位面积叶片干质量呈负相关关系,但相同长度叶片的单位面积叶片干质量会受到光照的附加影响。小龄级比大龄级臭柏有显着高的叶片节间长度和叶片长度,和显着低的单位面积叶片干质量,说明小龄级臭柏叶片含水量高,叶片结构疏松。叶片节间长度、叶片长度和叶片鲜/干重比值均随着光照的增强而减小,而单位面积叶片干质量随着光照的增强而增大,说明光强增大使得叶片含水量降低,叶片结构更加紧实。小龄级臭柏在50%光照下的单位面积叶片干质量的连年变化趋势与100%光照一致;而大龄级臭柏在50%光照下的单位面积叶片干质量的连年变化趋势与10%光照一致,说明中光照促使小龄级臭柏叶片更加紧实,但基本不会影响大龄级臭柏叶片紧实度。（3）在明确了小龄级和大龄级臭柏对光胁迫生态响应的苗龄进程基础上,测定了两个苗龄级臭柏的光合、荧光和色素生理指标,进一步分析了不同苗龄级臭柏对光胁迫的光合响应和色素转换策略。结果表明,小龄级臭柏的净光合速率、气孔导度、最大光化学效率和光系统Ⅱ运行效率均显着低于大龄级,而潜在水分利用效率和非光化学淬灭系数均显着高于大龄级臭柏。与100%光照相比,10%光照下的臭柏显着降低了净光合速率、气孔导度和非光化学淬灭系数,显着提高了最大光化学效率和光系统II运行效率,50%光照下的各项指标均在10%和100%光照处理之间。小龄级臭柏在50%光照下的最大光化学效率和光系统Ⅱ运行效率的连年变化趋势与100%光照一致;而大龄级臭柏在50%光照下的最大光化学效率和光系统Ⅱ运行效率的连年变化趋势与10%光照一致,说明中光照增加了小龄级臭柏遭受光抑制的风险并使其提高了光化学运行效率,但基本不会造成大龄级臭柏的光抑制也不会对其光化学运行效率造成影响。（4）就色素转换而言,小龄级的叶绿素a/叶绿素b和β-胡萝卜素/α-胡萝卜素比值均显着低于大龄级,而β-胡萝卜素、α-胡萝卜素和叶黄质含量均显着高于大龄级。β-胡萝卜素和叶黄质含量在不同光照下均无显着差异。10%光照比100%光照下的臭柏有显着高的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、类胡萝卜素总量和α-胡萝卜素含量,有显着低的叶绿素a/叶绿素b、类胡萝卜素总量/叶绿素总量、β-胡萝卜素/α-胡萝卜素比值和玉米黄质含量,而50%光照下的各项指标均在10%和100%光照处理之间。小龄级臭柏在50%光照下的叶绿素a/叶绿素b和类胡萝卜素总量/叶绿素总量比值的连年变化值与100%光照更接近;而大龄级臭柏在50%光照下的叶绿素a/叶绿素b和类胡萝卜素总量/叶绿素总量比值的连年变化值与10%光照更接近,说明小龄级臭柏在中光照下积极调整色素比例防御光抑制,但大龄级臭柏在中光照下并未在色素比例上做出积极响应。（5）基于苗龄和光照分别对臭柏叶片形态产生影响的研究结果,进而分析了成年臭柏异形叶在全光照胁迫下的解剖结构响应策略。结果表明,鳞叶角质层厚度极显着大于刺叶,而近轴面和远轴面的表皮系统厚度均极显着小于刺叶,说明鳞叶主要通过较厚的角质层反射阳光、防止水分散失,而刺叶主要通过较厚的整个表皮系统来抵抗阳光、保持水分。鳞叶的气孔开张比、气孔开张度、气孔长度和宽度均极显着地大于刺叶,而气孔密度极显着地小于刺叶,说明鳞叶较耐阳耐旱,刺叶依赖较大的气孔密度和灵敏的气孔关闭来应对强光干旱胁迫。鳞叶和刺叶的叶片厚度和主脉厚度均无显着差异,但鳞叶的栅栏组织厚度、海绵组织厚度、栅栏组织厚度/海绵组织厚度、叶片组织紧密度和树脂道面积均显着大于刺叶,而木质部厚度、木质部厚度/维管束厚度和叶片组织疏松度均极显着小于刺叶,说明鳞叶可通过较大的栅栏组织厚度/海绵组织厚度、紧密的叶片结构来适应强光干旱,而刺叶通过增强输导组织来应对强光干旱。（6）关于臭柏异形叶在全光照胁迫下的光合生理响应结果为:刺叶有显着高的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、瞬时羧化速率、潜在水分利用效率、最大光化学效率、电子转化速率和光系统Ⅱ运行效率,而鳞叶有显着高的胞间CO2/大气CO2比值和非光化学淬灭系数。刺叶有显着高的叶绿素a、叶绿素b、环氧玉米黄质、紫黄质含量和β-胡萝卜素/α-胡萝卜素比值,而鳞叶有显着高的玉米黄质、叶黄质和类胡萝卜素总量,和显着高的叶绿素a/叶绿素b和类胡萝卜素总量/叶绿素总量比值。刺叶和鳞叶的β-胡萝卜素和α-胡萝卜素含量均无显着差异。臭柏刺叶的叶黄素总量显着低于鳞叶,而胡萝卜素总量与鳞叶无显着差异。（7）基于以上研究结果,表明臭柏异形叶间的光胁迫响应存在显着差异,而刺叶和鳞叶的形成随着苗龄和光照发生变化。为了探究苗龄单因素对臭柏光胁迫响应的影响,剔除异形叶对苗龄的混淆作用,选取了相同光照下叶形无显着差异的2和5年生臭柏,具体分析了臭柏苗龄对光胁迫的季节响应。结果表明,2年生比5年生臭柏有显着低的净光合速率、气孔导度、叶绿素总量、类胡萝卜素总量和叶绿素a/叶绿素b,显着高的潜在水分利用效率、β-胡萝卜素/α-胡萝卜素比值、玉米黄质和叶黄质含量;苗龄对叶绿素荧光指标无显着影响。净光合速率、气孔导度、最大光化学效率和光系统Ⅱ运行效率有明显的季节变化。β-胡萝卜素/α-胡萝卜素、玉米黄质和叶黄质分别在6月、7月和8月出现明显的季节变化。玉米黄质和叶黄质的季节变化呈现出明显的互补模式。2年生臭柏在50%光照下的最大光化学效率的季节变化趋势与100%光照一致;而5年生臭柏在50%光照下的最大光化学效率的季节变化趋势与10%光照一致,说明中光照增加了 2年生臭柏遭受光抑制的风险,但基本不会造成5年生臭柏的光抑制。
刘娇[4]（2020）在《沙漠公路防护林咸水滴灌下土壤水分特征及植物响应》文中进行了进一步梳理利用人工植被防治沙害是国际上公认的沙区生态重建和沙害防治最有效的方法之一。而水分是影响荒漠生态系统结构稳定性和维持功能正常的关键因子,也是制约植被生长的最大限制因子,在防风固沙、遏制沙害等方面扮演着重要角色。在土壤-植物-大气连续体（SPAC）中,蒸腾作用是植物水分耗散的主要途径,参与并影响生态系统的物质循环与能量流动,同时受到土壤、植被和大气交界面的生物物理和环境过程的影响。光合作用作为生理代谢和物质积累的基本单元,对外界环境的变化很敏感,是分析植物生长和代谢对环境响应的重要环节。塔克拉玛干沙漠位于中国西北部,为世界第二大流动性沙漠,贯穿其中的沙漠公路防护林可有效的防治风沙侵蚀。本研究位于塔克拉玛干沙漠腹地防护林带,选择沙拐枣和梭梭两个树种,设置三个灌水量(W1=17.5 L（株次）-1,W2=25 L（株次）-1,W3=35 L（株次）-1),三个灌水周期（F1=10 d,F2=20 d,F3=40 d）,通过对林地土壤水分、植物茎流和光合特征的测定,综合研究了1)不同灌水处理下的防护林土壤水分动态;2)沙拐枣和梭梭在不同的灌溉制度下的蒸腾特征及水分利用特征;3)沙地植物在不同水分条件下的光合适应机理;4)塔克拉玛干沙漠公里防护林灌溉系统节水的适宜性和可行性。主要研究结果如下:（1）土壤水分动态在垂直深度上,依据土壤水分含量变化特征可将0-100 cm土层分为3层,土壤水分速变层（0-30 cm）、水分中变层和水分相对稳定层。水分中变层的下限和水分稳定层的上限与灌水量、植物类型和植物根系生长状况密切相关,应根据实际情况界定。在时间尺度上,灌水后浅层0-60 cm土壤水分变化可以分为快速下降期（1-9 d）、缓慢下降期（9-19 d）、相对稳定期（19-39 d）。60-200 cm土壤水分含量在灌水后下降缓慢,下降速率明显小于0-60 cm深度,200 cm以下土壤水分对60-200 cm土壤水分有补给。0-100 cm土壤贮水量在灌水后第1-9天与天数呈三次多项式关系,拟合结果R2均达到0.88以上。5-9月土壤0-300 cm含水量均值来看,在10 d灌水周期下沙拐枣和梭梭林地均为W3>W1>W2;在20 d和40 d灌水周期下沙拐枣林地W2>W3>W1,梭梭林地W3>W2>W1。灌水量、植物类型、大气因子植物根系生长状况等对土壤水分变化均有影响,5、6、7月植物生长旺盛且气温逐渐增高,属于土壤水净消耗期,8、9月植物生长速率减缓,且气温降低,属于土壤水净补给期。0-200 cm土壤水分含量平均值7月<8月<9月。同一处理土壤含水量在8月和9月之间差异不显着,而7月和8月、7月和9月间差异均达到显着或极显着水平（P<0.05）。（2）沙拐枣和梭梭茎流特征相较于沙尘天,晴天植物夜间茎流量占全天茎流量的比重较小。相同灌水处理下,沙拐枣在W3F1处理下晴天茎流通量为沙尘天的5.3倍,其它处理晴天为沙尘天的大约1.5倍;梭梭在W2F1处理下晴天茎流通量为沙尘天的5.5倍,其它处理晴天为沙尘天的3.5倍左右。沙拐枣和梭梭均在夜间保持有一定的茎流通量,分别占全天茎流通量的14.3%-24.9%和7.3%-10.4%。沙拐枣和梭梭茎流在日出后开始启动,分别在10:00-13:00和13:00-15:00达到峰值,随后逐渐下降,沙拐枣下降速率较快而梭梭下降速率缓慢,梭梭在白天长时间保持较高茎流通量,相较于沙拐枣,梭梭表现出较强的耐干旱能力。两种植物枝条茎流通量日变化在不同处理下均出现“单峰”和“双峰”两种曲线,“双峰”曲线并不在灌水量最小的处理上,与植物吸水层土壤水分含量的相关性更大。两种植物茎流与环境因子间存在一定的时滞,相关性太阳辐射>温度>相对湿度>饱和水汽压差。沙拐枣茎流通量在6月和8月最大,9月最小,梭梭8月最大。利用太阳辐射、气温、相对湿度、风速、土壤含水量和土壤温度实时监测数据以及植物物候指标,采用BP-神经网络对沙拐枣和梭梭茎流进行拟合,拟合曲线R2均大于0.96,拟合效果较好,BP-神经网络模型在个体尺度上可以用于植物茎流拟合,但由于茎流与环境因子存在时滞,在较小的时间尺度上拟合结果较差,在拟合时应注意这一问题。（3）沙拐枣和梭梭光合特征沙拐枣Pn日变化曲线在三个灌水量处理下均为双峰曲线,梭梭Pn日变化曲线在W2处理为双峰曲线,W1和W3为单峰曲线。沙拐枣Pn日均值W2处理比W3处理下降21.70%,W1处理反而比W3处理增大0.10%;Tr日均值W2处理比W3处理下降26.89%,W1处理比W3处理增加0.09%。梭梭Pn日均值W2处理下比W3下降30.71%,W1处理比W3处理低0.03%;Tr日均值W2处理比W3处理下降44.02%,W1处理反而比W3处理增加了18.96%。沙拐枣比梭梭具有更高的净光合速率和蒸腾速率。轻度水分胁迫（W1）下沙拐枣主要通过在清晨提高Pn且午间采取光合午休来提高WUE,梭梭在午间采用高蒸腾的方式避免高温对叶片的伤害而导致WUE下降;随着胁迫程度的增大,梭梭和沙拐枣Pn和Tr均减小但Tr降低更多,以此来提高WUE。水分胁迫下沙拐枣和梭梭LSP、LCP、Rd降低,植物在遭受水分胁迫时光合能力减弱,更容易出现光抑制,但在不同的季节表现不同,在大气RH较高时,对土壤水分胁迫具有一定的补偿作用,表现为LSP和Pnmax的上升,使土壤水分胁迫对植物光合的影响减小。（4）防护林最优灌水制度结合土壤贮水量、植物光合和茎流状况,沙拐枣林地可采用单次17.5 L（株次）-1、10 d灌溉周期的节水制度,梭梭可采用35 L（株次）-1、40 d灌溉周期的节水制度。综上所述:防护林在现有的灌溉制度下还有一定的节水空间,沙拐枣和梭梭光合和茎流特征在相同的灌水制度下表现不同,在制定节水制度时应当加以区分。本研究利用田间控水试验土壤水分特征和植物光合茎流特征结合在一起,能够更全面的解析不同的灌水措施对土壤和植物的影响,且利用神经网络模型模拟了植物茎流特征,并在模型中加入了物候指数,使得模型拟合精度更高,可以为防护林体系合理水分灌溉的确定提供依据,为生态防护林可持续性发展提供参考。
刘英[5]（2020）在《半干旱煤矿区受损植被引导型恢复研究》文中研究说明我国西部半干旱矿区生态环境脆弱,气候条件恶劣,煤炭资源开发重心西移,使本就脆弱的生态环境恶化,社会生态环境问题进一步加剧。实现矿山土地的可持续管理、恢复矿山土地的生产能力变得尤为迫切,弄清煤炭资源开采扰动下地表环境因子的改变对植物影响规律,探索半干旱矿区植物引导型恢复的有效方法是矿区生态环境可持续发展的必然要求,也是国家科技的重大需求。但是,半干旱矿区受损植被引导型恢复还面临植被在哪种破坏程度下可以实现自恢复、当需要人工引导干预时,在什么地方干预、怎么干预、干预到何种程度等几个基本问题。因此,本文综合利用叶绿素荧光诱导技术、机载高光谱监测技术、卫星遥感监测技术,多角度、多尺度实现半干旱矿区植被受扰动状况的快速准确提取,在对煤炭开采塌陷对植物损伤机理以及时空扰动规律研究的基础上,对上述四个基本问题展开研究,探索半干旱矿区植被引导型恢复模式,为绿色矿山建设、矿区植被重建利用提供方法论基础。论文取得如下研究结果:（1）采煤塌陷引起植物生长土壤立地条件破坏,植物叶片快速叶绿素荧光诱导曲线发生变形,植物叶片减少用于电子传递的能量份额,电子传递逐渐受到抑制,降低了植物叶片的光合作用效率;气孔限制值升高,气孔导度、光合速率和蒸腾速率均显着降低。拉伸区和压缩区植物损伤程度大于中性区植物损伤程度,应当优先考虑对压缩区、拉伸区受损植物进行引导恢复。塌陷区植物个体损伤原因在于,采煤塌陷在地表形成大量裂缝,破坏了土体结构,增加了土壤水分的蒸发面,加速了土壤水的散失,地下部分被抽空,潜水位埋深降低,影响地下水对地表水的补给。土壤含水量为影响半干旱煤炭开采塌陷区植物光合生理活动的最关键要素,植物生长开始受到胁迫和开始死亡的土壤含水量阈值分别为8.91%和4.87%。对土壤含水量小于8.91%的开采区域应提前采取相应的土壤技术提高土壤含水量,避免土壤含水量的减少导致植被迅速恶化。（2）利用机载高光谱数据,基于CARS特征选择数据,建立了植被叶片最大光合效率Fv/FM、相对含水量LRWC、叶绿素含量SPAD值高光谱反演模型,获取了植物光合生理相关要素在矿区尺度上的空间分布特征。植物叶片Fv/FM、LRWC、SPAD值的范围分别在0.764-0.822、35.81-52.32%和30.35-48.41 mg/g之间。采区地表植物生长受到煤炭开采扰动,原始植物空间格局被打破,部分地区出现植物退化,导致叶片光合生理要素空间变异程度增加,空间自相关性降低。由于土壤含水量在压缩区、拉伸区,中性区的空间异质性,采煤塌陷后地表“三区”植物叶片Fv/FM、LRWC、SPAD变化同样具有空间差异性,中性区植物叶片Fv/FM、LRWC、SPAD高于压缩区、拉伸区。最后根据FV/FM反演结果对采煤扰动区植物受胁迫区域进行了空间识别。（3）利用机载高光谱数据,基于完全约束最小二乘法对大柳塔矿区地表典型植物进行识别,并分析半干旱矿区煤炭开采对典型植物物种时空分布以及多样性的影响。通过与地面典型植物物种现场调查结果相比,利用完全约束最小二乘法分类精度总体为77.41%,矿区地表植物分布以灌木和草本植物为主,乔木所占的百分比最低、平均丰度值较小,乔木、灌木、草本植物的百分比分别为:15.94%、57.97%和26.09%。通过对采区与非采区主要植物多样性指数进行差异显着性分析,得到采区与非采区地表主要植物多样性受地表塌陷的扰动影响很小。采煤塌陷2-7年后,煤炭开采对乔木的影响较大,而抗塌陷干扰能力相对较强的灌草类植物重要值升高;塌陷8-12年后,随着生长立地条件恢复,植被群落结构趋于稳定,乔木植物重要值升高;塌陷12年后,塌陷区植物重要值慢慢趋于稳定。在半干旱矿区进行植被引导型恢复时,植被配置物种应优先选种抗逆性较强的草灌类植物,为了保证半干旱矿区植被恢复的可持续性,管护周期至少为12年。（4）从2001-2016年神东中心矿区植被NDVI整体呈物候性周期变化。通过对采区和非采区NDVI差异分析可知,采后5年内,相对于非采区,采区植被NDVI的变化表现为持续降低的过程;采后7年,采区植被开始恢复,NDVI差异值开始降低;至采后12年,采区植被NDVI基本能够恢复至非采区水平。神东中心矿区植被覆盖度呈升高与降低的区域面积分别占中心矿区总面积的72.35%和27.65%,年际间植被覆盖度以中、低幅度波动变化为主。地下水埋深4 m和8m是影响神东矿区植被NDVI的两个重要阈值,当地下水埋深大于4 m后,根系较浅的湿生植被演替为根系较长的旱生植被;当地下水埋深大于8 m后,旱生植被演替为沙生植被。地下水埋深对地表植被类型的影响主要通过影响土壤含水量来实现的。通过对比不同立地条件和不同植被覆盖度变化趋势下典型植物物种组成及丰度差异,以植被覆盖度升高区各植物物种平均丰度值作为植被重建丰度基准,得到不同立地条件下植被恢复重建丰度阈值在36.60%-45.30%之间,此外,还得到了不同立地条件植被重建乔木、灌木、草本植物配置差异性比例。（5）半干旱矿区受损植被引导型恢复应采用“自然恢复和人工修复并重、自然恢复为主、人工恢复为辅”的模式,首先对不同塌陷区位地面裂缝治理,然后以地下水位埋深、土壤含水量等关键限制性因素及相关阈值条件为根本出发点,并以限制因素是否达到阈值条件作为矿区植被引导恢复目标的合理程度判别的基本标准,进行重点、有针对性的引导恢复植被生长立地条件,最后依据本文得到的不同立地条件下植被恢复重建丰度阈值以及乔木、灌木、草本植物配置差异性比例,采用“恢复初期灌草先行、恢复后期乔灌草搭配”模式对植被群落结构进行恢复。研究构建了半干旱矿区受损植被引导型恢复模式,解答了植被在哪种破坏程度下可以实现自恢复、当需要人工引导干预时,在什么地方干预、怎么干预、干预到何种程度等几个基本问题,从而为半干旱矿山植被恢复提供方法论基础和实践依据。该论文有图66幅,表14个,参考文献368篇。
唐文思[6]（2019）在《北方习见林木抗旱生理分子表达调控基础》文中指出干旱胁迫是限制作物生长和产量的主要因素之一。林木抗旱形态和生理机制及抗旱性评价的研究为我国大地绿化和林业生产提供了大量抗逆材料,分子标记辅助选育机制和技术已在不同程度上取得进展。本研究基于林木抗旱机制和基因功能鉴定的前期积累,研究13种抗旱相关生理指标的生理反应量化评价技术体系;抗旱关键基因DREB2A、WRKY19和XET表达量及其与抗旱生理反应调控关系;DREB2A、WRKY19和XET基因启动子响应干旱、盐渍、低温等顺式作用元件,为揭示林木抗旱生理分子表达调控机制,抗旱林木分子评价体系,抗逆材料精准把控和育种提供理论和技术基础。主要研究结果如下。1.整合林木抗旱生理反应和基因表达,揭示林木抗旱的生理分子调控机制基于搜集我国北方习见林木材料,在北京极端干旱和寒冷地区延庆和潜山区-平原边缘地区顺义赵全营建立田间对比试验林材料,以适应性淘汰存活的林木39种为实验材料,测试13个抗旱相关生理生化指标,包括叶片含水量（LWC）、细胞膜透性（MP）、气孔导度（SC）;叶绿素a、b和a+b（Chla、Chlb、Chl a+b）、可溶性糖（SS）、游离脯氨酸（FP）、可溶性蛋白（SP）含量;超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性和过氧化物丙二醛（MDA）含量等;以隶属函数建立生理指标变量和生理反应量关系,定量评价所涉林木生理抗旱性。根据隶属函数值将林木生理抗旱性划分为五级,Ⅰ级,AMF≥0.6,3种:单叶刺槐、叶底珠和五角枫;Ⅱ级,AMF0.5～0.6,11种:洋白蜡、栾树、杂种白杨、榆树、文冠果、改良香花槐、美国黄栌、芍药、宁杞五号、宁杞菜和黑果枸杞;Ⅲ级,AMF0.4-0.5,13种:山杏、白蜡、北美白杨、匈牙利刺槐、’凤丹’、四倍体刺槐、山桃、大白柠条、’乌龙捧盛’、美洲黑杨、苹果枣、野山楂和山楂;Ⅳ级,AMF0.3-0.4,11种:金昌一号、大叶榆、沙枣、伍兹玫瑰、柠条、爆竹柳、沙地柏、紫斑牡丹、白刺、日本皂角和油松;V级,AMF<0.3,1种:宁杞七号。基于基因功能鉴定基础,克隆分析所涉及39种林木的DREB2A、WRKY19和XET含保守区基因序列特征、测定分析基因表达量及其与抗旱生理反应量关系发现,DREB2A、WRKY19和XET基因表达与SOD、POD活性、MP大小、SS含量的调节有关。科属内植物的DREB2A、WRKY19和XET基因表达量与生理指标相关性分析表明,刺槐属WRKY19基因表达与SS含量、XET基因表达与SOD活性相关;芍药属WRKY19基因表达与SC相关、XET基因表达与FP和SC相关;杨属DREB2A基因表达MP大小、XET基因表达与CAT活性相关;枸杞属XET基因表达与SC和FP含量及SOD活性相关。2.克隆’凤丹’PoDREB2A、PoWRKY19和PoXET基因启动子鉴定顺式作用元件功能,发现渗透、盐、低温等胁迫响应元件。芍药属牡丹组植物’凤丹’抗旱性强和适应性广,’凤丹’PoDREB2A基因表达量最高,PoWRKY19基因调节气孔导度SC和PoXET基因调节FP和SP含量有关,三个基因在’凤丹’抗旱性形成中发挥作用。PoDREB2A、PoWRKY19和PoXET基因启动子序列长度分别为2342 bp、1974 bp和2025 bp。生物信息学分析表明,三个启动子均含有干旱、盐渍、低温和ABA信号响应元件。5’端缺失片段构建GUS基因表达载体转化烟草定性和定量分析表达活性表明,PoDREB2A基因启动子在-1541 bp～-1833 bp、-1137 bp～-1541 bp区域有干旱响应元件待定元件和 CANNTG,在-1833 bp～-2240 bp、-1028 bp～-1137 bp 和-679 bp～-1028 bp区域有盐渍响应元件待定元件和GRWAAW,在-1541 bp～-1833 bp区域有低温响应待定元件,在-1028 bp～-1137 bp区域有ABA响应元件ACACNNG。PoWRKY19基因启动子在-1264 bp～-1461 bp区域和-422bp～-718 bp有干旱响应元件 CANNTG、CANNTG 和 CNGTTR,在-1461 bp～-1901 bp、-953 bp～-1264 bp和-718 bp～-953 bp区域有盐渍响应元件GRWAAW和待定元件,在-1264 bp～-1461 bp和-422 bp～-718 bp区域有低温响应元件CANNTG,在-422 bp～-718 bp区域有ABA响应待定元件。PoXET基因启动子在-1173 bp～-1570 bp和-425 bp～-591 bp区域有干旱响应元件CATGTG和CANNTG,在-1173 bp～-1570 bp和-425 bp～-591 bp区域有盐渍响应元件GRWAAW和待定元件,在-1774 bp～-2025 bp和-125 bp～-425 bp区域有低温响应元件CANNTG,在-425 bp～-591 bp区域有低温响应待定元件,在-1570 bp～-1774 bp、-591 bp～-1173 bp 和-125 bp～-425 bp 区域有 ABA 信号响应元件 CATGCA、ACACNNG。3.发明“植物叶片总RNA提取方法”获发明专利授权ZL201410444486.8,解决木本植物核酸提取干扰严重难题富含多糖多酚的植物叶片,经连续两次裂解,水饱和酚与氯仿混合溶液抽提,异丙醇沉淀总RNA。无需水浴、低温离心机,避免传统沉淀法中LiCl残留影响后续实验,可以满足RNA反转录PCR和qPCR等实验需要。以上结果为林木抗旱性形成的生理机制及其分子调控机制深入研究获得启示;为抗旱优质林木分子生理选育应用和育种提供理论和技术途径。
刘建康[7]（2019）在《毛乌素沙地油蒿群落退化与封育恢复特征及机制研究》文中研究表明油蒿群落是毛乌素沙地分布面积最大和最具代表性的群落类型,对该地区生物多样性保护、防沙治沙、生态系统稳定性维持及退化草地恢复等发挥至关重要的作用。但近年来由于多种因素影响该地区油蒿群落出现严重退化,封育作为我国干旱、半干旱地区植被恢复的主要措施之一,在该地区应用广泛,但目前缺乏对油蒿群落退化及恢复过程的综合对比研究。基于以上背景,本文通过在宁夏盐池县典型油蒿群落分布区布设不同退化程度及封育时间的样地,对油蒿种群、群落及土壤进行同步调查,系统分析油蒿种群数量及结构特征、种群空间格局、植被群落特征、土壤理化性质等,综合探讨油蒿群落退化及恢复的特征与机制,研究结果可为该地区退化油蒿群落植被恢复与管理提供理论指导。主要研究结论如下:（1）草地退化影响种群更新与生长,不仅降低了油蒿种群密度、盖度及地上总生物量,还导致个体高度、冠幅及生物量的下降,改变了种群的年龄组成,使得幼苗及成株变少,枯死植株增多,进而影响种群结构。退化样地种群结构变化趋势为:衰退型（轻度退化）→增长型（中轻度退化）→稳定型（中度退化）→衰退型（极重度退化）。封育后随着幼苗的大量生长发育,个体的冠幅、高度及生物量逐渐降低,油蒿种群矮小化,在封育10年时种群盖度、密度及地上总生物量达到峰值,之后有减小的趋势。封育样地种群结构变化趋势为:增长型（封育5年）→衰退型（封育10年）→稳定型（封育15年）→衰退型（封育25年）。（2）油蒿种群具有强烈的空间依赖性,具有斑块状和条带状的分布特点,在退化及恢复过程中种群空间异质性会发生显着变化,总体表现为:退化样地>封育样地;偏重度退化样地>偏轻度退化样地;长期封育样地>短期封育样地。（3）油蒿种群、幼苗及成株多在小尺度聚集（0-2m）、大尺度（20-25m）随机或均匀分布,而半死株及死株在不同尺度多随机或均匀分布,封育导致油蒿幼苗聚集尺度增大。幼苗与成株多在小尺度上呈正相关,而与半死株、死株多相互独立。四种优势伴生种群（草木樨状黄芪Sophora alopecuraoides、苦豆子Astragalus melilotoides、老瓜头Cynanchum komarovii、沙生针茅Stipaglareosa）在空间上呈不同程度的小尺度聚集分布,且不同种群在同一样地中聚集尺度存在差异,总体表现为植被状况相对较好的封育样地聚集尺度大于较差的退化样地。四种伴生种群多与油蒿种群在小尺度相互竞争、大尺度相互独立。（4）研究区内菊科、禾本科、藜科、豆科植物占物种总数的70%以上,且主要以多年生草本为主,一年生草本次之,而灌木所占比重最小,草地退化及恢复过程中各样地物种组成会发生显着变化。不同的处理显着影响（P<0.05）群落盖度、高度、密度、地上及地下生物量、根冠比、枯落物重量、丰富度指数R、多样性指数SW、SP及均匀度指数E等指标,随着退化程度加剧枯落物逐渐降低,根冠比逐渐升高,E指数变化不显着,而其它各群落特征指标及群落稳定性均表现出先增加后降低的趋势,且在中度退化样地最高。封育后植被群落逐渐恢复,各植被特征在短时间内显着改善（P<0.05）,群落稳定性也随之增强,封育10年是一个转折点,之后群落的各个特征指标将逐渐降低,而群落稳定性在封育15年时最强。（5）不同处理（P<0.01）及土层（P<0.05）显着影响各土壤理化性质,各土壤理化性状之间具有一定的相关性。随着退化程度加剧土壤含水量先增后减,土壤容重及砂粒含量逐渐增加,而土壤黏粒、粉粒及各化学性状（全氮、全磷、速效氮、速效磷、速效钾）逐渐降低。封育后土壤黏粒、粉粒、含水量及各化学性状的含量均逐渐增加,但封育25年后土壤含水量将有所降低。在植被退化及恢复过程中各土层土壤综合肥力会发生变化,总体变化趋势为:长期封育样地>偏轻度退化样地>短期封育样地>中度退化样地>偏重度退化样地。在植被退化及恢复过程中土壤结皮的波动显着影响各土壤理化性质含量,且不同类型结皮对土壤理化性质的影响不同。（6）RDA分析结果表明,前两轴物种-土壤性状关系积累贡献率为78.95%,说明前两轴已能很好的解释土壤性状与植被群落间的关系,不同土壤性状对该地区群落的影响具有一定差异。土壤含水量、土壤有机质、容重及土壤黏粒含量对植物群落及样地影响较大,而土壤速效氮及pH值的影响较小。
杨凯悦[8]（2019）在《高寒沙区柠条人工林光合耗水特性及影响因素研究》文中研究表明荒漠化的不断加剧严重威胁着我国经济和社会的发展,在干旱半干旱地区尤其严重。共和盆地是青藏高原土地沙化程度最严重的地区之一,作为青海省荒漠化的典型的代表,利用人工措施实现退化生态系统的植被恢复与重建,是该地区防治荒漠化最主要的举措。针对该地区生态恢复过程中植被生长与水分供需矛盾突出的问题,本文以共和盆地不同林龄（5a、7a、10a、12a、18a、32a）柠条（Caragana intermedia）人工林为研究对象,通过测定其光合作用及对光照和CO2的响应曲线、δ13C、δ15N同位素、叶片性状、枝干液流,同步监测降雨和土壤水分的动态变化,研究柠条在不同林龄中的光合耗水特性及其影响因素和响应方式。研究结果表明:（1）林龄与净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）显着正相关,与气孔限制值（Ls）、瞬时水分利用效率（WUEi）显着负相关。Pn与生理指标均极显着相关。叶片Pn与不同深度土壤体积含水量（VWC）随着林龄增加呈现先降低后增加的趋势,相关性最高的土层深度逐渐变浅;随着土层深度的增加,不同林龄叶片Pn与VWC的相关性基本呈现先降低后增加的趋势。随着林龄的增加,柠条叶片对于环境变化的响应从被动物理防御,转变成主动的生化防御,从生理上主动减少环境对自身的伤害,干物质的累积逐渐提高,抗旱性能逐渐增强。柠条叶片对光能的利用效率随着林龄增加呈现先降低后升高的趋势,对CO2的利用效率呈现先增加后减小的趋势,12a的柠条的光能和CO2的利用能力均为6个林分中最强。（2）植物叶片的δ13C、Δ13C和长期水分利用效率（WUE）均随着林龄而增加,月变化趋势逐渐明显。叶片δ13C和WUE不仅源于植物本身的基因,也与相对湿度（RH）、降雨量均呈现显着正相关,与总辐射（Rs）、潜在蒸散量（ET0）均呈现显着负相关,而Δ13C则与之相反,δ15N主要取决于自身的遗传物质和生理状况。随着林龄的增加,从土壤中获取水分的能力在增强,而且与Rs具有较强的负相关。通过综合比较发现,12a生的柠条在叶片性状、水分利用、干物质积累等方面均表现较强的适应性。（3）在生长季柠条枝干液流呈不规则多峰型曲线。日间液流速率明显高于夜间,侧枝的液流速率明显低于主干,枝干液流的波峰宽度随着林龄的增加呈现变窄的趋势。老龄主干液流量显着高于其他林分,不同林龄柠条主干液流速率在不同月份先增加后减小,分枝液流速率没有明显下降的趋势,不同龄组之间的差异性逐渐增大,同一龄组之间的差异性逐渐减小。所有林分的主干液流速率与相对湿度（RH）为负相关,与气温（Ta）、总辐射（Rs）、风速（WS）、潜在蒸散量（ET0）、土壤温度（Ts）、水汽压亏缺（Vpd）正相关。降雨后的枝干液流速率的峰值均显着增加,各林龄的枝干液流启动时间均推迟1h,启动液流的增量明显增加,各波峰明显变窄,日间液流停止时间推迟0.5h-1h;相对于主干,降雨事件的发生对分枝液流的影响较低,日间液流停止时间推迟了0.5 h-2 h。（4）土壤水分随着土层深度的增加呈现增大—减小—增大的总体趋势,不同土层之间都具有显着的差异性和相关性,且相关性随着土层间距的增大而减小。土壤水分含量的变异性随着土层深度的增加而减小。不同林龄人工林的土壤蓄水量随着林龄的增加先增加后减小再增加,随着深度的增加土壤蓄水量先减小后增大。研究区内降雨主要集中在5-9月,降雨事件以小雨为主,大雨对土壤水分的贡献大。<5mm能够使30cm以上的土层水分产生波动,5-18mm的降雨量能影响0-40cm的土壤水分,而18mm以上的降雨量能够引起0-60cm土层水分的变化。随着林龄的增加,土壤水分对于降雨量的响应的滞后性增强,土壤水分增量也相对减少。所以在研究区造林应根据土壤水分的变化规律,注意苗木栽植的密度,加强水土保持措施,防止降雨过程中土壤表层降水过度流失。（5）随着林龄的增加人工林灌丛的耗水量呈现先增加后减小的趋势。试验期间研究区内的降雨量能够满足5a、7a、10a和12a的人工林水分需求,无法完全满足18a和32a人工林的耗水需求。所以建议在进行人工林的经营管理过程中,对林龄在12a以上的人工林应适当进行平茬,提高林分质量,改善植被的生长状况,平衡植被生长的水分供需。在试验期间12a的柠条对该研究区内的环境适应性最强,应在人工林经营过程中根据生长年限适当减少种植面积,疏松种植密度。该研究对解决植被的经营与巩固、重建与恢复等方面都具有重要意义,同时也为高寒沙地人工林科学经营管理以及青藏高原生态敏感区退化土地植被恢复提供理论支撑。
李婷婷[9]（2019）在《荒漠草原柠条沙柳灌木林生长特征与土壤水分关系》文中研究表明宁夏荒漠草原是我国沙漠化严重发生地区之一,为了恢复植被和遏制草地沙化趋势,自20世纪80年代开展大面积人工灌木林的种植。柠条、沙柳是宁夏荒漠草原典型人工固沙林,但随着早期引种人工林出现了枝叶变黄、生长势衰弱、病虫害发生等衰退现象,迫切需要荒漠草原人工灌木林生长特征与土壤水分的关系研究。本文以宁夏盐池县荒漠草原柠条人工林和沙柳人工林为研究对象,根据林地植被生长特点将样地设置为柠条沙柳混交林样地,柠条纯林样地,沙柳纯林样地,定期监测林地土壤含水量、土壤理化性状、林木生长发育及水分生理特征等,分析不同灌木林地林木生长与土壤水分环境的关系,为该区植被建设提供理论和技术依据。结果表明:（1）荒漠草原不同人工灌木林土壤水分2018年生长期变化特征可划分为五个时期;依据垂直变化特征可分为三个作用层次。柠条纯林土壤含水量高于柠条沙柳混交林与沙柳纯林。荒漠草原不同地下水埋深人工灌木林土壤含水量与降水量季节分配较为吻合。（2）混交林样地土壤理化性质含量高于纯林样地。土壤粒径组成表现出0-10cm 土层细粘粒,粗粘粒显着大于其他各层,10-80cm 土层极细砂粒显着大于表层土（0-10cm）和深层土（80-100cm）,纯林样地细粘粒和粗粘粒显着高于混交林样地。沙柳纯林显着高于柠条纯林与柠条沙柳混交林。土壤电导率、全碳均随着土层深度的增加,0-40cm 土层呈降低趋势,40-1OOcm 土层呈上升趋势。柠条沙柳混交林土壤pH在0-40cm 土层呈降低趋势,40-100cm 土层呈上升趋势,沙柳纯林和柠条纯林土壤pH随着土层深度的增加呈上升趋势。（3）柠条纯林和沙柳纯林及其混交林的株高、冠幅、基径和分枝数在生长期均表现出持续增长。6月和9月是荒漠草原不同人工灌木林生长显着的月份,混交林样地净光合速率高于纯林,柠条林高于沙柳林。蒸腾速率与气孔导度变化规律一致,均在8月达到顶峰。胞间CO2浓度与净光合作用的变化趋势不完全一致,柠条与沙柳净光合速率与水分利用效率较高。（4）两种植物丙二醛含量均呈波动降低的趋势,且柠条纯林高于柠条混交林,沙柳混交林高于沙柳纯林。在不同样地两种植物叶片可溶性糖含量均不断升高,且沙柳叶片可溶性糖含量高于柠条。叶片丙二醛含量在生长期呈波动降低,且柠条纯林高于柠条混交林,沙柳混交林高于沙柳纯林。柠条与沙柳的过氧化物酶活性分别在8月、9月达到最大值。通过综合比较研究,发现渗透调节受环境因子与植物个体发育水平共同作用。（5）荒漠草原不同人工灌木林土壤含水量与全氮,容重,极细砂粒呈显着正相关,与碳氮比呈显着负相关。柠条沙柳混交林生长特征指标与0-80cm 土层土壤含水量具有显着相关,柠条纯林与沙柳纯林生长指标与0-100cm 土层土壤含水量具有显着相关。40-60cm 土层土壤含水量具有显着相关,且净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、水分利用效率、叶绿素等指标均与土壤水分显着相关。灌木林土壤含水量对土壤指标（全氮、容重,极细砂粒、碳氮比）光合生理指标（净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、水分利用效率）和抗逆生理指标（叶绿素）等有显着影响。
齐凯[10]（2019）在《乌兰布和沙漠典型植物群落的根系分布特征》文中认为根系是植物获取水分和养分的主要器官。为了研究乌兰布和沙漠植物根系对环境的适应对策,本文选择了3种典型群落——沙冬青（Ammopiptanthus mongolicus）群落、黑沙蒿（Artemisia ordosica）群落、梭梭（Haloxylon ammodendron）群落作为实验材料,研究植物的根系分布特征,主要内容包括:（1）沙冬青群落内不同生活型植物的根系分布情况;（2）黑沙蒿在不同生境的根系分布情况;（3）不同林龄梭梭的根系分布情况。研究方法采取全挖法,每10 cm一层,按径级分粗根（直径d≥5 mm）、中根（5 mm>d≥1mm）和细根（d<1 mm）三类,分别测量根系干重和长度。结果表明:（1）沙冬青群落内7种植物的根系可以分为4类。其中,灌木沙冬青根系最深,主要分布在120 cm以内。2种半灌木旱蒿（Artemisia xerophytica）和黑沙蒿根系较深,分别主要分布在80 cm和70 cm。多年生草本植物内蒙古棘豆（Oxytropis neimonggolica）根系深,主要分布在50 cm以内。2种多年生草本植物蒙疆苓菊（Jurinea mongolica）、蒙古韭（Allium mongolicum）和一年生草本植物蒙古虫实（Corispermum mongolicum）根系较浅,分别主要分布在30 cm、20 cm和10 cm以内。根系最大深度排序为:沙冬青（160cm）>旱蒿（130 cm）>黑沙蒿（100 cm）>内蒙古棘豆（80 cm）>蒙疆苓菊（30 cm）>蒙古韭（20 cm）和蒙古虫实（20 cm）。（2）在黑沙蒿群落中,黑沙蒿的单株平均总根重主要分布在0-100 cm。其中,单株平均粗根、中根和细根的重量分别主要分布在0-120 cm、0-100 cm和0-50 cm;粗根、中根和细根的长度主要分布在0-60 cm、0-40 cm和0-50 cm。在沙冬青群落中,黑沙蒿的单株平均总根重主要分布在0-50 cm。其中,单株平均粗根、中根和细根的重量分别主要分布在0-50 cm、0-70 cm和0-50 cm。粗根、中根和细根的长度都主要分布在0-30cm。对于生长在两种生境的黑沙蒿,其中作为伴生种生长在沙冬青群落,虽然根系垂直分布在土壤100 cm小于黑沙蒿群落的220 cm,但对于地下生物量的投入比重高于黑沙蒿群落的地下生物量投入比重。（3）两种林龄梭梭的根系生物量都随着土壤深度的加深而减少。5 a梭梭单株根系均重1045.25 g,主要分布在0-50 cm。其中,单株平均粗根、中根和细根的重量分别是912.27g、117.92 g和15.06 g,分别主要分布在0-50 cm、0-80 cm和0-90 cm;粗根、中根和细根的长度主要分布在0-110 cm、0-110 cm和0-60 cm。37 a梭梭单株根系均重671.57 g,主要分布在0-100 cm。其中,单株平均粗根、中根和细根的重量分别是603.28 g、83.91g和13.52 g,分别主要分布在0-110 cm、0-90 cm和0-150 cm;粗根、中根和细根的长度主要分布在0-180 cm、0-160 cm和0-130 cm。虽然37 a梭梭根系总生物量以及根系长度低于5 a梭梭,但是对根系的投入比重要大于5 a梭梭,尤其细根长度比5 a梭梭要长1/3。因此,乌兰布和沙漠的几种典型群落的植物通过根系形态变化适应环境。其中,沙冬青群落的7种植物通过根系分布的空间差异利用不同深度的土壤水分,从而促进物种共存,提高了群落的植物多样性。黑沙蒿根系生长的可塑性能够适应乌兰布和沙漠的生境异质性。梭梭会随着林龄的增加,加深根系的伸长,并且增加细根比重,从而获取更深层的水分,维持自身生长。
二、沙地灌木水分生理特征综述（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、沙地灌木水分生理特征综述（论文提纲范文）
（1）毛乌素沙地灌木固沙林平茬复壮生态效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 灌木平茬技术研究 |
| 1.2.2 灌木平茬生态效应研究 |
| 第二章 研究内容与方法 |
| 2.1 研究地概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 地形地貌 |
| 2.1.3 气候特征 |
| 2.1.4 水文特征 |
| 2.1.5 土壤类型 |
| 2.1.6 植被类型 |
| 2.2 研究内容 |
| 2.3 研究方法 |
| 2.3.1 样地选择 |
| 2.3.2 样地调查和样品采集 |
| 2.3.3 指标测定 |
| 2.4 技术路线 |
| 2.5 数据处理 |
| 第三章 平茬对灌木生长的影响 |
| 3.1 平茬措施对杨柴生长的影响 |
| 3.2 平茬措施对柠条生长的影响 |
| 3.3 平茬措施对不同灌木生长的效果对比 |
| 3.4 平茬对灌木生物量的影响 |
| 3.5 平茬措施对灌木林下草地群落的影响 |
| 3.6 小结与讨论 |
| 第四章 平茬对灌木林地土壤理化性质的影响 |
| 4.1 平茬措施对土壤物理性质影响 |
| 4.1.1 平茬措施对土壤含水量的影响 |
| 4.1.2 平茬对土壤机械组成的影响 |
| 4.2 平茬措施对土壤化学性质的影响 |
| 4.2.1 平茬对土壤中的有机质含量的影响 |
| 4.2.2 平茬对土壤中速效氮的含量的影响 |
| 4.2.3 平茬对土壤中速效磷的含量的影响 |
| 4.2.4 平茬对土壤中速效钾的含量的影响 |
| 4.2.5 平茬对土壤pH的影响 |
| 4.3 小结与讨论 |
| 第五章 平茬对灌木林地气候和防风固沙的影响 |
| 5.1 平茬对小气候的影响 |
| 5.1.1 平茬对地表温度的调节作用 |
| 5.1.2 平茬对空气温度的调节作用 |
| 5.1.3 平茬对空气湿度的调节作用 |
| 5.2 平茬后防风固沙效益分析 |
| 5.2.1 平茬对林地风速的影响 |
| 5.2.2 平茬对输沙量的影响 |
| 5.3 小结与讨论 |
| 第六章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）黄土丘陵区人工乔灌树种光合、蒸腾生理生态特征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 不同树种光合生理指标的日、季节变化特征 |
| 1.2.2 光合生理主要影响因素分析 |
| 1.2.3 乔灌树种单木水平蒸腾耗水量 |
| 1.2.4 光合、蒸腾研究的主要方法 |
| 1.3 研究目标 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.4.1 不同树种的光合蒸腾生理特征 |
| 1.4.2 不同树种生长旺季光响应曲线特征 |
| 1.4.3 不同树种光合蒸腾速率影响要素分析 |
| 1.4.4 不同树种蒸腾耗水量 |
| 1.5 技术路线图 |
| 第二章 试验材料和方法 |
| 2.1 研究区域概况 |
| 2.2 试验材料 |
| 2.3 研究方法 |
| 2.3.1 光合蒸腾生理特征测定 |
| 2.3.2 光响应曲线测定 |
| 2.3.3 外界环境因子测定 |
| 2.3.4 土壤水分测定 |
| 2.3.5 叶面积测定 |
| 2.3.6 蒸腾耗水量计算 |
| 2.4 数据分析与处理 |
| 第三章 不同树种光合蒸腾生理特征 |
| 3.1 不同树种光合蒸腾生理日变化特征 |
| 3.1.1 不同树种光合速率日变化 |
| 3.1.2 不同树种蒸腾速率日变化 |
| 3.1.3 不同树种水分利用效率日变化 |
| 3.2 不同树种光合蒸腾生理季节变化特征 |
| 3.2.1 不同树种净光合速率季节变化特征 |
| 3.2.2 不同树种蒸腾速率季节变化特征 |
| 3.2.3 不同树种水分利用效率季节变化特征 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 不同树种生长旺季光响应曲线特征 |
| 4.1 不同树种光合-光响应过程 |
| 4.2 不同树种蒸腾-光响应过程 |
| 4.3 不同树种水分利用-光响应过程 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 不同树种光合蒸腾速率影响因子分析 |
| 5.1 不同树种净光合速率与影响因子的关系 |
| 5.2 不同树种蒸腾速率与影响因子的关系 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 不同树种蒸腾耗水量 |
| 6.1 不同树种单木水平蒸腾耗水量 |
| 6.2 不同树种光合蒸腾耗水类型 |
| 6.3 讨论 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 本研究创新点 |
| 7.3 研究中不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（3）臭柏对光胁迫的生理生态响应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 光胁迫和光抑制的研究现状 |
| 1.2.2 重要的光胁迫适应-热耗散的研究现状 |
| 1.2.3 光合色素热耗散的研究现状 |
| 1.2.4 异形叶的研究现状 |
| 1.2.5 苗龄的研究现状 |
| 1.2.6 臭柏的研究现状 |
| 1.3 亟待解决的问题与展望 |
| 1.4 研究目标、研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第二章 试验地气候和土壤条件 |
| 2.1 气候特征 |
| 2.2 土壤条件 |
| 第三章 臭柏生长和叶片形态对连年光胁迫的响应 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料与试验设计 |
| 3.1.2 连年生长臭柏的生长和叶片形态指标的测定 |
| 3.1.3 数据处理与分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 臭柏存活率对连年光胁迫的响应 |
| 3.2.2 臭柏生长指标对连年光胁迫的响应 |
| 3.2.3 臭柏叶片形态对连年光胁迫的响应 |
| 3.2.4 臭柏叶片指标对连年光胁迫的响应 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 臭柏生长指标对连年光胁迫的响应 |
| 3.3.2 臭柏叶片形态和叶片指标对连年光胁迫的响应 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 臭柏对连年光胁迫的光合生理响应 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料和试验设计 |
| 4.1.2 连年生长臭柏光合和荧光指标的测定 |
| 4.1.3 连年生长臭柏光合色素的测定 |
| 4.1.4 数据处理与分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 臭柏光合和荧光指标对连年光胁迫的响应 |
| 4.2.2 臭柏光合色素对连年光胁迫的响应 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 臭柏光合和荧光指标对连年光胁迫的响应 |
| 4.3.2 臭柏光合色素对连年光胁迫的响应 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 臭柏异形叶解剖结构对光胁迫的响应 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验材料 |
| 5.1.2 臭柏异形叶解剖结构的测定 |
| 5.1.3 数据处理与分析 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 臭柏异形叶表皮系统特征对光胁迫的响应 |
| 5.2.2 臭柏异形叶横切面结构对光胁迫的响应 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 臭柏异形叶表皮系统特征对光胁迫的响应 |
| 5.3.2 臭柏异形叶横切面结构对光胁迫的响应 |
| 5.3.3 臭柏异形叶气孔特征对光胁迫的响应 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 臭柏异形叶对光胁迫的光合生理响应 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 试验材料 |
| 6.1.2 臭柏异形叶光合和荧光指标的测定 |
| 6.1.3 臭柏异形叶光合色素指标的测定 |
| 6.1.4 臭柏异形叶叶片指标的测定 |
| 6.1.5 数据处理与分析 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 光胁迫对臭柏异形叶叶片指标的影响 |
| 6.2.2 臭柏异形叶光合指标对光胁迫的响应 |
| 6.2.3 臭柏异形叶叶绿素荧光指标对光胁迫的响应 |
| 6.2.4 臭柏异形叶光合色素指标对光胁迫的响应 |
| 6.3 讨论 |
| 6.3.1 臭柏异形叶光合指标对光胁迫的响应 |
| 6.3.2 臭柏异形叶叶绿素荧光指标对光胁迫的响应 |
| 6.3.3 臭柏异形叶光合色素指标对光胁迫的响应 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 基于相同叶形下不同苗龄臭柏对光胁迫的季节响应 |
| 7.1 材料与方法 |
| 7.1.1 试验材料 |
| 7.1.2 不同苗龄臭柏光合和荧光指标的测定 |
| 7.1.3 不同苗龄臭柏光合色素指标的测定 |
| 7.1.4 数据处理与分析 |
| 7.2 结果与分析 |
| 7.2.1 不同苗龄臭柏光合和荧光指标对光胁迫的季节响应 |
| 7.2.2 不同苗龄臭柏光合色素对光胁迫的季节响应 |
| 7.2.3 不同苗龄臭柏各指标的主成分分析 |
| 7.3 讨论 |
| 7.3.1 不同苗龄臭柏光合和荧光指标对光胁迫的季节响应 |
| 7.3.2 不同苗龄臭柏光合色素对光胁迫的季节响应 |
| 7.3.3 不同苗龄臭柏各指标的主成分分析 |
| 7.4 小结 |
| 结论 |
| 创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 在读期间发表的学术论文 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（4）沙漠公路防护林咸水滴灌下土壤水分特征及植物响应（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 干旱沙漠区土壤水分运移研究现状 |
| 1.2.2 荒漠植物干旱胁迫下的光合特性研究现状 |
| 1.2.3 荒漠植物干旱胁迫下的茎干液流研究现状 |
| 1.3 小结 |
| 第二章 研究区概况、研究内容与技术路线 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 自然地理概况 |
| 2.1.2 塔里木沙漠公路防护林生态工程介绍 |
| 2.2 研究内容 |
| 2.2.1 不同灌水处理下的土壤水分动态 |
| 2.2.2 沙地植物耐旱的生理响应机制 |
| 2.2.3 沙地植物耐旱的水分利用机制 |
| 2.2.4 微咸水生态再利用的可行性评价 |
| 2.3 技术路线 |
| 第三章 塔克拉玛干沙漠不同灌水量下的土壤水分动态 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 研究区概况 |
| 3.2.2 试验方法 |
| 3.2.3 数据处理 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 土壤0-1m水分含量动态 |
| 3.3.2 土壤贮水量变化 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 土壤水分垂直分布 |
| 3.4.2 土壤水分时间变化及影响因子分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 灌水制度对土壤水分动态的影响 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 试验区概况 |
| 4.2.2 试验设计 |
| 4.2.3 数据分析 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 灌水周期对土壤水分空间分布的影响 |
| 4.3.2 不同灌水制度下土壤剖面水分在灌水周期内的时间变化 |
| 4.3.3 不同月份土壤水分含量对灌水制度的响应 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 塔克拉玛干沙漠防护林沙拐枣和梭梭的耗水特征 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 试验区概况 |
| 5.2.2 试验设计 |
| 5.2.3 数据分析与处理 |
| 5.3 结果分析 |
| 5.3.1 不同天气条件下沙拐枣和梭梭茎流通量日变化 |
| 5.3.2 沙拐枣和梭梭茎流通量日动态规律 |
| 5.3.3 沙拐枣和梭梭茎流通量季节变化及对灌水制度的响应 |
| 5.3.4 植物茎流通量与环境因子的关系 |
| 5.3.5 植物茎流模型拟合 |
| 5.4 讨论 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 不同灌溉制度下植物光合特征 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 试验区概况 |
| 6.2.2 试验设计 |
| 6.2.3 数据处理 |
| 6.3 结果分析与讨论 |
| 6.3.1 环境因子日变化及土壤水盐含量 |
| 6.3.2 不同灌水量对作物光合日变化的影响 |
| 6.3.3 不同灌水量下植物水分利用率和光能利用率日变化 |
| 6.3.4 不同灌溉量下光响应参数月份间变化 |
| 6.4 讨论 |
| 6.5 结论 |
| 第七章 主要结论、创新与研究展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）半干旱煤矿区受损植被引导型恢复研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究目标 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 矿区土地生态损伤研究进展 |
| 2.2 矿区植被扰动研究进展 |
| 2.3 矿区植被恢复研究进展 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 半干旱区采煤塌陷对典型植物个体损伤机理研究 |
| 3.1 叶绿素荧光诱导技术诊断植被损伤的基本原理 |
| 3.2 研究方法 |
| 3.3 半干旱采煤塌陷区典型植物损伤诊断分析 |
| 3.4 半干旱区采煤沉陷对典型植物个体损伤机理 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 半干旱区煤炭开采对植物光合生理要素时空扰动规律研究 |
| 4.1 机载高光谱植物光合生理要素反演基本原理 |
| 4.2 数据获取与预处理 |
| 4.3 基于特征分析的机载高光谱植物光合生理要素反演 |
| 4.4 煤炭开采对植物光合生理要素时空分布的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 半干旱矿区植被覆盖度时序变化与驱动因素分析 |
| 5.1 研究区域概况与数据来源 |
| 5.2 研究方法 |
| 5.3 矿区植被覆盖度变化及驱动因素分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 半干旱矿区煤炭开采对典型植物物种分布时空扰动分析 |
| 6.1 机载高光谱植被分类原理 |
| 6.2 矿区典型植物分类提取 |
| 6.3 煤炭开采对矿区典型植物物种时空分布扰动分析 |
| 6.4 矿区植被恢复重建丰度阈值与植物配置比例分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 半干旱矿区植被引导型恢复模式研究 |
| 7.1 半干旱矿区植被引导恢复的目标 |
| 7.2 半干旱矿区植被引导型恢复模式 |
| 7.3 半干旱矿区植被引导恢复应用案例 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）北方习见林木抗旱生理分子表达调控基础（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 植物形态特征与抗旱性 |
| 1.1.1 叶片形态结构与抗旱性 |
| 1.1.2 根系形态结构与抗旱性 |
| 1.2 植物理化特征与抗旱性 |
| 1.2.1 水分调节与抗旱性 |
| 1.2.2 光合作用与抗旱性 |
| 1.2.3 渗透调节与抗旱性 |
| 1.2.4 抗氧化调节与抗旱性 |
| 1.2.5 内源激素与抗旱性 |
| 1.3 理化特征综合评价植物抗旱性 |
| 1.3.1 隶属函数法 |
| 1.3.2 灰色关联度分析法 |
| 1.3.3 主成分分析法 |
| 1.4 植物基因表达特征与抗旱性 |
| 1.4.1 功能基因 |
| 1.4.2 调节基因 |
| 1.5 植物基因调控特征与抗旱性 |
| 1.5.1 启动子序列的获得 |
| 1.5.2 启动子功能元件的研究 |
| 1.5.3 启动子的功能分析 |
| 1.6 立题依据与技术路线 |
| 2 北方习见林木多种生理指标抗旱性量化及关联度 |
| 2.1 材料和方法 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验试剂及仪器 |
| 2.1.3 研究方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 隶属函数法综合评价林木抗旱性 |
| 2.2.2 榆属林木抗旱生理分析 |
| 2.2.3 锦鸡儿属林木抗旱生理分析 |
| 2.2.4 刺槐属林木抗旱生理分析 |
| 2.2.5 枣属林木抗旱生理分析 |
| 2.2.6 梣属林木抗旱生理分析 |
| 2.2.7 芍药属植物抗旱生理分析 |
| 2.2.8 杨属林木抗旱生理分析 |
| 2.2.9 山楂属林木抗旱生理分析 |
| 2.2.10 枸杞属林木抗旱生理分析 |
| 2.3 讨论 |
| 2.4 小结 |
| 3 北方习见林木抗旱关键基因表达与抗旱性 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 实验试剂及仪器 |
| 3.1.3 实验方法 |
| 3.1.4 数据分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 北方习见林木DREB2A、WRKY19和XET基因保守区域核苷酸序列 |
| 3.2.2 DREB2A、WRKY19和XET基因保守区域蛋白编码序列及其结构域 |
| 3.2.3 DREB2A、WRKY19和XET基因保守区域同源序列与生物进化特征 |
| 3.2.4 DREB2A、WRKY19和XET标准质粒的拷贝数 |
| 3.2.5 北方习见林木DREB2A、WRKY19和XET基因表达量与抗旱性 |
| 3.2.6 林木抗旱基因DREB2A、WRKY19和XET表达量与生理指标相关性 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 小结 |
| 4 '凤丹'抗旱相关基因启动子分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 实验材料 |
| 4.1.2 实验试剂及仪器 |
| 4.1.3 PoDREB2A、PoWRKY19和PoXET基因启动子克隆 |
| 4.1.4 PoDREB2A、PoWRKY19和PoXET基因启动子分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 PoDREB2A、PoWRKY19和PoXET基因启动子序列 |
| 4.2.2 PoDREB2A、PoWRKY19和PoXET启动子顺式作用元件分析 |
| 4.2.3 PoDREB2A、PoWRKY19和PoXET启动子表达活性分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 小结 |
| 5 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A '凤丹'PoDREB2A基因启动子序列2342bp |
| 附录B '凤丹'PoWRKY19基因启动子序列1974bp |
| 附录C '凤丹'PoXET基因启动子序列2025bp |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 获得成果目录 |
| 致谢 |
（7）毛乌素沙地油蒿群落退化与封育恢复特征及机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2. 草地退化概述 |
| 1.2.1 草地退化原因 |
| 1.2.2 草地退化发展趋势 |
| 1.2.3 草地退化影响研究进展 |
| 1.3 退化草地恢复与重建概述 |
| 1.3.1 草地恢复理论基础 |
| 1.3.2 草地主要恢复措施 |
| 1.3.3 毛乌素沙地恢复措施选择 |
| 1.3.4 封育影响研究进展 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.4.1 种群结构及数量特征研究 |
| 1.4.2 空间分布格局研究 |
| 1.4.3 植被群落特征研究 |
| 1.4.4 土壤特征研究 |
| 1.5 本文拟解决的关键问题 |
| 1.6 研究内容 |
| 1.7 技术路线 |
| 2 研究区概况 |
| 2.1 研究区地理位置 |
| 2.2 研究区自然概况 |
| 2.2.1 气候 |
| 2.2.2 植被 |
| 2.2.3 土壤 |
| 2.2.4 地形地貌 |
| 2.2.5 水资源 |
| 3 实验设计与研究方法 |
| 3.1 实验设计 |
| 3.1.1 样地选择及布设 |
| 3.1.2 样地调查 |
| 3.2 数据分析处理 |
| 3.2.1 重要值 |
| 3.2.2 群落α多样性指数 |
| 3.2.3 群落稳定性指数 |
| 3.2.4 群落相似性 |
| 3.2.5 空间点格局 |
| 3.2.6 半方差函数 |
| 3.2.7 种群生物量估测模型 |
| 3.2.8 种群大小结构划分 |
| 4 油蒿种群数量及结构特征研究 |
| 4.1 油蒿种群数量特征研究 |
| 4.1.1 油蒿种群组成 |
| 4.1.2 油蒿种群基本数量特征 |
| 4.2 油蒿个体特征间关系 |
| 4.3 油蒿种群冠幅及高度分布结构研究 |
| 4.4 油蒿种群生存分析 |
| 4.5 油蒿种群生物量研究 |
| 4.5.1 生物量预测模型构建 |
| 4.5.2 生物量模型检验 |
| 4.5.3 油蒿种群生物量估算 |
| 4.6 讨论 |
| 4.6.1 油蒿种群数量波动分析 |
| 4.6.2 油蒿种群结构波动分析 |
| 4.6.3 油蒿种群生物量波动分析 |
| 4.7 小结 |
| 5 种群空间格局研究 |
| 5.1 油蒿种群空间格局研究 |
| 5.1.1 空间分布特征研究 |
| 5.1.2 空间异质性研究 |
| 5.1.3 空间点格局特征研究 |
| 5.2 优势伴生种群空间点格局研究 |
| 5.2.1 基本数量特征研究 |
| 5.2.2 空间分布特征研究 |
| 5.2.3 空间点格局特征研究 |
| 5.3 油蒿种群种内关联性研究 |
| 5.4 油蒿种群与优势伴生种群种间关联性研究 |
| 5.5 讨论 |
| 5.5.1 种群空间格局分析 |
| 5.5.2 种群空间关联性分析 |
| 5.6 小结 |
| 6 油蒿群落植被特征研究 |
| 6.1 油蒿群落物种组成变化分析 |
| 6.1.1 群落科属组成 |
| 6.1.2 群落生活型组成 |
| 6.2 群落相似性分析 |
| 6.3 群落基本数量特征分析 |
| 6.4 群落生物量分析 |
| 6.5 群落α多样性分析 |
| 6.5.1 α多样性指数数量分析 |
| 6.5.2 α多样性指数与地上生物量关系 |
| 6.6 各群落指标相关性矩阵 |
| 6.7 群落稳定性分析 |
| 6.7.1 M·Godron稳定性分析 |
| 6.7.2 M·Godron稳定性与群落特征值关系 |
| 6.7.3 M·Godron稳定性与α多样性关系 |
| 6.8 讨论 |
| 6.8.1 群落物种组成变化 |
| 6.8.2 群落特征值波动 |
| 6.8.3 生物多样性与稳定性波动 |
| 6.8.4 降水年际波动对群落的影响 |
| 6.9 小结 |
| 7 油蒿群落土壤理化性质研究 |
| 7.1 土壤物理性质统计分析 |
| 7.1.1 土壤含水量 |
| 7.1.2 土壤容重 |
| 7.1.3 土壤机械组成 |
| 7.2 土壤化学性质统计分析 |
| 7.2.1 土壤有机质 |
| 7.2.2 土壤全氮及速效氮 |
| 7.2.3 土壤全磷及速效磷 |
| 7.2.4 速效钾 |
| 7.2.5 土壤pH |
| 7.3 土壤理化性质相关性分析 |
| 7.4 土壤因子与植被关系冗余分析 |
| 7.5 土壤肥力评价 |
| 7.6 生物结皮分析 |
| 7.6.1 生物结皮盖度 |
| 7.6.2 结皮下土壤理化性质差异 |
| 7.7 讨论 |
| 7.7.1 土壤理化性质波动 |
| 7.7.2 植被群落与土壤间反馈机制 |
| 7.7.3 生物结皮对土壤影响 |
| 7.8 小结 |
| 8 研究结论及展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附表 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 获得成果目录 |
| 致谢 |
（8）高寒沙区柠条人工林光合耗水特性及影响因素研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 植物光合生理生态研究进展 |
| 1.2.2 植物蒸腾耗水研究进展 |
| 1.2.3 土壤水分研究进展 |
| 1.3 拟解决的科学问题 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 研究区概况 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 气候 |
| 2.1.3 土壤 |
| 2.1.4 植被 |
| 2.2 样地概况 |
| 第三章 柠条的光合生理特性及影响因素 |
| 3.1 研究方法 |
| 3.1.1 光合作用日变化 |
| 3.1.2 土壤水分测定 |
| 3.1.3 光响应曲线 |
| 3.1.4 CO_2响应曲线 |
| 3.1.5 叶面积测定 |
| 3.1.6 数据分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 光合日变化特征 |
| 3.2.2 光合作用月变化 |
| 3.2.3 光合作用影响因素 |
| 3.2.4 光响应曲线 |
| 3.2.5 CO_2响应曲线 |
| 3.3 讨论与小结 |
| 3.3.1 讨论 |
| 3.3.2 小结 |
| 第四章 柠条叶片水分生理特性及影响因素 |
| 4.1 研究方法 |
| 4.1.1 δ~(13)C、δ~(15)N同位素测定及WUE的计算 |
| 4.1.2 枝条水势 |
| 4.1.3 叶片比叶面积 |
| 4.1.4 叶片相对水分亏损 |
| 4.1.5 叶片保水力 |
| 4.1.6 叶片含水量 |
| 4.1.7 环境因子测定 |
| 4.1.8 数据分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 δ~(13)C、δ~(15)N同位素及影响因素 |
| 4.2.2 枝条水势动态变化特征 |
| 4.2.3 比叶面积变化 |
| 4.2.4 叶片相对水分亏损变化 |
| 4.2.5 叶片保水力变化 |
| 4.2.6 叶片含水量变化 |
| 4.3 讨论与小结 |
| 4.3.1 讨论 |
| 4.3.2 小结 |
| 第五章 柠条枝干液流时空动态及影响因素 |
| 5.1 研究方法 |
| 5.1.1 气象因子测定 |
| 5.1.2 灌丛群落样地调查 |
| 5.1.3 枝干液流测定 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 气象因子动态变化 |
| 5.2.2 枝干液流动态变化 |
| 5.2.3 枝干液流影响因素 |
| 5.2.4 枝干液流对降雨事件的响应 |
| 5.3 讨论与小结 |
| 5.3.1 讨论 |
| 5.3.2 小结 |
| 第六章 柠条人工林土壤水分分布及其动态变化特征 |
| 6.1 研究方法 |
| 6.1.1 土壤物理性质 |
| 6.1.2 土壤水分 |
| 6.1.3 降雨量测定 |
| 6.1.4 数据分析 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 土壤物理性质 |
| 6.2.2 土壤水分分布特征 |
| 6.2.3 土壤水分对降雨量的响应 |
| 6.3 讨论与小结 |
| 6.3.1 讨论 |
| 6.3.2 小结 |
| 第七章 不同林龄柠条灌丛耗水量估算 |
| 7.1 研究方法 |
| 7.1.1 叶面积指数(LAI)测定 |
| 7.1.2 基径总横截面积推算法 |
| 7.1.3 叶片密度推算法 |
| 7.1.4 灌丛耗水量估算 |
| 7.2 结果与分析 |
| 7.2.1 灌丛叶面积 |
| 7.2.2 灌丛耗水量 |
| 7.3 讨论与小结 |
| 7.3.1 讨论 |
| 7.3.2 小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 符号索引及说明 |
| 在读期间的学术研究 |
| 致谢 |
（9）荒漠草原柠条沙柳灌木林生长特征与土壤水分关系（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景及目的意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 第二章 研究区域概况和研究方法 |
| 2.1 研究区域概况 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.3 数据统计与分析 |
| 第三章 荒漠草原不同人工灌木林土壤含水量特征 |
| 3.1 不同人工灌木林土壤水分生长期变化特征 |
| 3.2 不同人工灌木林土壤水分垂直变化特征 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 荒漠草原不同人工灌木林土壤理化特征 |
| 4.1 荒漠草原不同灌木林土壤化学性质垂直变化特征 |
| 4.2 荒漠草原不同灌木林土壤物理性质垂直变化特征 |
| 4.3 荒漠草原不同人工灌木林土壤理化特性相关性 |
| 4.4 讨论 |
| 第五章 荒漠草原不同人工灌木林生长特征 |
| 5.1 荒漠草原不同人工灌木林生长状况变化特征 |
| 5.2 荒漠草原不同人工灌木林光合特性变化特征 |
| 5.3 荒漠草原不同人工灌木林抗逆生理变化特征 |
| 5.4 讨论 |
| 第六章 荒漠草原不同人工灌木林生长特征与土壤含水量关系 |
| 6.1 荒漠草原不同人工灌木林土壤理化性质与土壤含水量相关性 |
| 6.2 荒漠草原不同人工灌木林生长特性与土壤含水量相关性 |
| 6.3 讨论 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简介 |
（10）乌兰布和沙漠典型植物群落的根系分布特征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 荒漠生态系统中根系的分布类型 |
| 1.2.2 荒漠生态系统中根系的生长动态 |
| 1.2.3 影响荒漠植物根系生长的环境因素 |
| 1.2.4 乌兰布和沙漠植物根系的特征 |
| 1.3 研究的主要内容 |
| 1.3.1 沙冬青群落7种植物的根系特征 |
| 1.3.2 两种生境黑沙蒿的根系特征 |
| 1.3.3 两种林龄梭梭的根系特征 |
| 1.4 重点解决的科学问题 |
| 1.5 技术路线图 |
| 第二章 研究区概况及研究方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 实验材料与方法 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 研究方法 |
| 2.2.3 数据处理 |
| 第三章 沙冬青群落植物根系分布特征 |
| 3.1 结果与分析 |
| 3.1.1 沙冬青群落内不同植物的根系干重 |
| 3.1.2 沙冬青群落内不同植物的根系长度 |
| 3.2 讨论 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 两种生境中黑沙蒿根系的分布差异 |
| 4.1 结果与分析 |
| 4.1.1 两种生境黑沙蒿的根系干重 |
| 4.1.2 两种生境黑沙蒿的根系长度 |
| 4.2 讨论 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 两种林龄梭梭根系的分布差异 |
| 5.1 结果与分析 |
| 5.1.1 两种林龄梭梭的根系干重 |
| 5.1.2 两种林龄梭梭的根系长度 |
| 5.2 讨论 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.1.1 沙冬青群落植物根系的分布特征 |
| 6.1.2 两种生境中黑沙蒿根系的分布特征 |
| 6.1.3 两种林龄梭梭根系的分布差异 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 根系扫描 |
| 在读期间学术研究 |
| 致谢 |
四、沙地灌木水分生理特征综述（论文参考文献）
- [1]毛乌素沙地灌木固沙林平茬复壮生态效应研究[D]. 郭梦佳. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [2]黄土丘陵区人工乔灌树种光合、蒸腾生理生态特征[D]. 乔雨宁. 西北农林科技大学, 2021
- [3]臭柏对光胁迫的生理生态响应研究[D]. 张金玲. 河北农业大学, 2021(05)
- [4]沙漠公路防护林咸水滴灌下土壤水分特征及植物响应[D]. 刘娇. 西北农林科技大学, 2020
- [5]半干旱煤矿区受损植被引导型恢复研究[D]. 刘英. 中国矿业大学, 2020
- [6]北方习见林木抗旱生理分子表达调控基础[D]. 唐文思. 北京林业大学, 2019(08)
- [7]毛乌素沙地油蒿群落退化与封育恢复特征及机制研究[D]. 刘建康. 北京林业大学, 2019(04)
- [8]高寒沙区柠条人工林光合耗水特性及影响因素研究[D]. 杨凯悦. 中国林业科学研究院, 2019
- [9]荒漠草原柠条沙柳灌木林生长特征与土壤水分关系[D]. 李婷婷. 宁夏大学, 2019(02)
- [10]乌兰布和沙漠典型植物群落的根系分布特征[D]. 齐凯. 中国林业科学研究院, 2019(03)