城市植物生理生态对不同地表硬化的响应机理研究

城市植物是城市生态系统的重要组成部分，具有显著的生态服务功能。快速城市化和工业化导致的地表硬化改变了城市植物的生存环境，严重阻碍了植物的气体、水分交换、热通量和养分循环，影响植物的正常生长发育及其生态服务功能。本研究采用现场采样测定和野外实验相结合的方法，应用Li-6400便携式光合测定系统及配备的6400-40荧光叶室等仪器，将地表硬化分为完全阻隔型和部分阻隔型，并以植被型软覆盖作为对照，进行城市植物生理生态对不同地表硬化的响应机理研究，探索城市植物与环境之间服务与胁迫的响应机制，阐明城市植物生理生态包括光合、蒸腾、呼吸作用及叶绿素荧光效应等对不同地表硬化类型的响应机理及其差异，揭示城市植物生理生态指标与环境因子的耦合关系与作用机理，为城市植物生态服务功能改善与生态用地结构优化提供科学的实验参数，具有重要的理论与现实意义。

城市地表硬化是城市发展和扩张的主要表征之一，也是影响城市生态环境及植物生理生态的重要原因。本项目实验地点在北京，在分析城市地表硬化引起植物生态因子变化的基础上，重点研究了城市地表硬化对植物气体交换、水分平衡、养分循环等生理生态过程的影响，以及城市不同植物（银杏、栾树和国槐）生理生态过程、叶绿素荧光以及土壤呼吸对地表硬化的响应机理及其差异规律，探讨了城市植物与环境之间的服务与胁迫机制，研究了植物生理生态指标与环境因子的单因子和多因子耦合规律。经过3年努力超额完成了项目任务，取得了预期目标。研究成果发表期刊论文13篇，其中SCI论文4篇，中文核心期刊论文9篇。项目期间培养博士生2名，硕士生3名，其中2名已毕业，多次参加国际和国内会议并做学术报告。本项目研究结果可为提高城市植物的生态服务功能，优化城市生态用地结构，改善城市人居环境提供一定的科学依据。