全球变化对羊草叶脉性状及其与功能性状关系的影响

基本信息
批准号:31700410
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:23.00
负责人:王常顺
学科分类:
依托单位:呼伦贝尔学院
批准年份:2017
结题年份:2020
起止时间:2018-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:杨丽霞,刘琼,张培青,特喜铁,杨晓刚,李杰,冯超
关键词:
氮沉降增水协同变化气候变化增温
结项摘要

The effect of leaf veins traits on plant physiological and ecological functions is enormous. Its own changes and its coordinated variation with other leaf functional traits constitute a strategy for plants to cope with global change. The study of veins traits breaks the limitations of the application of functional traits in previous studies and provides theoretical foundation and new ideas for coping with future global changes. In view of the important which is role of veins in plant adaptation and response strategies often neglected, this study focused on the basic idea of the impact of global changes on leaf traits – the coordinated variation of veins traits and other leaf functional traits. We are planning to use the largest area of China's meadow grassland Hulunbuir as the research area, and study the leaf vein traits (leaf veins density, veins input ratio) and leaf functional traits (leaf area, stomatal density, leaf mass per area, total nitrogen content, C/N ratio and carbon isotope ratio) of Leymus chinensis. Using the method of positioning control experiment and by measuring the effects of temperature, water and nitrogen addition and their interactions on the leaf vein traits and the relationship with other leaf traits of Leymus chinensis, we want to identify the response patterns of leaf vein traits and the coordinated variation with other leaf functional traits in the process of global changes, and finally clarify the changes of leaf vein traits in response to global changes and their functional effects, and provide scientific guidance for predicting the changes of ecosystem function under global change.

叶脉性状对植物生理生态功能的影响巨大,其自身的变化以及其与它叶片功能性状的协同变化共同构成了植物应对全球变化的策略。对叶脉性状的研究打破了以往研究中应用功能性状的局限,为应对未来全球变化提供理论依据和新思路。鉴于叶脉性状在植物适应和响应策略中的重要作用但却往往疏于考虑,本研究围绕“全球变化对叶脉性状的影响—叶脉性状与其它叶片功能性状协同变化”这一基本思路,以我国面积最大的草甸草原呼伦贝尔为研究区域,以其主要植物之一羊草的叶脉性状(叶脉密度、叶脉投入比)和叶片功能性状(叶片面积、气孔密度、比叶质量、全氮含量、碳氮比、碳同位素比)为研究对象,运用定位控制实验的方法,通过测度三年温度、水分和氮添加的变化及其互作对羊草叶脉性状以及与其它叶片性状关系的影响,明确植物响应全球变化过程中叶脉性状协同其它叶片性状变化的模式。最终阐明羊草叶脉性状在响应全球变化中的变化规律及其功能作用。

项目摘要

本项目通过测度不同气候条件下呼伦贝尔草甸草原建群植物—羊草的叶片性状的变化,尤其是叶脉性状的变化,明确了增温、增水和氮添加及其互作效应对羊草叶脉性状的影响,及其与其它叶片功能性状之间的关系。增水显著增加了叶脉密度,氮添加显著减少了叶脉密度,增温对叶脉密度的影响不显著。增水与氮添加对叶脉密度具有显著的互作效应,同时增水和氮添加可抵消两者对叶脉密度的相反作用。增温、增水和氮添加对其他叶片性状也具有显著的影响。增温和增水显著增加了叶片的比叶质量,而氮添加显著的减少了叶片正面气孔的长度,并显著增加了叶片正面气孔的宽度。气候变化对叶片正面和反面的气孔密度无显著作用,对叶片反面气孔长度和宽度的影响也不显著。但是不同气候因子之间的互作效应对叶片反面的气孔密度、气孔长度和气孔宽度具有显著作用。增温和增水对叶片的净光合速率、胞间CO2浓度、蒸腾速率和气孔导度均具有显著的降低作用。增温显著降低叶片叶绿素A、叶绿素B和胡萝卜素的含量。增温还能够对叶片中镁、钠、氮、碳同位素和氮同位素具有显著影响。增温、增水和氮添加对土壤中的全钾、全碳、全磷和全氮的影响微弱。羊草的叶片通过结构和生理性状的协同变化来应对短期的气候变化。本项研究深入挖掘了植物响应气候变化的机制,并能够为草地管理提供借鉴。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

涡度相关技术及其在陆地生态系统通量研究中的应用

涡度相关技术及其在陆地生态系统通量研究中的应用

DOI:10.17521/cjpe.2019.0351
发表时间:2020
2

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2022.10.026
发表时间:2022
3

近 40 年米兰绿洲农用地变化及其生态承载力研究

近 40 年米兰绿洲农用地变化及其生态承载力研究

DOI:
发表时间:2020
4

疏勒河源高寒草甸土壤微生物生物量碳氮变化特征

疏勒河源高寒草甸土壤微生物生物量碳氮变化特征

DOI:10.5846/stxb201912262800
发表时间:2020
5

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2019.03.004
发表时间:2019

王常顺的其他基金

相似国自然基金

1

吸收根功能性状变化与树木年龄的关系和调节机制

批准号:31870608
批准年份:2018
负责人:谷加存
学科分类:C1607
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
2

全球变化下种内性状变异在高寒草甸群落构建和功能维持中的作用

批准号:31600335
批准年份:2016
负责人:张春辉
学科分类:C0305
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
3

杉木叶脉特征与比叶性状的关联分析及过程调控研究

批准号:31600355
批准年份:2016
负责人:赵梅芳
学科分类:C0306
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
4

苔藓养分‒光合性状及其权衡关系在海拔梯度上的变化

批准号:31600316
批准年份:2016
负责人:王喆
学科分类:C0303
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目