实验一环境因子对植物形态结构的影响实验报告Word文档格式.docx
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而树冠下部和阴面的叶则具阴生叶的特点。
由此也可以看出叶是最具变化的器官。
2、生活型是生物对外界环境适应的外部表现形式,同一生活型的生物,不但体态相似,而且在适应特点上也是相似的。
对植物而言,其生活型是植物对综合环境条件的长期适应,而在外貌上反映出来的植被类型。
它的形成是植物对相同环境条件趋同适应的结果。
在同一类生活型中,常常包括了在分类系统上地位不同的许多种,因为不论各种植物在系统分类上的位置如何,只要它们对某一类环境具有相同或(相似)的适应方式和途径,并在外貌上具有相似的特征,它们都属于同一类生活型。
关于植物生活型的分类有各种标准和系统,这里采用丹麦生态学家Raunkiaer的生活型分类系统和《中国植被》中的生活型系统。
(1)Raunkiaer的生活型分类系统
他以植物体在度过生活不利时期(冬季严寒、夏季干旱)对恶劣条件的适应方式作为作为分类的基础。
具体的是以休眠或复苏芽所处位置的高低和保护的方式为依据,把陆生植物划分为五类生活型。
1)高位芽植物(Phanerophytes)休眠芽位于距地面25厘米以上,又依高度分为四个亚类,即大高位芽植物(高度>30米),中高位芽植物(8~30米),小高位芽植物(2~8米)与矮高位芽植物(25厘米到2米)。
如乔木、灌木和一些生长在热带潮湿气候条件下的草本等。
2)地上芽植物(Chamaephytes)更新芽位于土壤表面之上,25厘米之下,多为半灌木或草本植物。
受土表的残落物保护,在冬季地表积雪地区也受积雪的保护。
3)地面芽植物(Hemicryptophytes)又称浅地下芽植物或半隐芽植物,更新芽位于近地面土层内,在不利季节,地上部分全枯死,即为多年生草本植物。
4)地下芽植物(Cryptophytes)又称隐芽植物,更新芽位于较深土层中或水中,多为鳞茎类、块茎类和根茎类多年生草本植物或水生植物。
5)一年生植物(Therophytes)是只能在良好季节生长的植物,以种子的形式度过不良季节。
(2)《中国植被》一书中即按植物体态划分出下列生长型类群:
Ⅰ.木本植物
1.乔木:
具有明显主干,又分出针叶乔木,阔叶乔木,并进一步分出常绿的,落叶的,簇生叶的,叶退化的。
2.灌木:
无明显主干,也可按上述原则进一步划分。
3.竹类。
4.藤本植物。
5.附生木本植物。
6.寄生木本植物。
Ⅱ.半木本植物
7.半灌木与小半灌木。
Ⅲ.草本植物
8.多年生草本植物:
又可分出蕨类,芭蕉型,丛生草,根茎草,杂类草,莲座植物,垫状植物,肉质植物,类短命植物等。
9.一年生植物:
又分冬性的,春性的与短命植物。
10.寄生草本植物。
11.腐生草本植物。
12.水生草本植物:
又分挺水的,浮叶的,漂浮的,沉水的。
Ⅳ.叶状体植物
13.苔藓及地衣。
14.藻菌。
统计某个地区或某个植物群落内各类生活型的数量对比关系称为生活型谱。
通过生活型谱可以分析一定地区或某一植物群落中植物与生境(特别是气候)的关系。
从各个不同地区或各个不同群落的生活型谱的比较,可以看出各个地区或群落的环境特点,特别是对于植物有重要作用的气候特点。
表1 不同植物耐荫性类型的主要差异
特征
阳性植物
阴性植物
1、外观
①冠形
伞形
圆锥形
②枝叶分布
稀疏,透光度大
浓密,透光度小
③叶型
一般只有阳生叶
有阴阳叶或只有阴生叶
④枝下高
大,自然整枝强
小,自然整枝弱
⑤相对高
较小
较大
2、生长发育
①生长
较快
较慢
②开花结实
较早
较晚
③寿命
较短
较长
3、生境特征
干旱贫瘠土壤
湿润肥沃土壤
4、群落
①群落内天然更新
少或无
多
②自然稀疏
出现早,强度大
出现晚,强度小或无
5、生理
①光补偿点
高
低
②光饱和点
③叶绿素a/叶绿素b
较大(喜直射,利用红光)
较小(喜散射,利用蓝紫光)
④可溶性蛋白含量
较高
较低
其它参考
树冠的叶幕区稀疏透光,叶片色淡而质薄,如果是常绿树,其叶片寿命较短的为阳性树。
叶幕区浓密,叶色浓而且质地厚的,如果是常绿树,则叶可在树上存活多年的为耐荫树;
常绿性针叶树的叶呈针状的多为阳性树,叶呈扁平或呈鳞片状而表、背区别明显的为耐荫树;
阔叶树中的常绿树多为耐荫树,而落叶树种多为阳性树或中性树。
表2 阳生叶与阴生叶形态、解剖及生理特性比较
阳生叶
阴生叶
叶片形态
厚而小
薄而大
叶片颜色
较浅
较深
角质层
发达
不发达
栅栏组织
较厚或紧密
较薄或稀疏
气孔
较密较小
较希较大
叶脉
较密
较稀
叶绿素含量
较少
较多
蒸腾作用
较强
较弱
光补偿点、饱和点
三、实验材料:
校园内生长在不同生境条件下植物种类。
四、方法与步骤:
1、在校园内选择10—20种完全展叶的成年植物(包括乔木和灌木),分别按下列指标分级进行观测,结果填入”结果1-1”中。
生活型:
乔木(针叶、阔叶、常绿、落叶)、灌木(常绿、落叶)。
冠形:
伞形、近伞形、近圆锥形、圆锥形。
枝叶分布:
稀疏、较稀疏、较浓密、浓密。
透光度:
枝叶透光面积占树冠面积的百分比。
叶型:
“阳生叶”-只着生阳生叶;
“阳、阴”-有阳生叶和阴生叶分化;
“阴生叶”-只着生阴生叶。
枝下高(m):
最下一轮活枝到地面的高度。
冠高比:
树冠长度与树高之比。
相对高:
植物株高(树高m)与基径(胸径cm)之比。
生长速度:
快,较快,较慢,慢。
开花结实:
早,较早,较晚,晚。
寿命:
短,较短,较长,长。
生境:
干旱贫瘠,较干旱贫瘠,较湿润肥沃,湿润肥沃。
2、综合考虑各观测指标,对10—20种植物的耐荫性按由强到弱的顺序(1,2,3,…)排序;
3、根据各植物的耐荫性顺序,并结合年龄、气候、土壤条件对耐荫性的影响,确定不同植物的耐荫性类型(阳性植物、中性植物、阴性植物)
结果1-1 植物耐荫性鉴别调查记录表
种名
生活型
冠形
枝叶分布
透光度
叶型
枝下高
冠高比
相对高
生长速度
开花结实
寿命
生境条件
排序
类型
龙船花
常绿灌木
近圆锥形
较浓密
17%
0.20
0.87
58.88
湿润肥沃
28
侧柏
常绿乔木
浓密
12%
1.02
0.84
44.96
慢
早
长
较干旱贫瘠
27
红豆杉
近伞形
60%
0.33
36.68
晚
较湿润肥沃
罗汉松
11%
0.63
34.99
26
南洋杉
4%
1.67
0.92
56.26
快
24
阴香
13%
2.90
0.71
37.01
桂花
较稀疏
18%
0.47
0.88
50.24
朱蕉
75%
0.16
53.90
苏铁
针叶乔木
16%
1.05
0.53
6.25
23
广玉兰
1.60
66.42
木棉
落叶乔木
40%
6.50
0.61
48.55
变叶木
35%
0.10
0.91
24.45
22
酒瓶兰
66%
1.25
0.41
22.95
白兰
3.20
64.45
21
黄槐决明
1.33
0.70
40.64
较短
20
中性植物