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摘 要:本文笔者综述了森林植物种群构件生态学理论的形成及演变的基本历程,并且对根、茎、叶等基本构件的国内外理论研究的现状与进展,着重分析了植物体同环境的相互作用与双向选择。最后同读者探讨了森林植物种群构件生态学理论在国内进一步发展方向。
关键词:构件理论;生态学;环境因子
引言
森林植物种群构建理论十八世纪后期萌发,直到二十世纪中后期才形成了较为成熟的森林植物种群构建理论,并跃升到了重要的研究地位。“构件”曾被定义为由一个顶端分生组织发育成的一个具有叶片、节、腋的分生组织以及顶生花序等。
但又有更为广义的定义,“构件”是具有多细胞结构,并且存在互相连接的重复单元,存在多样的不同层次。Golubov认为植物体是根茎叶芽等构件有序的组合结成的有机体,植物生长发育的过程其实是构件的变化与构型的动态调整过程。
在我国植物学研究领域,学界通过采用那个不同的区分方法,依据森林植物种群研究的目的与内容等,得出了微观与宏观两种定义,对“构件”的含义有了更为深刻的认识。其微观表述为“构件”就是是植物具有独立生存能力的部分,像根、茎、叶、芽等部分。其宏观表述为,“构件”即植物体包含的基本单元,像根、茎、叶、花、果实和种子。基于此,笔者的行文结构为,首先论述“构件”的基本理论,然后对根、叶、芽、茎等基本单元进行分析,目的为全面系统的呈现出森林植物构件生态学的研究进展状况,笔者将本文的落脚点放在了整理评述构件理论的研究现状,分析植物体与环境的相互作用,最后对“构件”理论的研究方向做出讨论。
一、森林植物生态学构件理论的形成、发展历程与基本内容
1.森林植物生态学构件理论的形成及发展历程
一棵树上的每一个芽即一个较为独立的植物体,所以一棵树便是一个植物种群了,枝条也成为了一些列的植物体。在当时该观点成为了热门理论,得到了许多人的推崇,最终发展成一种理论,即从种子发育成植物体,此时的植物体并不是一个单元,而是由多个子单元相互联结形成的有机整体。
植物物种的统计在以往研究中受到了忽视,但是植物种群的动态演变过程是森林植物生态学的基本课题之一,担是由于长期研究的边缘化,致使动物统计学理论占据该领域的主体,这种现象便导致了植物物种统计理论发展的滞后。
这种现象持续到二十世纪末,有些学者创造性的指出,对待植物物种统计时应该区分构件生物同单体生物的定义,并且要注意基株和构件的动态变化。该理论奠定植物统计理论发展的基础。
高等植物物种属于构件植物类型,高等植物不同于单体植物,它是由多种构件的独立单元构成,其生长发育的过程其实是构件的变化与构型的动态调整过程。同种植物体在相同生长时间范围内的生长速度与生长的质量差异是微乎其微的。但是在实际调研中可以发现其生长环境因子对其生长的状况影响是较大的,可以说具有较大可塑性。
二、森林植物物种构件生态学理论研究的现状
现在对植物物种构件生态学研究理论主要侧重于对环境因子做出适应性变化的机制之上。笔者在前文中提到植物体在相同生长时间范围内的生长速度与生长的质量差异是微乎其微的。但是在实际调研中可以发现其生长环境因子对其生长的状况影响是较大的,这在某些方面可以得出植物对不同环境的适应程度,这种适应我们认为是植物体同环境因子相互选择与双向作用的必然与应然产物。
植物体同环境因子相互作用与双向选择背后蕴含的逻辑便是其内部的每一个独立单元的构件在发生不同程度的适应性变化,每一个构件的变化,将会汇聚成植物体外观形态与内部构造的变化。基于此,笔者将从以下四个构件综述该理论的研究进展。
(一)根的研究进展
植物体的根一般生长于地下,主要的功能是吸收土壤内部的水分和无机盐,并且起着固着植物体的作用,是植物体的营养器官。对根的研究一直进展缓慢,主要是因为根构件深埋地下,不宜直接观察和实验,若要对其取样则会破坏植物体的生存。如今通过借助“微根管”可以较为直接的实时观测根的生长发育状况
有专家在研究中得出,人工草场上草的存活率低,生长空间有限,土壤发育较差,根的发育较少,内部竞争不足,生长状况较差,但是本土植物的生长发育状况明显优于外来物种。
(二)芽的研究进展
性。芽在植物体生长发育过程中起着重要的调节作用,芽内部蕴含着巨大的能量。有研究指出,芽的高度及其内部的生物能量是长期积累的结果。芽的高度代表着植物体在生存环境中的地位,决定着其获得光能的多少。目前,有研究发现,森林植物个体茎的长度与数量,反应了其在种群的拓展能力,茎与芽的分枝主要在向陽的一面,以便可以获得更加丰富的资源。
(三)叶的研究进展
叶通过内部的叶绿体进行光合作用逐渐积累能量,叶是光合作用的主要场所。植物体的叶子的数量及其大小是影响植物参与种间竞争的主要参考系数。有研究指出,植物的叶数是十分庞大的,这会导致植物体叶内部的竞争加大,如新老叶间的竞争,上层叶与下层叶间的竞争。
三、森林植物种群构件理论研究新方向的讨论
如今森林植物物种构件理论研究侧重于种群水平,前文提及植物体是由多种构件基本单元通过不同的组合方式联接起来的,植物体的外观形态便是多种构件的外现。该理论表达了植物体对环境因子做出的生理上的适应性与可塑性以及对环境因子的竞争水平。现在国外对该理论有着较为深刻的微观与宏观的认识。
在我国专家学者对此的研究仍然处于初级阶段,亟需作进一步的观察实验与探索。
我国专家学者侧重于对草本植物的研究,过于偏重单体种群,这将会对构件生物种群的保护十分不利。我们应该更加关注对高等植物尤其是珍惜保护植物的研究。并进一步探讨构件植物种群与环境因子的相互作用与双向选择。
参考文献
[1]李姝,蒋泽波.植物种群构件的理论概述及研究进展[J].安徽农业科学.2014(36).
[2]苏磊,杨浩,徐杰.木本植物构件生态学研究概述[J].世界林业研究.2014(02).
[3]邓正苗,陈心胜,谢永宏.植物芽库的研究进展[J].生态学杂志.2010(09).
[4]贾程,何飞,樊华,蔡蕾,尤海舟,李贤伟,秦嘉励,刘兴良.植物种群构件研究进展及其展望[J].四川林业科技.2010(03).
(作者单位:山西农业大学信息学院)
关键词:构件理论;生态学;环境因子
引言
森林植物种群构建理论十八世纪后期萌发,直到二十世纪中后期才形成了较为成熟的森林植物种群构建理论,并跃升到了重要的研究地位。“构件”曾被定义为由一个顶端分生组织发育成的一个具有叶片、节、腋的分生组织以及顶生花序等。
但又有更为广义的定义,“构件”是具有多细胞结构,并且存在互相连接的重复单元,存在多样的不同层次。Golubov认为植物体是根茎叶芽等构件有序的组合结成的有机体,植物生长发育的过程其实是构件的变化与构型的动态调整过程。
在我国植物学研究领域,学界通过采用那个不同的区分方法,依据森林植物种群研究的目的与内容等,得出了微观与宏观两种定义,对“构件”的含义有了更为深刻的认识。其微观表述为“构件”就是是植物具有独立生存能力的部分,像根、茎、叶、芽等部分。其宏观表述为,“构件”即植物体包含的基本单元,像根、茎、叶、花、果实和种子。基于此,笔者的行文结构为,首先论述“构件”的基本理论,然后对根、叶、芽、茎等基本单元进行分析,目的为全面系统的呈现出森林植物构件生态学的研究进展状况,笔者将本文的落脚点放在了整理评述构件理论的研究现状,分析植物体与环境的相互作用,最后对“构件”理论的研究方向做出讨论。
一、森林植物生态学构件理论的形成、发展历程与基本内容
1.森林植物生态学构件理论的形成及发展历程
一棵树上的每一个芽即一个较为独立的植物体,所以一棵树便是一个植物种群了,枝条也成为了一些列的植物体。在当时该观点成为了热门理论,得到了许多人的推崇,最终发展成一种理论,即从种子发育成植物体,此时的植物体并不是一个单元,而是由多个子单元相互联结形成的有机整体。
植物物种的统计在以往研究中受到了忽视,但是植物种群的动态演变过程是森林植物生态学的基本课题之一,担是由于长期研究的边缘化,致使动物统计学理论占据该领域的主体,这种现象便导致了植物物种统计理论发展的滞后。
这种现象持续到二十世纪末,有些学者创造性的指出,对待植物物种统计时应该区分构件生物同单体生物的定义,并且要注意基株和构件的动态变化。该理论奠定植物统计理论发展的基础。
高等植物物种属于构件植物类型,高等植物不同于单体植物,它是由多种构件的独立单元构成,其生长发育的过程其实是构件的变化与构型的动态调整过程。同种植物体在相同生长时间范围内的生长速度与生长的质量差异是微乎其微的。但是在实际调研中可以发现其生长环境因子对其生长的状况影响是较大的,可以说具有较大可塑性。
二、森林植物物种构件生态学理论研究的现状
现在对植物物种构件生态学研究理论主要侧重于对环境因子做出适应性变化的机制之上。笔者在前文中提到植物体在相同生长时间范围内的生长速度与生长的质量差异是微乎其微的。但是在实际调研中可以发现其生长环境因子对其生长的状况影响是较大的,这在某些方面可以得出植物对不同环境的适应程度,这种适应我们认为是植物体同环境因子相互选择与双向作用的必然与应然产物。
植物体同环境因子相互作用与双向选择背后蕴含的逻辑便是其内部的每一个独立单元的构件在发生不同程度的适应性变化,每一个构件的变化,将会汇聚成植物体外观形态与内部构造的变化。基于此,笔者将从以下四个构件综述该理论的研究进展。
(一)根的研究进展
植物体的根一般生长于地下,主要的功能是吸收土壤内部的水分和无机盐,并且起着固着植物体的作用,是植物体的营养器官。对根的研究一直进展缓慢,主要是因为根构件深埋地下,不宜直接观察和实验,若要对其取样则会破坏植物体的生存。如今通过借助“微根管”可以较为直接的实时观测根的生长发育状况
有专家在研究中得出,人工草场上草的存活率低,生长空间有限,土壤发育较差,根的发育较少,内部竞争不足,生长状况较差,但是本土植物的生长发育状况明显优于外来物种。
(二)芽的研究进展
性。芽在植物体生长发育过程中起着重要的调节作用,芽内部蕴含着巨大的能量。有研究指出,芽的高度及其内部的生物能量是长期积累的结果。芽的高度代表着植物体在生存环境中的地位,决定着其获得光能的多少。目前,有研究发现,森林植物个体茎的长度与数量,反应了其在种群的拓展能力,茎与芽的分枝主要在向陽的一面,以便可以获得更加丰富的资源。
(三)叶的研究进展
叶通过内部的叶绿体进行光合作用逐渐积累能量,叶是光合作用的主要场所。植物体的叶子的数量及其大小是影响植物参与种间竞争的主要参考系数。有研究指出,植物的叶数是十分庞大的,这会导致植物体叶内部的竞争加大,如新老叶间的竞争,上层叶与下层叶间的竞争。
三、森林植物种群构件理论研究新方向的讨论
如今森林植物物种构件理论研究侧重于种群水平,前文提及植物体是由多种构件基本单元通过不同的组合方式联接起来的,植物体的外观形态便是多种构件的外现。该理论表达了植物体对环境因子做出的生理上的适应性与可塑性以及对环境因子的竞争水平。现在国外对该理论有着较为深刻的微观与宏观的认识。
在我国专家学者对此的研究仍然处于初级阶段,亟需作进一步的观察实验与探索。
我国专家学者侧重于对草本植物的研究,过于偏重单体种群,这将会对构件生物种群的保护十分不利。我们应该更加关注对高等植物尤其是珍惜保护植物的研究。并进一步探讨构件植物种群与环境因子的相互作用与双向选择。
参考文献
[1]李姝,蒋泽波.植物种群构件的理论概述及研究进展[J].安徽农业科学.2014(36).
[2]苏磊,杨浩,徐杰.木本植物构件生态学研究概述[J].世界林业研究.2014(02).
[3]邓正苗,陈心胜,谢永宏.植物芽库的研究进展[J].生态学杂志.2010(09).
[4]贾程,何飞,樊华,蔡蕾,尤海舟,李贤伟,秦嘉励,刘兴良.植物种群构件研究进展及其展望[J].四川林业科技.2010(03).
(作者单位:山西农业大学信息学院)