植物形态结构多样性观测与分析

1、课程名称：生态学及实验（乙） 实验名称：植物形态结构多样性观测与分析 成绩： 一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的和要求物质分配及形态构成方式是植物在自然界中能否竞争取胜的关键特征。对不同植物生长性状和形态结构的比较研究是分析其野外生存能力的重要方法。植物体影响附近的微环境，如吸收辐射、提高空气湿度、减弱风速等，同时其自身体型、冠型、冠密度亦受到影响。本实验旨在通过比较不同种类植物形态结构及其微环境特征，认识植物-生态关系的多样性特征。二、实验内容和原理实

2、验内容：测量比叶面积(SLA)、树冠生物量和树冠四方向的温/湿度。（1）比叶面积（SLA，specific leaf area ）叶面积 / 叶生物量通过总干重除以总鲜重计算干鲜比（Dw/Fw），换算出每片叶片的干重，从而计算每片叶片的SLA，最后计算平均值标准差。（2）树冠叶生物量比例法计算树冠叶生物量（B）：B = V* AD* ( 1/SLA )V为由树冠参数计算所得的树冠体积（假设树冠为球体），AD为仪器测定的树叶面积密度值。实验原理：因为无法伐倒整棵树来测量其叶生物量，故采用分形法估算。即选取该棵树中的一枝，测量该枝的叶生物量，从而通过比例估算。三、实验材料和主要仪器电子天平、扫描仪

3、、叶面积分析系统、卷尺、温/湿度仪、高枝剪。四、实验方法和步骤1、选择一颗银杏，测量胸围（1.3 m）、株高、冠幅、冠高、树的分枝数。用温湿度传感器测定树冠四周温湿度。用高枝剪剪取适当大小的枝条。测量剪取枝条的枝径、枝长、叶部分的直径及高度（类似于冠辐和冠高）。2、摘下取样枝条的叶片，称量所有叶片总鲜重选择老、中、幼三种叶片各10片，编号（如老-01，写在叶面），称量30片叶片每片叶片鲜重。3、扫描上一步骤中的叶片，用软件读出每片叶片面积（有字面向下），分别将老中幼三种叶片装入3个信封，80 烘干约72 h至恒重。恒重后，称重并记录数据。五、实验数据记录和处理项目数值样木参数树种银杏冠辐东西

4、（R, m）5.05冠辐南北 （R, m）6.241冠高（H, m）7.5株高（m）11胸围（cm）55基围（cm）76树冠体积（m3）60枝条参数枝东西 （r, cm）20枝南北 （r, cm）20枝长 （h, cm）125叶鲜重 （g）113.7叶干重 （g）枝冠体积（m3）0.04实验结果样品占全株比例（%）0.07%全株叶生物量（g）六、实验结果和分析树叶SLA和树叶标准偏差：总鲜重：18.6g干鲜比=总干重/总鲜重：6.98/18.6 0.38 重复老 叶叶片面积cm2鲜重g总干重gSLA134.730.80.32108.53125225.81.50.24107.5333.142.2

5、0.3110.46666667449.83.30.46108.26086957522.173.80.21105.57142857629.664.40.21141.23809524725.9250.24108828.165.50.21134.0952381942.056.50.38110.657894741033.27.20.27122.96296296SLA（cm2/g）114.30633803标准差12.613845285重复中 叶叶片面积cm2鲜重g总干重gSLA141.051.10.4102.625233.511.80.27124.11111111334.082.50.26131.076

6、92308435.563.20.24148.16666667539.464.10.38103.84210526645.45.20.38119.47368421744.536.20.44101.20454545833.596.90.21159.95238095924.537.40.17144.294117651030.9980.22140.86363636SLA（cm2/g）122.12121212标准差20.8152543重复幼 叶叶片面积cm2鲜重g总干重gSLA111.550.20.06192.5216.770.60.1312939.560.80.08119.5410.050.90.061

7、67.5525.531.40.18141.83333333618.141.70.1181.479.021.90.04225.5832.632.50.21155.38095238919.612.80.12163.416666671029.993.40.19157.84210526SLA（cm2/g）156.28205128标准差31.1179032组间比较：通过汇总各组实验数据，得到如下表格：组号树种SLA(cm2/g)老叶中叶嫩叶平均周二下午第一组枫香90.4195.11284.51156.67666667周二下午第二组枫香124.71154.88231.83170.47333333周二下午第

8、三组栾树133.2152.3147.1144.2周二下午第四组栾树周二下午第六组银杏123.84559126132.32087084152.96204416136.37616875周二下午第七组垂柳207.23910172257.80701754269.65714286244.90108737周二下午第八组垂柳周三下午第一组 悬铃木149.45194.131811.39718.32333333周三下午第二组 梧桐196.15 164.77 177.09 179.33666667周三下午第三组无患子118.5587672598.70308238787.062900433101.44158336周三下午第四组杨树107.37191445127.76497802119.73083125118.28924124周三下午第五组杨树周三下午第六组无患子79.239983979141.03118145143.88388053121.38501532进而通过上述表格绘制了如下图表：1.各树种树叶干鲜比与平均SLA相关性图表由图可见，相同树木的老/中/嫩叶的SLA较为相近，几乎没有差别；而对于不同种树木，SLA却有很大不同, 这很可能是由于树龄和环境等多方面因素导致的。七、实验讨论和心得剪取银杏一树枝叉，选择老中嫩三种叶片并分别测其