叶脉结构与功能及其对叶片经济谱的影响

The Structure and Function of Leaf Veins and Their Influence on Leaf Economic Spectrum

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摘要叶脉由贯穿于叶肉内部的维管组织及其外围机械组织构成,多样化的脉序及网络结构使叶脉系统发生变异和功能分化.该文综述了叶脉系统结构与功能的最新研究进展.通过聚焦叶脉分级系统的结构与功能及其在叶片经济谱(LES)中的重要性,解释叶脉性状与其它叶片功能性状之间的关系及机制.不同等级叶脉在机械支撑与水分运输方面存在功能分化,其中1-3级粗脉在维持叶片形状和叶表面积以及物理支撑方面发挥重要作用,有利于维持叶片最大受光面积;4级及以上细脉具有水分调节功能,它们与气孔相互协调,影响叶片水分运输、蒸腾散热和光合作用速率.叶片生长过程与叶脉发育的动态变化模式决定叶脉密度,并影响叶脉密度与叶片大小之间的关系:叶面积与粗脉密度呈显著负相关,与粗脉直径呈显著正相关,而与细脉密度无关.与叶脉性状相关的叶片经济谱框架模型预测,叶脉密度较高的叶片寿命短、比叶重较小,叶片最大碳同化速率、代谢速率以及资源获取策略潜力较高.

作者吴一苓 ^[1] 李芳兰 ^[2] 胡慧 ^[1] 学术成果认领

作者单位中国科学院成都生物研究所,山地生态恢复与生物资源利用重点实验室,恢复与生物多样性保育四川省重点实验室,中国科学院成都生物研究所,成都610041;中国科学院大学,北京100049 ^[1] 中国科学院成都生物研究所,山地生态恢复与生物资源利用重点实验室,恢复与生物多样性保育四川省重点实验室,中国科学院成都生物研究所,成都610041 ^[2]

关键词脉序植物功能叶片经济谱叶片水分运输叶片形状

栏目名称 专题论坛

DOI 10.11983/CBB21203

发布时间 2022-08-18

基金项目

国家重大研发计划 次青藏高原综合考察研究 国家科技基础资源调查专项