Question

干旱环境对植物多样性影响的意义

Answer 1

我国是世界上的缺水国家，干旱直接影响我国农业的生产发展，由于干旱，我国农作物生长每年都蒙受着巨大的损失。植物基因的表达和细胞新陈代谢都要受到干旱胁迫的影响，植物受到干旱胁迫的影响主要是通过根系吸收作用受阻和叶片蒸腾作用过大实现的。研究干旱胁迫对植物生长及其生理作用的影响，对提高农作物抗旱能力，发展现代节水栽培技术，提高农林产品生产水平具有重要意义。

1植物适应干旱环境的机理

当植物耗水大于吸水时，植物便会失水，由于植物失水其正常生理作用受到影响，就会产生干旱。植物抵御干旱主要通过提高本身耐寒能力和避开干旱环境来实现。植物自身的组织结构特征和生化生理特性都要受植物自身抗旱能力的影响。经研究结果表明，作为植物抗旱的主要方式，渗透调节，就不管干旱程度如何，它都能够经过调节直接影响植物的抗旱能力，并可维持光合作用、光合速率和光化学活性。

2干旱胁迫对植物生长的影响

干旱胁迫下植物的生长发生很大的变化，经常表现为植株发育减缓，叶片生长速度降低，这主要是由于膨压降低所造成的。但是最近的研究结果表明这样的结论是错误的，事实证明膨压不变的情况下，玉米叶片的生长速率也可能受到显著抑制。业内有学者认为这是由于细胞壁的硬化造成的，这种硬化现象被认为是植物主动适应环境变化的一种应激反应。

除此之外，在干旱胁迫下，农作物各部分的生物量分配也明显不同。各种生物量都向根部聚集。不同植物在面对干旱环境时的反应也不尽相同，胡杨是一种抗旱植物，在干旱时，各种生物量优先向胡杨的根部和颈部分配。而其它需水较多的植物这种分配机制则不是很明显。抗旱植物根系更加密集，从土壤中吸收水分的能力也更强，干旱可以提高植物地下根系与地上植株的体积比，使植物叶片变的稀疏，这是已经被实践证明过的。我们很容易发现干旱地区的植物植株较小，根系发达，这是因为干旱地区要求植物根系吸水能力强，而叶片蒸发能力要弱。

3干旱胁迫对植物生理的影响

3.1干旱条件下植物的气孔调节

植物对干旱胁迫的初始反应是通过调整气孔开度来实现的，它可以在一定程度上维持光合作用并可防止植物体内的水分散失。气孔反应的方式分为两种，一种叫做“预警”系统，是对空气湿度的反应，一种是对叶子水势发生了变化的反应，也即第二线防御。干旱条件下，通过气孔开闭可以使植物光合速率和呼吸速率降低，这些都体现了气孔调节对植物适应干旱胁迫的重要意义。

3.2干旱环境下植物的用水效率

长期用水效率和瞬时用水效率是评价植物抗旱性能的两种基本指标，前者是植物在一个生长周期内植物的干物质累积量与水分消耗的比值(B/)，后者是瞬间光合作用与蒸腾作用的比值(A/E)。植物根据干旱胁迫程度不同，分为节水型和耗水型两种。目前测定用水效率的方法主要有碳同位素法，碳同位素法与传统测定用水效率的方法关联性很强，目前已广泛应用于植物茎叶水分利用过程的研究。

3.3植物渗透调节对干旱胁迫的适应情况

植物抵抗干旱胁迫在很大程度上要靠渗透调节来实现。干旱环境下，植物细胞液浓度增

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Answer 2

干旱与洪水是淡水湖泊水生植物多样性面临的两个主要自然干扰因子。湖泊的干旱是指在水生植物生长季节，降雨量显著低于往年而导致湖泊水位显著降低，致使湖泊水深大幅度下降，甚至大面积干枯的现象。干旱可影响淡水湖泊水生植物的分布面积，个体密度，群从类型，群落物种多样性指数，生物量等。到目前为止，已有大量地研究探讨洪水对淡水湖泊水生植物多样性的影响，却未见关于干旱与淡水湖泊水生植物多样性关系的研究
中间研究地点的自然概况，水生植物物种多样性，群落物种多样性指数，植被分面面积与覆盖率的求算及生物量的研究方法不再详细叙述，只说结论。
洪水对淡水湖泊水生植物多样性有较大的影响，其可调节水生植被的植物种类组成，分布，生长，遗传等，研究结果表明，干旱对淡水湖泊水生植物多样性也有显著的影响，但与前者不同。前者以破坏性为主，常给水生植物带来巨大的生存压力，而后者以促进为主，能在短期内丰富水生植物多样性。如湖北省的长湖（此方研究地点就是此处），2000年的干旱导致了其浮水植被与沉水植被分布面积的显著扩大，水生植物群从类型数目与优势种数目的增加，群从盖度与生物量的上升，以及群落物种多样性指数提高等。干旱对水生植物多样性影响的作用机理是通过水生植物对干旱条件下水生态系统内部能量供应状况变化的反应体现出来的。

Answer 3

干旱，是各类植物在生长过程中常见的气象及生理现象。适量的控水有助于苗木的根系下扎，使苗木壮而不旺。但过于干旱，会引起苗木失水死亡。主要表现在以下几个方面：

【1】适当控水。

在一些苗木成活后，适当的缺水、控水，保持一定的干旱，有助于根系下扎，促进苗木的健壮生长和减少根部病害。

【2】干旱可抑制苗木生长。

当过于干旱时，植物的生命代谢活动就会受到影响，常造成植物暂时的停止发育，甚至导致植物死亡，所以控水要做到合理性。

【3】干旱会造成根毛自疏。

过于干旱，常会造成根系，特别是根毛（有效吸收根）的自疏，使有效根系减少，吸收功能降低，树势衰弱。

【4】干旱可导致植物脱水死亡。

过于干旱，常造成植物细胞受损，丧失生理机能，导致细胞脱水，引发高温日灼和苗木脱水死亡的现象发生。

发生干旱时应采取哪些防旱措施？

【1】在干旱发生初期，要及时对植物进行灌水。这时的细胞仍具有生命活力，可迅速得到恢复。

【2】干旱不仅可以通过土壤灌水，还可以通过叶面喷雾、树体喷水、树干输送吊针液等措施。

【3】当出现干旱时，浇水应随水浇灌生根剂，以弥补干旱后发生的根系自疏造成的根系损失，使树木的根系吸收能力快速得到恢复。

【4】当干旱发生时，为了减少蒸腾面积，可对植物进行适量的修剪、摘叶、遮阴处理，以减缓干旱的危害。