11 年生态学（考博）：
1.干旱区植被分布和格局特征及机理
分布：植被分布由东向西总体上呈现草原、荒漠草原、荒漠的植被类型。
格局特征：干旱区天然植被最显著的特点是低覆盖度，且大多以斑块状、条带状、灌丛状格局呈现。
机理：植被斑块状格局是干旱区生态过程和水文过程相互作用的结果，也是干旱区一种常见的、相对稳定
的植被存在形式。植被斑块状格局只是干旱荒漠区植物群落的外在形态学表现，其实质是植物种群间的相
互作用以及种群与其生境之间的关系。受区域气候、水文、地形、人为等因素的影响，干旱荒漠区植被生
境中资源量
( 如水分、养分、种子等) 的大小控制着地表植被斑块的特点，而资源的再分配过程则控制着
植被斑块的形成和消亡。裸地与植被斑块镶嵌构筑成土壤侵蚀的源—汇格局转化过程，合理的镶嵌格局可
以保持水分、养分和植物种子，有利于植被的生长，进一步增强控制土壤侵蚀的能力。干旱荒漠区植物生
长对地下水也有很强的依赖性，地下水可能主导着斑块植被的空间格局和动态变化过程。人类活动也会加
速植被斑块破碎化或阻止新斑块形成。过度放牧、樵采、不合理的土地利用都起到加速植被斑块破碎化的
作用。
总之，斑块状植被与其生境是相互联系和相互作用的有机整体。相对完善和稳定的生境结构是植被斑
块形成和维持的基础，外力作用下生境结构的改变与重建则是植被斑块格局演变的深层机制。
2.环境胁迫有哪些，植物如何适应？
概念: 环境胁迫(environmental stress)是指环境对生物体所处的生存状态产生的压力。环境胁迫的主
要形式是冷害、干旱、盐碱胁迫与 UV-B 辐射等。
（1） 低温胁迫
原因：低温导致植物受害的原因之一是细胞内或细胞间结冰。尤其是细胞内结冰，它会对植物造成
致命伤害。细胞内结冰发生时，一般先在原生质内结冰然后在液泡内结冰，由于原生质内形成冰晶
会破坏生物膜、细胞器和胞质溶胶的结构。细胞间隙结冰造成伤害的主要原因是原生质过度脱水，
破坏蛋白质分子，使原生质凝固变性。
适应机制：形态结构上低温的适应：叶变小变厚，有些特化成鳞片状、条状、柱状或针状，数量明
显增多。同时，叶片上还可能存在各种附属物包括毛状体、刺状物、角质层、蜡质层、油脂类物质
等起到保护作用。树皮变得坚厚。生理上对低温的适应：随着温度和光照的降低，植物光合作用和
蒸腾作用都在降低，植物吸水量在减少，这保证了细胞内存在含量较低的自由水和含量相对较高
的束缚水，避免了细胞结冰；呼吸作用的降低使各种代谢速率变缓，植物生长停止进入休眠。微弱
的呼吸有利于糖分的积累，使可溶性糖
(葡萄糖和蔗糖等)、可溶性蛋白和游离的脯氨酸增多，使原
生质黏滞度加大；脂类化合物集中在细胞质表层，改变了膜的结构，从而产生水分不易透过及抗氧
化酶活性加强等一系列的生理活动变化，其结果可使细胞质冰点降低、细胞内不易结冰，同时还防
止了过度脱水。
（2） 高温胁迫
原因：当环境温度超过植物耐受的高温限或低温限时，都会对植物产生伤害。当植物处于温度补偿
点以上的温度环境时，植物的呼吸作用就会强于光合作用，就会将贮存的养料消耗掉，时间过久，
植物呈现饥饿状态甚至引起死亡；高温会引起植物体内蛋白质变性和凝聚，而蛋白酶失活会造成
代谢紊乱，从而导致细胞死亡；高温使生物膜蛋白变性，膜脂分子液化，膜结构破坏。同时，高温
抑制氮化物的合成，导致氨的过多积累，使细胞的正常生理功能不能正常执行，最终细胞死亡。
适应机制：形态结构上对高温的适应：片变得较厚，叶肉细胞排列更紧密；气孔密度大，体积小且孔径小。
栅栏组织、海绵组织的细胞层数以及叶绿素含量减少。有些植物有密绒毛和鳞片，能过滤一部分阳光；有
些植物体色呈白色或银白色，可反射大部分阳光，减少植物对热能的吸收。生理上对高温的适应：细胞含
水量降低，增加了糖或盐的浓度，有利于减慢代谢率，增加原生质的抗凝结能力。其次，气温和蒸腾速率
日进程的变化趋势总体表现出随气温的升高，蒸腾速率也呈升高趋势，所以植物可以靠旺盛的蒸腾作用避
免植物体过热。
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