荒漠地区植物生态环境适应性的生理分析

热带荒漠的植被特征
热带荒漠指的是位于赤道附近地区的极端旱燥地区，其特征是少雨、大日照及高温，
因而也称为“气候热带区域”。

它们经常出现在赤道附近的缓冲带，即拉丁美洲、非洲东
部落基山脉、西印度群岛、北非、新疆以及撒哈拉-阿拉伯盆地地带。

该地区的典型植被
特征有：
（一）热带荒漠的地貌多样性。

热带荒漠景观展现出丰富多彩的植被景观，植物密度
也是子类型之间明显差异化的表现。

比如，研究表明，在苏里南荒漠中，沙漠地貌仅占该
地区总面积的10%，然而矮灌丛植物占整体植被的90%以上。

②热带荒漠的植物类型非常
多样。

从古老的非洲棕榈树、马登斯群岛的棕豆树到加勒比海地区的棕榈薯草，热带荒漠
的植物类型多种多样。

除了这些以棕榈树为特征的植物，热带荒漠还有其他种类的植物，
比如仙人掌、木雨宝、多叶树木等，还有灌丛植物、叶植物和草原植物等。

（三）热带荒漠的应变性和适应性极强。

热带荒漠植物，多为耐旱物种，他们的适应
性非常强。

比如，棕榈树的叶子可以立即自行落下，这样可以减少水分的流失。

此外，植
物在没有多雨的情况下可以通过根系将水分吸收自土壤，最大限度地利用地下水分。

另外，木雨宝可以把水分保存在叶子上，以应对营养消费和脱水造成的缺少水分。

以上就是热带荒漠的植被特征，从植被种类、地貌多样性及植物应变能力等方面可以
将热带荒漠的特性得以完整展现。

热带荒漠是一个可以精心观察的植物王国，它的适应性
的奇迹，值得大家去探索、赞叹。

动植物的秘密生态系统的多样性来自于其中的生物多样性，即各色各样的动植物。

动植物不仅是生态系统的重要组成部分，它们生存的特点也令人惊奇。

本文将从动植物的生存特点和适应生存环境的生理机制方面为大家揭示动植物的秘密。

一、动物的适应性动物在不同的生存环境中适应性强，甚至可以在极端环境中生存。

例如，骆驼在炎热的荒漠中生存，它们的储水效率非常高，可以长时间不饮水，而且骆驼的鼻孔具有自我调节的作用，可以调节鼻腔内的湿度和温度。

墨西哥盲蛇生活在洞穴中，它们没有眼睛，靠鼻子和舌头来寻找食物。

北极熊则利用厚厚的毛皮和紫外线强度低的眼睛，在雪地中寻找食物。

另外，有些动物在面对激烈的自然环境时还会进行进化。

例如，在自然选择的过程中，一些动物会发生基因变异，形成了特殊的特征来适应环境。

比如，蒟蒻鳗是一种淡水丝足鳗，它们在寻找食物时会发出电磁场来识别猎物，这是因为它们身上的电器官和神经元的结构进行了大量的进化。

此外，蟋蟀可以制造出独特的嗓音来吸引异性，它们的鸣声非常吸引注意力，这也是因为蟋蟀的神经结构和肌肉力量适应了这种独特的生理功能。

二、植物的适应性植物也适应不同的生存环境，它们的适应是通过进化的方式而来的。

例如，在荒漠地区的植物，为了适应极端的干旱气候，便形成了长期储存水分的方式。

这些植物的根系往往非常深，可以将地下的水源吸入植物内部，形成水储备，它们的叶子也发生了变化，如利用细长的针状叶子来减少蒸发。

在高寒的条件下生存的植物也具有许多奇特的适应性，在北极地区的植物中，例如越冬的植物通常深埋在雪中，以保持温度，如种植于高山的松树，的叶子表面分布着微型毛包，可以在寒冷的环境中保持温度。

植物中有些特别有意思的适应性是在繁殖上的。

例如，寄生植物，可以在没有叶绿素的情况下生长和繁殖。

它们依靠其他植物的养分和水分，甚至是其他植物的根系，造成宿主植物受到严重伤害。

白蜡树是典型的寄生植物之一。

羊角花也是一种要么在树干上生长，要么只在叶柄上生长的植物，它们的根部几乎缺失。

植物与生态环境的适应性一、荒漠植物形态结构特征与荒漠环境的适应性：总体上讲，荒漠植物为了适应环境一般都具有叶面蒸腾面积缩小，具有发达储水组织和发达的根系的特征。

（一）减少蒸腾作用。

有些植物的叶面角质层加厚，气孔密度小而下陷，以减少蒸腾作用。

霸王以增大叶片厚度和角质层厚度来适应环境，一般有桉属、沙冬青属等。

有些植物叶面具有密的绒毛也可减少蒸腾作用，如蒿属、滨藜属等。

有些植物叶面积大大缩小,有的变成细棒状,如驼绒藜属、裸果木属、沙拐枣属、猪毛菜属等。

有些植物近乎无叶，而以绿色枝条或茎干营光合作用，如麻黄属、梭梭属、大戟属等。

有些植物以落叶度过干旱高温季节，如树榄属、麻风树属等。

利用夏季半休眠、冬季脱落枝条末梢度过旱热夏季和严寒冬季的植物有梭梭属、猪毛菜属等的一些种。

亚洲中部的高山、高原，因高寒风大加剧了干旱，一些荒漠植物于冬季落枝特别显著,形成垫状小半灌木,如亚菊属、棘豆属、驼绒藜属、蒿属的一些种。

荒漠中的沙拐枣，一年生枝条的外面覆以闪亮的厚角质层，叶子呈极短线状并很快脱落，一部分枝条上着生花，共同执行光合功能，果实成熟后一齐脱落，另一部分枝条则当年木化越冬。

麻黄属是另一常见无叶型旱生植物，蒸腾很弱。

当中生植物因干旱而关闭气孔时，它能继续开放气孔进行光合反应，这一方面可以较多地吸水，另一方面可以忍受较低的含水量。

常见的针茅属（Stipa）植物具有狭长的叶片，叶的上表皮呈褶曲状，较大的突起中贯穿以狭带状的机械组织，气孔全部分布在上表皮突起物的侧面。

当针茅因干旱而失水时，叶肉组织收缩而机械组织不变，叶子遂卷成筒状，将气孔围在中间。

叶筒内空气湿度容易保持一定水平，从而稳定蒸腾强度。

（二）叶片肉质化，叶肉组织不分化，储水组织发达而输导组织不发达。

在降水季节分配极不均匀的荒漠中，往往有很长的无雨期。

许多植物的叶以至茎干肥大而能储水，一遇降雨就大量吸收水分，储存在肉质叶和茎干中，以备干旱期使用，如仙人掌科、大戟科、龙舌兰科、番杏科的一些种。

211CITYGEOGRAPHY 荒漠沙生植物生理生态学研究与展望李若溪（西南大学 生命科学学院，重庆　400715）摘要：荒漠沙生植物一般都生存在极端贫瘠、干旱的地区，时常遭遇季节性的强风沙流等恶劣气候，普遍具有极强的抗逆性。

荒漠沙生植物与其他在正常气候下生长的植物一同维护着生态系统的稳定性，同时承受着恢复受损生态系统的使命，是减缓我国土地荒漠化的主要因素之一。

我国对荒漠沙生植物的研究由来已久，本文从荒漠沙生植物生理生态学研究出发，回顾研究历史及现状，详细介绍我国目前几点热点研究问题，分析未来其研究方向。

关键词：荒漠沙生植物；生理研究；生态学研究1.荒漠沙生植物生理生态学研究回顾国外对荒漠沙生植物的研究历史在1972年正式形成较为完善的体系，其标志是1972年前苏联所出版的《干旱地区生态系统生产力的生理生态基础》一书，其中较为详细的介绍了荒漠沙生植物在干旱、高温、高辐射状态下的光合作用、呼吸作用等一系列植物生长发育所进行的生理活动，也介绍了荒漠沙生植物特殊的储存水分的特性。

我国在上世纪60年代开始接触这一领域，70年代末至80年代初研究达到高潮，主要研究方向为荒漠沙生植物在自然条件与人工干预两种情况下进行的光合作用、呼吸作用等的差异性，水平衡特征及荒漠沙生植物的形态解剖结构特征。

之后直到现在，由于关键性的研究思路长时间没有突破性创新，我国目前荒漠沙生植物的生理生态学研究现状并不理想。

2.荒漠沙生植物生理生态学研究热点2.1荒漠灌木对逆境的形态结构适应性研究荒漠灌木对逆境的形态结构适应性研究，主要从荒漠灌木的三种生态结构叶、茎、根出发进行深入研究的。

首先是对叶的适应性的研究，灌木叶是灌木在荒漠中散失水分的主要器官，但同时也是植物进行光合作用吸收光能的主要器官，因此叶的荒漠气候适应性直接决定了灌木类植物能否在荒漠中生存。

研究发现荒漠灌木为了更好地适应环境，叶片在长时间生长过程中形成了叶形态变异，具体表现为叶片变小、栅栏组织更发达、角质层变厚以及气孔下陷等，这些都可以帮助叶片减少水分流失。

植物生态生理学研究植物对环境的适应机制植物生态生理学研究植物在不同环境条件下的适应机制及其对环境的响应。

植物为了在复杂多变的环境中生存和繁殖，逐渐形成了各种适应机制。

本文将从植物适应干旱、高温和盐碱等环境因子的机制、植物对光和营养的适应机制、以及植物与其他生物之间的相互关系等方面进行探讨。

植物对干旱的适应机制主要包括降低蒸腾速率、节水等。

干旱环境中，植物会减少气孔开放程度，降低水分蒸腾速率，以减少水分的损失。

同时，植物还会通过增加根系的分布，扩大水吸收面积；通过生长抑制，减少能量的消耗；通过合成特殊的蛋白质来保护细胞结构，以增强抗旱能力。

对于高温环境，植物主要通过增加叶片表面积、增加气孔密度以及改变叶片的解剖结构来适应。

增加叶片表面积和气孔密度可以增加水分的散发，降低叶片温度。

而改变叶片的解剖结构，如增加表皮层的厚度和腺毛的密度，可以减少水分的蒸发，降低温度。

盐碱环境对植物的影响主要是造成土壤中离子浓度的增加，导致植物内外部离子浓度不平衡。

植物通过调节渗透调节物的合成与积累来维持细胞内外离子平衡。

此外，植物还可以通过产生抗氧化酶和调节渗透调节物的合成，来减轻盐碱胁迫引起的氧化损伤和离子毒害。

光照是植物生长和发育的重要环境因子，植物通过光感受器和光信号转导途径来感知光强和光质，并做出相应的生理和形态反应。

比如，植物生长素的合成和运输、叶绿素的合成等都受光照条件的影响。

此外，植物还可以通过转化光能为化学能，进行光合作用来获取能量和固定碳。

植物对营养的适应机制主要包括根系结构的调节和根际微生物的共生。

植物能够调节根系的分布和形态结构来影响对各种养分的吸收。

例如，当土壤中的养分浓度低时，植物会增加根系的表面积和分布深度。

同时，植物还与根际微生物建立共生关系，利用微生物分解有机物质并转化为植物可吸收的形式。

植物与其他生物之间的相互关系也是植物生态生理学的研究内容之一、例如，植物可以通过合成挥发性物质来吸引有益昆虫，以实现传粉或防御。

荒漠化对野生动植物的影响荒漠化是指原本不是荒漠地区的土地逐渐演变成荒漠的过程，通常是由于人类活动或自然因素导致的土地退化现象。

荒漠化对野生动植物的影响是深远而严重的。

本文将从不同角度探讨荒漠化对野生动植物的影响，并提出相应的解决方案。

一、栖息地破坏荒漠化导致土地退化，原本适宜野生动植物生存的栖息地遭到破坏。

荒漠化使得土地干燥贫瘠，植被覆盖度下降，水资源减少，这些都直接影响着野生动植物的生存环境。

许多野生动植物失去了栖息地，无法找到足够的食物和水源，生存受到威胁。

二、物种灭绝荒漠化导致的栖息地破坏和生态系统失衡，使得许多野生动植物面临灭绝的危险。

一些特定物种对于特定的生境要求非常苛刻，一旦栖息地遭到破坏，这些物种很可能无法适应新的环境，最终导致灭绝。

荒漠化加剧了物种灭绝的速度，对生物多样性构成了威胁。

三、食物链受损荒漠化不仅影响了野生动植物的生存环境，也对食物链造成了影响。

许多野生动植物的生存依赖于特定的食物链，一旦某个环节受到破坏，整个食物链都会受到影响。

食物链的破坏会导致野生动植物无法获取足够的营养，进而影响它们的生长繁殖，甚至导致种群数量减少。

四、生态平衡失调荒漠化对野生动植物的影响还表现在生态平衡失调上。

生态系统是一个复杂的系统，各种生物之间相互依存、相互制约。

荒漠化破坏了原有的生态平衡，导致一些物种数量过剩，一些物种数量减少，整个生态系统失去平衡。

生态平衡失调会进一步加剧野生动植物的生存困难。

五、解决方案为了减缓荒漠化对野生动植物的影响，需要采取一系列有效的措施。

首先是加强荒漠化防治工作，通过植树造林、水土保持等方式恢复土地植被，减少土地退化的速度。

其次是建立自然保护区和野生动植物保护区，保护野生动植物的栖息地，提供安全的生存环境。

同时，加强对野生动植物的监测和保护，保护濒危物种，促进生物多样性的保护。

总之，荒漠化对野生动植物的影响是多方面的，需要全社会的关注和努力来解决。

只有通过科学合理的手段，才能减缓荒漠化对野生动植物的危害，实现人与自然的和谐共生。

荒漠化治理中植物物种选择及其适应性分析研究荒漠化是指原本有植被的地区由于人类活动、气候变化等原因导致植被退化，土地沙化，最终形成干旱荒漠的过程。

荒漠化导致土地贫瘠，水资源减少，生物多样性丧失，生态环境恶化，对人类社会和经济造成很大的威胁。

因此，治理荒漠化成为全球生态环境保护的重要任务之一。

植物是荒漠化治理的重要手段之一，通过选择适应力强、能抵御干旱高温的植物物种进行绿化，可以修复退化的土地，防止沙化，改善水资源利用效率，促进生态系统恢复。

在荒漠化治理中，植物物种选择及其适应性分析是至关重要的。

首先，在荒漠化治理中选择植物物种应考虑以下几个因素：1. 适应性：植物物种应具有较强的适应干旱、高温等恶劣环境条件的能力。

在沙漠或半沙漠地区，植物需要适应高温炙烤、强风沙的环境，耐受干燥、盐碱等土壤条件。

因此，选择具有耐旱、抗风沙和耐盐碱的植物物种至关重要。

2. 水分利用效率：荒漠地区水资源稀缺，选择具有较高水分利用效率的植物物种可以最大限度地利用有限的水资源，达到节水目的。

一些植物物种具有如沙生植物、多测量脊植物的根系深入土壤、蒸腾作用节约水分、耐受低温等特性，对提高植物水分利用效率和抵御恶劣气候条件有很大帮助。

3. 生物多样性：在植物物种选择中，应考虑提高生物多样性，避免单一植物物种占据绝对优势。

生物多样性具有最大化生态系统的稳定性和抗干扰性的优势，不同植物物种具有不同的生长周期和生态位，可以提高土地生态系统的复杂性和稳定性。

其次，对于不同的荒漠地区，需要进行详细的调查研究，进行植物物种适应性评估。

在适应性分析中，应考虑以下几个方面：1. 地理环境：包括气候、土壤、地形等因素。

不同地区的气候条件不同，有的地区极度干旱，有的地区寒冷湿润。

土壤条件也可能存在巨大差异，包括土壤质地、盐碱度等。

地形特征如坡度、坡向等也会对植物生长和土壤水分的分布产生影响。

2. 植物形态与生理特性：包括植物的外部形态、器官结构和物理特性等。

新疆荒漠植物──柽柳的生理生态学研究摘要荒漠植物——柽柳是在土壤极端盐碱化、干旱、贫瘠、强风沙流等条件下在新疆广泛分布的一类重要灌木植物，它们不仅具有较强的抗逆能力，而且在其脆弱生态系统稳定性的维持和受损生态环境的恢复重建中发挥着巨大的作用。

笔者结合国内外对荒漠植物生理生态研究的历史与现状，对新疆柽柳属植物的群落特征及其生态、生理适应性研究作了—个全面的论述，同时，对荒漠植物柽柳抗逆特性的应用潜力进行评价，为柽柳属植物的生物多样性保护和利用提供依据。

关键词荒漠植物；生理生态；柽柳土地荒漠化是当今全球最严重的环境和社会经济问题之一，受到世界各国的关注。

我国也不例外，据1997年林业部发布的《中国荒漠化报告》，目前我国荒漠化土地面积已占国土面积的27.3%，受荒漠化影响的范围更大。

其中，在西北干旱、半干旱地区广泛分布的盐渍化土壤也是一种荒漠化土地类型[1]。

此外，不合理的人为活动干扰和破坏，加剧了水资源生态系统的不稳定性，水资源开发利用极不平衡，人工绿洲区用水浪费严重并导致区域土壤次生盐渍化严重[2]。

柽柳属植物在全世界共90余种，分布由欧洲西部、地中海沿岸、东北非、中亚、小亚细亚、南亚、亚洲中部，最后到达亚洲东部，间断分布于非洲西南部。

其生境多为温带及亚热带的荒漠和半荒漠[3]。

我国柽柳属植物有18种1变种，柽柳属植物主要分布在中国西部地区。

在新疆，柽柳属植物分布面积最广，种类最为丰富，新疆天然分布的有16种，从山前河谷到沙漠腹地均普遍存在，其中尤以多枝柽柳(Tamarix ramosissima)分布最为广泛[3]。

生境多样性程度高，从而深刻地影响着我国西部干旱区生态环境的稳定。

柽柳属植物作为干旱区、半干旱区的大面积沙荒地和盐碱化土地上广泛分布的一类重要灌木植物，以其许多独特的生物、生态学特征和重要的生态、社会经济作用已经引起了人们的重视[4]。

在干旱、半干旱地区始终保持着其优势种和建群种的地位。

沙漠植物干旱适应性的研究
沙漠是一个非常枯燥和荒凉的地方，在这里能够找到一些生命的痕迹，这些生
命就是在这种极端的环境中生存下来的沙漠植物。

沙漠植物所具有的干旱适应性是人们非常感兴趣的一个话题，许多生物学家、植物生理学家和植物生态学家都对此展开了大量的研究。

事实上，沙漠植物对于干旱的适应性主要是通过两种物理和生理机制来实现的。

第一种机制是调节水分的损失，第二种机制则是改变互相作用的植物组分之间的平衡状态。

对于第一种机制来说，抗旱能力越强的植物损失的水分就越少，这也是沙漠植
物的一大优势。

而且它们也有许多防范水分的策略，比如通过降低叶片的转录率降低呼吸速率，通过增加气孔密度减少水分流失，通过聚集叶片表面的化学物质，最大程度地保留植物的水分。

而对于第二种机制来说，植物在干旱的情况下会通过调节自己身体内的激素，
比如ABA（脱落酸）等来实现。

ABA是一种被广泛应用于生长素转运和生长发育
中的典型植物激素，植物在干旱的情况下会颟顸过量的ABA以调节自己的生长发育，进一步保证自己的生存。

总而言之，在干旱的环境中，一旦植物的生长发育受到了抑制，植物将通过启
动适应机制以保证自己的生存。

这些适应机制使得植物的生长发育不会受到太大影响，同时也使得大部分植物都可以适应话极端的干旱环境下生存。

值得一提的是，对于沙漠植物的研究不仅可以帮助人们更好地了解自然界中的
生态系统，也可以为我们在干旱、荒漠化的环境中的生存提供重要的启示，为人类的生态优化提供科学依据。

综上所述，沙漠植物的干旱适应性研究是一项十分重要的科学研究，对于更好地了解自然和保护生态环境，以及为人类的生态健康提供有益的启示都有很大的意义和价值。