李亞敏
摘 ? 要:隨著社會的快速發展,人們對植物的生長和生存極其重視,不斷加快了對植物生理生態學的研究步伐。這一研究不僅可以有效促進植物的生長,同時對森林、草原等更多資源的開發利用與管理具有極其重要的意義。對此做了深入分析,希望通過植物生理生態學研究,可以使自然環境和水土資源得到有效保護,進而為人們營造出良好的生態環境。
關鍵詞:植物;生理生態學;研究;展望
植物生理生態學研究對促進植物的繁殖和生長具有十分重要的意義,因此,相關人員必須要重視植物生理生態學的研究。通過對植物的研究,不僅可以使其應用在自然資源的保護當中,同時還可以加深對于氣象學、生態學、土壤學等方面知識的研究。由此可見,植物生理學生態學可以說是研究各種生物學科的基礎內容,是人們明確生態關系的主要途徑,因此人們必須要應用好這種關系,以此來促進生態系統的平衡發展[1]。
1 ? 植物生理生態學研究的發展
植物生理生態學的研究涉及很多內容和學科,其中主要包括了生態系統生態學、微氣象學、土壤學、植物生理學、生物化學和植物解剖學等學科內容,通過加深對于不同學科知識的研究力度,使得植物生理生態學得到了快速發展。所以,完全可以說植物生理生態學是學習和了解其他生態關系的基礎,到目前為止,已經逐漸發展成為植物生態學領域中重要的研究課題[2]。
1.1 ? 高新技術可以促進植物生理生態學研究和發展
隨著社會經濟的快速發展,高新技術得到了廣泛應用,植物生理生態學也迎來迅速發展。例如,在五六十年代就有很多高科技設備可以應用在植物生理生態學的研究中,如當時比較先進的便攜式紅外線CO2氣體分析儀。這個設備可以對植物的光合作用進行相應的測定,從而發現植物水分狀況,并且還可以了解植物光合作用的整個過程和細胞組織的變化過程。另外,還有一些設備也對這門學科的發展提供了必要保障,由于這些設備和技術的存在,使得人們可以利用數字來表示一些特定的物理量和生理量參數,為人們快速準確地掌握和預測植物與環境間中的CO2、水分以及能量之間的變化關系和交換速率創造了良好的條件[3]。
1.2 ? 數學可以實現植物形態特征和生理特征的模擬
對于植物生理生態學研究來說,數學發揮著重要的作用,相關研究學者需要應用數學對植物形態特征和生理特性進行模擬,然后將其轉變為相應的模型,最終構建一個最優化的模型。人們通過多年的努力,然后根據生化反應的過程,建立了光合作用模型和解釋氣孔特性的氣孔調節最優化理論模型,有效地為復雜生物系統及其與環境的研究提供理論依據,也可以幫助人們充分了解和掌握植物周圍環境的交相作用,從而幫助人們探索植物在極端天氣的生理變化過程[4]。
2 ? 植物生理生態學的新焦點
植物的養分資源與環境存在著緊密的聯系,并且其也還會與環境中的資源進行相應的反應和相互作用,這已經成為植物生理生態學的研究新焦點。在當前的研究領域中,最為先進且最有效的研究方法就是選擇單一因子極端地區,然后相關人員還要對這一地區的植物采取相應的逆境生理反應研究,通過相應的反應進行比較。通過分析可以看出,植物不論遇到何種條件,都可以對其相關代謝活動和微環境進行準確的測定。而這些測試結果還可以反向用于人工調控條件中,從而為相關實驗提供必要的依據。但是,由于我國在這一領域起步較晚,所以與西方發達國家相比,在技術方面還是存在較大差距,使得我國還不能滿足國土整治的迫切要求,導致絕大多數工作只能停留在單個養分資源脅迫的定性描述階段。因此,我國必須要利用好我國的高原土地資源,然后將其作為微環境實驗室,再結合相應的人工模擬實驗,這樣才能實現既有意義又有理論特色的工作[5]。
3 ? 植物生理生態學研究展望
隨著我國生物實驗學科的快速發展,生理生態學的研究必須要實現一個綜合的發展,只有這樣才能更好地將傳統研究理念的機理進行相應的簡化要求。隨著科技的快速發展,植物生理研究領域已經將注意力慢慢地轉移到了植物的多種養分資源的響應方面,這可以說是一種著重于膜系統建設的研究。生物膜系統中的脂質蛋白質、色素及載體間的重要關系對自然條件有很高的要求,尤其是溫度、水分及離子活度等極其敏感。植物體內的另一個脅迫指示器是葉綠體內囊體膜上的葉綠素所發射的熒光,從當前的實際情況來看,在評價養分資源對光合機構的抑制性的時候,應用很多了熒光測定技術,葉綠素熒光作為其中的主要內容已經得到了廣泛應用。但是,熒光反應是一種極其復雜的反應,因此從當前的實際情況來看,在這方面的研究還存在一定爭議,相信在不久的將來,勢必會得到一個質的改變和提升[6]。
4 ? 結語
總而言之,當前世界的發展正面臨著很多方面的挑戰,涉及了環境、能源、資源、人口等多方面的問題。這些問題的存在無一不與生物學科的研究有著密切的聯系。對此,在今后的研究和發展中,相關部門必須要注重對于生物學科的探索,采取高效快速的方式對相應數據和信息進行全面的記錄,通過這些記錄可以有效地將植物的生長和相應的自然生態環境系統進行模擬演變,從而更好促進植物生理生態學的研究與發展,使其更好地服務人類、貢獻社會。
參考文獻:
[ 1 ] 王林.植物生理生態學研究與展望[J].玉溪師范學院學報,2001(S1):260-261.
[ 2 ] 周海燕.荒漠沙生植物生理生態學研究與展望[J].植物學報,2001,18(6):643-648.
[ 3 ] 山侖.植物抗旱生理研究與農業抗旱實踐——科學生涯片斷[J].植物生理學報,2013(6):8-11.
[ 4 ] 姚立新.植物抗旱、抗寒性鑒定與生理生化機理研究進展[J].安徽農業科學(25):11864-11866.
[ 5 ] 周海燕.荒漠沙生植物生理生態學研究與展望[J].植物學報,2001,18(6):643-648.
[ 6 ] 唐德瑞.歐美植物生理生態學理論研究展望[J].陜西林業科技,1991(2):19-25.
(收稿日期:2019-10-14)