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平行脉植物叶片水力设计国内外研究现状

时间:2022-01-16 20:54来源:毕业论文
对于国内来说,这方面研究的相对来说较少。潘莹萍、陈亚鹏[5]研究了叶片的水力性状,概括了 5 种叶片水力学状指标的测量方法,并且说明了影响叶片水力学性状的内外因素。影 响水

对于国内来说,这方面研究的相对来说较少。潘莹萍、陈亚鹏[5]研究了叶片的水力性状,概括了 5 种叶片水力学状指标的测量方法,并且说明了影响叶片水力学性状的内外因素。影 响水力性状的内因素是叶脉网络结构,其中主要是导管半径和数量、叶脉密度和叶脉冗余。 而外因素主要是光照、温度和降水。。龚容、高琼[6]综合了国内外的研究成果,总结了叶脉的 结构对植物生理功能的影响。王林[7]等人以黄花蒿为对象,研究了风对其水力学性状的影响,发现风降低了黄花蒿的水分运输能力,使得叶片水分供应不足。 在关于叶片的水力学研究方面,Choudhary[8]等人取了两个高粱系的植物 SC15 和 SC1205来研究整个植物的水力导度。Sinclair[9]等人则取大豆进行研究,他们研究了低水力导度与耐 旱度间的关系。Nardini[10]等人取桂樱的叶片研究了木质部成腔和对叶片水力学的影响,这篇 文章说明了水压与茎、 叶片中脉和整个叶片的水力导度变化间的关系。 Mencuccini 和 Comstock[11]用野生和培育的大豆作为研究对象,研究了叶片尺寸与水力学结构间的关系。其 中表明在热的、干燥中培育的样品会有更小的叶片和冠部,但是会有更高的气孔导度和单位 叶片面积的蒸腾速率。Sack 和 Holbrook[12]则研究了叶片水力学的相关内容。其中表明最大水 力导度与最大气体交换率有关,并且会因为叶片水合作用、辐照度、温度和营养供应的改变 而做出相应的改变。 77080

在叶片阻力的研究方面,Cochard[13]等人通过对胡桃树叶片和月桂树叶片的研究发现,叶 片阻力最大的地方最可能位于叶肉中维管外水通道的地方。Sack[14]等人则通过研究糖枫叶和 红橡树叶片发现,32%和 49%的阻力位于次级叶脉中,18%和 21%的阻力位于主级叶脉中。 也就是说在水流动过程中,主级叶脉的阻力要小于次级叶脉的阻力。Zweinircki[15]则通过对月 桂树叶片的测量得出,第一级和第二级叶脉有较高的轴向导度和径向渗透率。也就是说在第 一级和第二级叶脉中侧壁渗流比较小。 Sisó[16]等人在发表的文章中提到有一种高压流量计可 以测量叶片的阻力,并且表示在裂纹比较深的叶片中,较小的液压阻力可以帮助叶片在干燥 的空气环境保持水分平衡。Tyree 和 Cheung[17]研究了水青冈叶片的水流动阻力论文网,发现了细胞 壁渗透率非常低,也就是说该处的阻力非常高。Hüve[18]等人以蚕豆叶片为对象研究了受损叶 片叶脉系统的水分运输。他们发现在温和的条件下(即 18-22℃,50%-70%的相对湿度),即 使受到大范围损伤,叶片依旧可以存活。只有当叶片 90%以上的木质部被切断时,叶片才会 枯萎。相对于完整的叶片,较小的损害木质部横截面面积只导致蒸腾率降低。Nardini[19]等人 以紫荆树为研究对象研究了叶片叶脉栓塞时导水率的变化。Tyvand[20]建立了二维的叶片模型, 模拟水灾叶脉中流动。Voicu[21]等人则以大果栎叶片为研究对象研究了不同颜色的光对该叶片 导水率的影响。Zwieniecki[22]等人以单叶脉叶片的松树叶片为研究对象进行水力学设计。 Dimond[23]以番茄为研究对象研究了维管束中的压力和流量关系。Oosterhuis  和 Wullschleger

[24]以棉为研究对象研究了木质部剖面的水分流动。Gascó[25]等人以咖啡为研究对象研究了维管外的水流动阻力。Bejan[26]等人研究了水通道的热力学最优形状。Alperovits 和 Shamir[27]研究 了水分布系统的设计,并介绍了关于设计的一种方法。

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