为了探讨梭梭（Haloxylon ammodendron）和沙拐枣（Calligonum mongolicum）适应高温强光荒漠环境的光合作用机构及特征，通过对其同化枝的解剖结构观察，δ13C值分析，以及气体交换测定表明：二者均具有花环结构(Kranz anatomy)，肉细胞（Mesophyll cell）呈栅栏状，其内侧是维管束鞘细胞（Bundle sheath cell），小维管束与维管束鞘细胞相接。在栅栏组织和贮水组织中，梭梭具有形状巨大的含晶细胞；沙拐枣具有大量的粘液细胞。梭梭和沙拐枣同化枝的δ13C值分别为-14.3‰和-14.8‰，在不同生长季节和土壤水分条件下，二者的δ13C值变化在-14‰到-16‰之间。梭梭和沙拐枣的CO2补偿点分别为2 μmol•mol－1和4 μmol•mol－1，光饱和点分别为1 660和1 756 μmol•m－2•s－1，表观光合量子效率分别为0.044和0.057 mol CO2•mol－1 photons。这表明，广泛分布于我国荒漠地区的木本植物梭梭和沙拐枣为C4植物，其光合途径不随生长季节和水分条件的变化而改变。

以东北地区主栽的粳稻（Oryza sativa var. japonica）品种为对象，用美国LI-cor公司生产的Li6400光合作用测定仪控制光强、CO2浓度和温度等环境条件，阐述了光合作用和气孔导度对光和CO2浓度的响应特征及其耦合关系。结果表明，光合速率随光强或CO2浓度的提高而增大，均遵循米氏响应；在不同CO2浓度下，表观量子效率随CO2浓度的提高而增大，但CO2浓度达到800 μmol•mol－1以上时，表观量子效率有所减小；在不同光强下，表观羧化效率也随光的增强而增大，但光强达到1 600 μmol•m-2•s-1以上时，表观羧化效率也有所减小；在光强和CO2浓度协同作用下，光合速率的响应遵循双底物的米氏方程，在光强和CO2浓度均趋于饱和时，北方粳稻（品种：辽粳294）剑叶的潜在最大光合速率为71.737 8 μmol•m-2•s-1，表观量子效率为0.056 0 μmolCO2•μmol-1 photons，表观羧化效率为0.103 1 μmol•m-2•s-1/μmol•mol－1。气孔导度也随光的增强而增大，对光强的响应规律也可以用Michaelis-Menten曲线模拟，而叶面CO2浓度的提高会使气孔导度减小，气孔导度（Gs）对叶面CO2浓度（Cs）的响应可以用Gs=Gmax,c/(1+Cs/Cs0)的双曲线方程模拟。在光强(PFD)和CO2浓度协同作用下，气孔导度可以用式Gs=Gmax(PFD/PFDc)/［(1+PFD/PFDc)(1+Cs/Cs0)］+Gct估算，当CO2浓度趋于0而光强趋于饱和时，北方粳稻的潜在最大气孔导度（Gmax）为0.670 9 mol•m-2•s-1。在光强和CO2浓度协同作用下，Ball-Berry模型及其修正形式依然能很好地表达气孔导度-光合速率的耦合关系，并且用叶面饱和水汽压差（Ds）修正耦合关系中的相对湿度可以提高模拟精度。

植物能够对生长环境产生生态适应性，这种适应性可从气孔导度、光合速率、水分利用效率等生态指标上反映出来。为了研究葡萄蒸腾特性对弱光环境的适应性变化，本试验以‘京玉’葡萄幼苗（Vitis vinefera cv. Jingyu）为试验材料，通过遮光处理（2个处理，分别遮光65%和85%）营造弱光环境，测定了在弱光环境下生长的葡萄叶片蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率对光照强度的响应，同时用扫描电镜技术观察了气孔的发育。结果表明，弱光环境下生长的葡萄幼苗，叶片的水势较高，但水分利用效率较低，叶片蒸腾速率和气孔导度变化对光照强度的响应缓慢，而自然光下生长的葡萄叶片则反应较迅速。通过对气孔结构的研究发现，与自然光照环境下生长的植株相比，在弱光环境下生长的葡萄幼苗，叶片下表皮的气孔横轴变宽，大小气孔之间差异减少，气孔外突，表皮细胞变大甚至扭曲，角质层变薄。说明葡萄幼苗能够对弱光环境产生适应性变化，其蒸腾特性的变化与其气孔结构的变化相关，具有一致性。

羊柴 (Hedysarum leave)、柠条 (Caragana korshinskii)、籽蒿 (Artemisia sphaerocephala)与油蒿 (Artemisia ordosica)为鄂尔多斯高原广泛分布的植物种，也是该地区飞播选用的主要植物种。由于飞播为鄂尔多斯高原植被恢复的重要手段，而飞播后植物种子的出苗率与土壤水分及沙埋密切相关。因此，上述植物种子萌发与出苗对水分和沙埋反应的研究对当地退化生态系统的恢复具有重要意义。通过温室控制实验，对4种植物萌发特性及出苗与水分和沙埋深度的关系进行研究，阐明了种子萌发最适合的水分条件和沙埋深度。结果表明，4种植物种子萌发与出苗最适宜的供水量都接近于当地种子萌发时期的平均降水量, 最适宜的沙埋深度为0.5～1 cm, 过多的水分和过深的沙埋会降低种子萌发与出苗，反映了4种植物对沙区环境的生态适应。4种植物最适宜的供水量均为123 ml，羊柴、柠条、籽蒿和油蒿的最适沙埋深度分别为：0.5、1.0、0.5和0.5 cm。根据实验结果及当地气候特点，鄂尔多斯地区的飞播时间应由6月初提前至5月中下旬，以提高飞播植物的出苗率。

以强筋型小麦(Triticum aestivum)品种‘豫麦34号’为材料，采用盆栽方法研究了土壤水分对氮素同化酶活性及籽粒品质的影响。结果表明：旗叶硝酸还原酶（NR）活性于花后呈下降趋势，且土壤含水量为田间持水量（FC）60%的处理活性最强，其次为40%FC，活性最低的是80%FC。旗叶和籽粒中谷氨酰胺合成酶（GS）活性于开花15 d前均呈下降趋势，15 d后均为上升趋势，各水分处理间酶活性大小关系是：80%FC＞60%FC＞40%FC。各水分处理间旗叶和籽粒谷氨酸合成酶（GOGAT）活性的大小关系同GS。60%FC籽粒产量及品质最优，80%FC产量次之，40%FC产量最低；40%FC品质次之，80%FC品质最低。不同水分处理下籽粒蛋白质含量与叶片NR、GS 和籽粒GOGAT活性均呈正相关，与旗叶GOGAT活性呈负相关。且40%FC和80%FC下籽粒蛋白质含量只与旗叶GS活性相关性达显著水平, 60%FC下蛋白质含量则与旗叶NR和籽粒GS活性均达显著相关，与旗叶GS活性达极显著相关。

缺磷是限制目前农林业产量的一个重要因子，传统的农林业生产主要通过施肥和土壤改良来满足植物对磷的需求，近年来人们开始发掘磷高效利用植物来替代传统方法提高磷的利用效率。杉木(Cunninghamia lanceolata)是我国亚热带地区最重要的造林树种之一，生长快、材质好、产量高，在中国人工林经营中占有重要地位。为揭示磷素胁迫条件下杉木无性系酸性磷酸酶的变化规律和筛选磷高效利用杉木无性系，通过土培试验，设计4种磷素处理水平(正常供磷16 mg•kg－1、轻度磷胁迫8 mg•kg－1、中度磷胁迫4 mg•kg－1、重度磷胁迫0 mg•kg－1)，进行磷素胁迫条件下不同杉木无性系酸性磷酸酶(APA)活性的比较研究。结果表明：缺磷条件下1年生杉木叶片和根际的APA活性明显高于正常供磷处理。随缺磷时间的延长、不同杉木无性系酸性磷酸酶的变化规律不同，其中8号、24号、37号无性系叶片和根际的APA活性明显高于正常供磷处理；5号、9号无性系根际APA活性虽然增幅较大，但其叶片酶活性变化较小；3号、23号、34号无性系整体而言对磷胁迫不敏感，缺磷条件不对其叶片APA及根系APA活性造成显著影响。在磷胁迫条件下，杉木无性系可通过叶片及根际酸性磷酸酶活性的增强来适应环境磷缺乏，但不同杉木无性系对磷缺乏的适应性存在明显差异，因此能否将APA活性作为杉木无性系磷效率的评价指标之一仍需作进一步研究。

通过对岷江上游实地踏查和定位观测研究，结合MODIS遥感数据，利用“3S”技术对岷江上游植被冠层降水截留进行了空间模拟。研究结果表明：岷江上游植被叶面积指数（LAI）与增强性植被指数（EVI）以二项式关系拟合效果较好。由于归一化植被指数（NDVI）存在的饱和问题，研究采用EVI反演LAI，统计结果表明：岷江上游LAI值在0～2之间的占28.57%,在2～4.5之间的占63.06%，大于4.5的占8.37%，其中LAI最大值为7.394；从冠层最大降水截留模拟结果来看: 植被较好的地区，如卧龙、米亚罗的植被冠层最大降水截留量较大，而干旱河谷、上游高山草甸等地的植被冠层最大降水截留量相对较低；附加冠层降水截留与降雨量呈线性相关，模型验证时以此为基础，模型模拟的结果较为理想。

由于植被遥感应用定量化和监测等的需求，光学遥感数据的辐射校正更加受到重视。该文论述了辐射校正，辐射定标和大气校正的概念以及它们之间的区别及关系。特别对辐射定标的结果之一，大气层顶表观反射率，简称表观反射率(Apparent reflectance)的定义、概念、计算和它在植被遥感中的应用等方面，进行了详细的论述。

克隆生长在慈竹种群更新中占有重要地位。本文以基径和生物量两个指标同时衡量慈竹(Neosinocalamus affinis)的母株大小，并分析了母株大小对新竹笋产生、竹笋大小和根茎大小的影响。结果表明：1）慈竹的成竹基径与一级母株基径、二级母株基径以及与2龄和3龄母株平均单株生物量呈正相关，但是成竹基径随一级母株基径增加比随二级母株基径增加而增加的速率快得多；2）慈竹母株大小与各样方中出笋数、活笋数和死笋数无显著的正相关；3）发笋母株的基径显著大于未发笋母株，但发一个笋母株与发两个以上笋母株的基径无显著差异；4）母株基径、2龄和3龄母株平均单株生物量都与根茎的长度和粗度呈显著正相关，且竹笋基径与根茎粗度也呈显著的正相关。母株大小对慈竹竹笋的影响是通过影响根茎实现的。总之，慈竹的克隆生长在个体水平受母株大小制约。

对籽蒿(Artemisia sphaerocephala)的分布地点进行了调查，发现了籽蒿在浑善达克沙地的新分布， 绘制了籽蒿的分布图。在籽蒿集中分布的地区取了5个种群，新分布点取了一个种群，利用随机扩增多态性DNA（RAPD）方法进行了遗传分化的研究。15个引物共扩增出255条带，其中多态带232条，多态位点百分率为91%。各种群以乌海流动沙地种群最低, 多态位点百分率为66.7%, 沙坡头种群最高，多态位点百分率为83.4%。籽蒿种群间有着一定的遗传分化，遗传分化系数（Gst）为0.234 8, 表明76.52%的遗传变异存在于种群内。聚类分析显示，籽蒿种群之间的遗传距离与地理距离有着一定的相关性。而相隔很远的浑善达克沙地的锡林浩特种群与毛乌素沙地的榆林种群间的遗传距离较小，且被聚到了一起，表明两个草原区沙地籽蒿种群间的关系密切。

阳春砂仁(Amomum villosum)种植对热带湿性季节雨林的影响十分显著，对次生林的影响不大。为保护热带雨林，改变现有阳春砂仁栽培模式，探讨雨林下种阳春砂仁改为次生林下种植阳春砂仁的可行性，比较研究了热带雨林和次生林下阳春砂仁的生长状况和产量。次生林和雨林林下阳春砂仁壮株密度和生物量均明显高于其它株型，同类型林下阳春砂仁笋、苗和衰老株密度差异不显著，但衰老株生物量显著高于笋和苗。次生林和雨林下阳春砂仁笋和苗的密度之和分别为衰老株的1.45和2.18倍，远多于衰老株数量。表明阳春砂仁种群能够维持稳定。值得注意的是阳春砂仁产量很低，茎生物量比很高（0.58以上），果实生物量比极低（约0.01），增产潜力较大。在水分较充足的一块次生林样地阳春砂仁果实产量高达211.149 0 kg•hm-2，远高于其它样地。阳春砂仁喜湿可能与其较低的根生物量比和浅根系有关。阳春砂仁叶面积指数、壮株和全部植株生物量与果实产量呈极显著的正相关。次生林和雨林林下阳春砂仁生物量、产量叶面积指数和各株型密度差异均不显著。研究结果表明次生林下可以种植阳春砂仁。

通过藓类结皮层的自然恢复和人工培养藓类植物促进结皮层形成试验，研究了腾格里沙漠固定沙丘生物结皮层形成过程中优势成分真藓 （Bryum argenteum） 的繁殖生物学特性，结果表明：藓类结皮层人工去除后在3～4年内70%的样方基本恢复，在此过程中真藓主要靠茎叶碎片传播和繁殖；通过分株法、撒茎叶法培养的真藓在1个月后长满整个样地, 主要通过如下方式繁殖——茎的碎片连续分枝可产生小植株，茎、叶均可产生原丝体，由原丝体发育产生小植株，小植株又可再生原丝体，如此反复产生新植物体，这一过程是野外人工促进生物结皮层形成过程中真藓主要的繁殖途径。与室内培养中真藓的繁殖特性相比较，野外培养的真藓在繁殖过程中产生的原丝体较粗壮，分枝多，但在两种条件下的繁殖特性相同，能够揭示该地区自然条件下藓类植物萌发和定居的繁殖机理。该研究为人工促进生物结皮层形成及治理受损结皮层提供了实验依据。