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河谷是山地区域河流深切形成的一个自然生态系统，河谷特殊生境下植物的生态适应机制是植物生理生态学研究的热点问题之一。本论文以河谷特殊生境专性种的代表植物——吉首蒲儿根为研究材料，研究了吉首蒲儿根及其伴生植物矿质元素含量特性，不同生境吉首蒲儿根叶片形态、荧光特性，干旱胁迫对吉首蒲儿根的光合作用和叶绿素荧光参数的影响。研究结果如下（1）吉首蒲儿根根部K、Mn的含量均高于其伴生植物，茎部K、Cu、Fe的含量均高于其伴生植物，叶部K、Mn、Zn、Cu的含量均高于其伴生植物，Fe、Mg也处于较高水平。吉首蒲儿根体内，Mg、Mn、P、Zn、B含量以叶中为高, Fe、Ba含量以根中为高，K、Cu含量以茎中为最高。除Zn和Cu是茎部的富集系数最大外, K、P、Mg、Fe、Ba、Mn、B在叶部的富集系数最大，各部位富集情况基本表现为叶>根>茎>。吉首蒲儿根对矿质元素表现较强吸收富集能力，特别是新陈代谢旺盛的叶部对矿质元素吸收富集能力最强。（2）本文选择野外自然分布的3种河谷生境和人工引种的2种河谷外生境中吉首蒲儿根为研究对象，比较其叶片形态特征，研究发现：3种河谷生境吉首蒲儿根的叶面积、比叶面积要高于2种河谷外生境，而气孔密度、SPAD值则低于2种河谷外生境。吉首蒲儿根可通过减小叶面积、比叶面积、增加气孔密度来适应一定高光照、低湿度的环境。其对光照强度、空气相对湿度有较广的适应性。（3）五种生境（河谷瀑布生境、河谷山坡生境、河谷林下生境、谷外阴生生境、谷外阳生生境）吉首蒲儿根的Fv/Fm、Fv/Fo、Y(NPQ)没有显著差异，但谷外阳生生境下的吉首蒲儿根ETR max、Ik、qP和Y(Ⅱ)均高于其它各生境，而河谷林下生境吉首蒲儿根的ETR max、Ik、qP和Y(Ⅱ)均显著低于其它各生境，河谷瀑布生境、河谷山坡生境、谷外阴生生境吉首蒲儿根的以上4参数则无显著差异。（4）测量阴生环境中吉首蒲儿根的叶片相对含水量（RWC）和净光合速率（Pn）、气孔导度(gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)等光合作用参数及初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、PSⅡ的最大光化学效率(Fv/Fm)、最大表观电子传递速率（ETR max）、初始斜率（α）、PSⅡ实际光量子效率Y(Ⅱ)、PSⅡ调节性能量耗散Y(NPQ)、PSⅡ非调节性能量耗散Y(NO)等8项叶绿素荧光参数在土壤自然干旱过程中的变化。在高温的夏秋季节，吉首蒲儿根的光合生理对干旱胁迫较为敏感。停止浇水6d，吉首蒲儿根光的PSⅡ即受到显著伤害，光化学途径利用的光能减少，电子传递受到较大抑制，净光合速率趋近于0。处理12d，吉首蒲儿根植株已死亡。