《植物学》部分本次全国赛有7个作品。

苔藓植物真的喜欢养分含量更高的环境吗？

四川省成都市石室中学

作者：罗语欣

辅导教师：蒋国一  陈文  高雪敏

项目简介

1、项目摘要：森林中的苔藓植物通常生长在原始、自然和环境保护好的地方，这些地方也通常被认为是土壤肥沃或养分条件好的地方。为了了解苔藓植物生长与环境养分条件的关系，假设苔藓植物更喜欢生长在养分条件较高的环境中，在成都青城后山的亚热带常绿阔叶林下地面，采用喷施1%尿素溶液的方法进行了施肥试验对假设进行验证。野外试验包括两个试验组18个小样方，对其中8个小样方进行了施氮处理，剩下的小样方作为对照。结果发现，施氮不能促进地面上苔藓植物的生长，并可能对其产生抑制作用。由此认为苔藓植物不一定喜欢生长在养分含量高的环境条件下，同时养分含量高也不一定是“生态环境好”的标志。

2、研究过程：试验中还发现了秋冬季节林下苔藓和草本被子植物并没有停止生长或者死亡等有趣的现象。野外林下地面喷施尿素溶液试验共进行了3次，对林下小样方中的苔藓、草本被子植物的物种、盖度、株数进行了两次观察和记录，并采用原位重复照相的方法帮助进行样方调查；在室内，用Office表格进行了野外调查数据的汇总，用SPSS软件对调查数据进行了“配对数据T检验”和“单因素方差分析”两种分析处理。

针对野外观察到的有趣现象和数据分析的结果，进行了文献的查询、阅读和思考，经过讨论，提出了自己的观点。

3、创新部分：首次采用林下地面施氮的方法，研究了施氮对林下地面苔藓植物生长的影响；提出了森林中苔藓植物不一定喜欢生长在更肥沃土壤、肥沃土壤也不一定是“生态环境”良好森林的指标等较为新颖的观点，提出在苔藓植物栽培中不宜随意施用氮肥的技术建议。

4、同类研究：国外已有林地施肥对苔藓影响的相关研究，国内也有对森林中附生苔藓进行施氮处理的研究，但对亚热带常绿阔叶林下地面苔藓进行施肥试验尚未见报道，对秋冬季条件下林下苔藓和草本被子植物继续生长的情况也未见记载。

5、完善设想：下一步还需要做更长时间尺度的连续观测，并将苔藓植物和草本被子植物分开及混合栽培来进行施氮试验，了解其各自的反应及交互作用。

提高皱叶狗尾草种子萌发率的方法探究

广东省广州市第六中学

作者：范一鸣

辅导教师：宋建陵  宋超

项目简介

1、项目摘要：我选用美观、耐荫、繁殖快的皱叶狗尾草作为研究对象，探究提高其种子萌发率和成活率的方法。结果表明：将皱叶狗尾草的种子用白千层叶浸液与少量腐殖酸溶液混合处理，其萌发率和存活率可高达99%和92%。皱叶狗尾草种子萌发后一般一周即可形成草被层，整齐美观，很少滋生蚊虫。该方法操作简单、成本低，因此可广泛推广应用于园林绿化中。

2、选题确定：闲逛的时候，发现白千层树下有一种草长得特别绿，整齐而漂亮。其它种类的草长得很稀疏且参差不齐，与周围的绿色风景很不协调。专家告诉我皱叶狗尾草是一种耐荫草，它不仅在有阳光的地方能生长，在荫蔽的地方也能生长。尝试用皱叶狗尾草的种子做了萌发实验，结果发现其萌发率很低，于是我决定探索提高皱叶狗尾草种子萌发率的方法。

3、目的思路：制备了实验所需的不同浓度的腐殖酸溶液、白千层叶浸液、以及二者的混合液，分别处理皱叶狗尾草种子，筛选出促进种子萌发的方法。

4、研究过程：将皱叶狗尾草的种子分别经过白千层叶浸液、腐殖酸、白千层叶浸液与腐殖酸混合处理后，先做了样方实验，然后以随机的不同的播种密度、浸泡时间、添加腐殖酸的量等方式播种，进行成活率的观察和其它景观、蚊虫等方面的观察。

5、方法原理：设置了三因素，先做了样方实验，然后扩大培养，通过统计分析算出各种方法处理后种子的萌发率和存活率。

6、创新部分：（1）皱叶狗尾草是一个较新的草种，还没有研究证明白千层树对皱叶狗尾草有化感作用，也没人用白千层叶浸液和腐殖酸来处理种子；（2）该草坪耐荫、美观、整齐、具有驱避蚊蝇的作用，且种养方式很简便，可广泛用于园林绿化中。

7、同类研究：目前有关皱叶狗尾草的研究较少，还未被广泛用于林下绿化。也尚未有人用白千层叶浸液与腐殖酸混合处理种子。

8、完善设想：研究白千层叶浸液与腐植酸混合使用的最佳配比，白千层叶浸液的有效成分以及将蚊虫观察实验转为操作性更强的封闭式研究。

最早红杉属植物的表皮特征及生存环境初步探索

北京市北京师范大学附属实验中学

作者：马西薇  乔中天

辅导教师：刚永运  王莹

项目简介

1、项目摘要：研究了内蒙古道虎沟中侏罗世的1对化石标本，对上面的植物枝叶特征进行描述，重要的是得到了叶表皮细胞、气孔等特征。通过对比分析，鉴定属于红杉属，这也是发现最早的红杉属植物。红杉属植物的发现反应道虎沟中侏罗世为温暖潮湿的环境。四只伴生昆虫可以为植物传粉，植物也为植食性昆虫提供了食物。

2、该项目的选题是怎样确定的：由于对化石比较感兴趣，看到北京自然博物馆王莹老师采集的植物和昆虫伴生的一对化石，植物和昆虫结构清晰，非常想探索其中的秘密。

3、设计(或研究)该项目的目的和基本思路：通过形态学观察和植物表皮结构分析，对植物和昆虫标本初步鉴定，借助文献及指导老师帮助，初步探索化石所反映的环境信息以及植物与昆虫的关系。

4、该项目的研究过程：初步观察化石，查阅文献;显微镜下观察细微结构;照相和画图;分析并描述表皮特征;将化石与现代近似种对比，分类鉴定;讨论植物与昆虫所反应的环境信息;撰写、修改、完成论文。

5、该项目应用了哪些科学方法、科学原理：采用古今对比方法，对化石和现代植物对比分析鉴定植物；采用表皮特征分析，表皮特征是很多化石标本唯一的细胞信息来源；采用文献分析法，通过文献了解植物的生存环境及昆虫的特征和生活习性等方法。

6、该项目的主要贡献(创新部分)：第一次在内蒙古道虎沟化石层发现红杉属植物，特别是得到了表皮特征，也是目前发现最早的红杉属标本；结合文献信息对化石所反映的环境信息及植物与昆虫关系进行了初步探索。

7、他人同类研究的情况调查：表皮特征是化石植物分类鉴定的重要依据，原来侏罗纪的红杉只有两次报道：一次只有一个球果，另一次只有枝叶特征，没有表皮特征，所以得不到普遍的承认。本文提供了更有力的证据的侏罗纪红杉。

8、进一步完善该项目的设想：植物分类到种，昆虫分类到科属。

9、分工：马西薇选题并负责植物分类，乔中天负责昆虫分类，一起讨论分析环境信息。

林果苗木移栽“防火墙”的探索实验

江西省南康市第三中学

作者：刘明珠

辅导教师：黄达生  尹琳英  曾菊花

项目简介

项目摘要：牛尿、羊尿喷洒苗木，能防止牛羊啃食苗木，有效期长达十个月。

选题背景：农户在栽有林、果苗木的基地为防止牛、羊糟蹋，常筑围墙、篱笆，或派人驱赶；一次无意时发现牛拉过尿的地方，即使草长得再茂盛，其他的牛会绕过这片草地。

设计目的：防止牛、羊糟蹋苗木，降低农户的投入。

基本思路：划地→播种→选材→分组对照实验→记录实验结果→得出结论。

研究过程：选用松、杉、李、桃、奈李、蜜桔、梨、脐橙、油茶等苗木，人尿、牛尿、猪尿、羊尿（牛、猪或羊粪浸出液），黑麦草种子及其他农具进行实验。⑴划好100m²的山坡或草地共44块并标记，进行分组对照实验。用牛尿、羊尿、人尿、猪尿按1：4加水，喷洒实验组地块苗木及其周围牧草，对照组地块不喷洒。分别把牛、羊逐块在地块放牧并观察其啃食牧草和苗木的情况，并做好记录，连续实验3天。⑵用牛尿、羊尿按1：4加水喷洒实验组地块树苗及周围牧草，地块对照组不喷洒，分别把牛、羊隔2天放牧，观察其啃食牧草和苗木的情况，做好记录，连续实验30天。

创新点：苗木喷洒牛尿、羊尿，能防止牛羊啃食，降低农户的投入，增加了收入；且有效期长达十个月。

进一步完善该项目的设想：以后有机会要学会提取实验的有效成分，则可以在农业生产中广泛利用。