本文首次将GIS软件应用到植物解剖学研究中，对处于不同恢复演替阶段的大针茅(Stipa grandis)、羊草(Leymus chinensis)、米氏冰草(Agropyron michnoi)、黄囊苔草(Carex korshinskyi)、双齿葱(Allium bidentatum)等五种植物叶不同组织细胞的大小(或厚度)和部分组织细胞的数量变化进行了动态分析，在组织细胞水平上揭示了退化群落个体小型化的内在机制。研究方法较传统的测微尺测量方法取得了突破性进展，实现了获取各种细胞较精确的面积。研究初步得出以下结论：1、小型化是对过渡放牧的一种响应。2、个体小型化内在机理在5种植物中因种而异。对单面叶植物而言，叶肉细胞的变小是导致个体小型化的最主要的内在原因。对具不典型背腹叶的双齿葱而言，维管束的变小、薄壁海绵组织细胞的变小、胞间隙的缩小等因素导致叶片的小型化。3、过牧条件下，植物叶变硬与其解剖结构的差异性联系更密切。4、随着植被的退化进程，五种植物叶普遍出现旱化特征。禾本科和莎草科植物叶以增加下表皮角质层厚度来适应相对干旱的严重退化环境。表皮细胞大小和上表皮角质层厚度没有在每个种表现出旱化特征。具不典型背腹叶的双齿葱以加固栅栏组织的方式适应相对干旱的严重退化群落环境。