科研产出
车桑子幼苗生物量分配与叶性状对氮磷浓度的响应差异
《植物生态学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：调整叶性状和生物量分配格局是植物适应环境变化的主要途径,研究车桑子(Dodonaea viscosa)幼苗生物量分配与叶性状对氮磷浓度的响应对认识车桑子在氮磷浓度变化下的适应策略具有重要意义.该研究通过砂培法,测定不同氮浓度(3、5、15、30 mmol·L-1)与不同磷浓度(0.25、0.5、1、2mmol·L-1)下车桑子幼苗的生长、生物量分配、叶性状的响应特征及其相互关系.结果 表明:高浓度氮(30 mmol·L-1)促进了车桑子幼苗生长、叶片氮含量和生物量积累,其余氮添加条件(3、5、15 mmol·L-1)下车桑子幼苗各性状无显著差异,但相比高氮水平,其生物量积累和叶片氮含量显著降低,根冠比和氮利用效率显著增加.随着磷添加浓度的增加,车桑子幼苗生物量显著增加,低磷条件(0.25、0.5 mmol·L-1)限制了车桑子幼苗生长和生物量积累,其根冠比和磷利用效率均没有发生显著变化,但比叶面积和叶/茎生物量比例显著增加,叶干物质含量显著降低.氮处理下,叶片氮含量与根冠比显著负相关;磷处理下,叶片氮含量与比叶面积显著正相关.同时,氮处理下,车桑子幼苗株高、基径、总生物量等生长性状均与根冠比显著负相关,与叶片氮含量显著正相关,表明根冠比和叶片氮含量的调整在车桑子适应氮限制中发挥重要作用;而磷处理下,株高、基径、总生物量与比叶面积显著负相关,与叶干物质含量显著正相关,表明叶片结构性状的调整在车桑子适应低磷环境中具有重要意义.该研究表明,车桑子幼苗生物量分配和叶性状及性状间的权衡策略对氮、磷的响应具有明显差异性,在今后的研究中,应关注氮和磷对植物性状影响的差异性.
关键词： 车桑子 氮浓度 磷浓度 干热河谷 养分限制 适应策略
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水分和种植密度对干热河谷车桑子生长性状及种内相互关系的影响
《生态学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：水分是干热河谷植物生长过程中最主要的限制因子,种植密度增加也会引起植物生长的资源限制,两者交互作用下植物生长性状及种内关系的变化特征还不清楚.以干热河谷优势植物——车桑子为研究对象,根据元谋干热河谷年均生长季降雨量设置3种水分梯度:高水分、中水分和低水分,同时在各水分梯度下设置4个种植密度:1、2、4、9株/盆,探究水分、种植密度及其交互作用对车桑子生长性状、生物量分配及种内相互作用的影响.结果 表明:(1)低水分条件下,车桑子生长和水分生理受到抑制,但车桑子在较低的叶水势下依然能够保持较高的相对含水量;(2)干旱胁迫显著降低了车桑子总生物量和单株生物量,显著增加了枯叶生物量比例,低水分和中水分条件下,增加种植密度对总生物无显著影响;而高水分条件下,增加种植密度显著提高了车桑子总生物量;(3)低水分显著增加了茎、叶生物量的异速生长指数,将更多生物量分配到叶,而种植密度增加显著降低了茎、叶生物量的异速生长指数,增加了茎的生物量分配;(4)通过相对邻体效应的计算,各处理条件下,车桑子种内关系均表现为竞争作用,并且,这种竞争作用的强度随水分的减少和密度的增加而增加.在高密度条件下(9棵/盆),增加水分不会减轻种内竞争作用.综上,水分和种植密度均会对车桑子个体的生理生长产生影响,在植被恢复过程中,应考虑水分和种植密度对车桑子个体产生的资源限制作用.
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干热河谷车桑子光合生理特性对氮磷添加的响应
《生态学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：氮磷养分是限制干热河谷植物生长的重要元素,不同土壤上植物受到的养分限制类型不同。光合作用作为植物生长发育的基础,不同土壤上氮磷养分添加对干热河谷植物光合生理特征的影响还没有报道。因此,以干热河谷优势植物——车桑子为研究对象,在元谋县不同海拔处采集土壤,设置加氮(+N)、加磷(+P)、氮磷同时添加(+NP)和不添加(CK)四个处理,研究车桑子光合响应曲线、叶绿素含量和叶绿素荧光特性对氮、磷添加的响应规律,并探讨光合响应特征与车桑子生长的关系:研究结果显示:1)不同海拔土壤上,车桑子光合生理特性对氮磷添加具有不同的响应。在低海拔燥红土上,氮添加处理(+N和+NP)提高了车桑子净光合速率、叶绿素含量和PSII活性;中海拔紫色土上,+NP促进了车桑子光合速率和叶绿素含量的提高;高海拔黄棕壤上,+N处理降低了车桑子净光合速率和PSII活性,而磷添加处理(+P和+NP)提高了车桑子净光合速率。2)车桑子光合特性对养分添加的响应取决于土壤的养分限制类型,限制性养分添加可以提高车桑子的净光合速率。3)燥红土上+P以及黄棕壤上+N对PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)的降低更大程度上归于可变荧光Fv的减少而不是最小荧光F_0的增加,可减少养分限制对光系统II造成的伤害。4)三种土壤类型上车桑子的叶绿素含量和组成差异极显著,相比于燥红土和紫色土,黄棕壤上车桑子的叶绿素含量显著更高,而叶绿素a/b显著更低。综上,本研究结果表明,车桑子光合能力受到氮和磷的共同调节,不同土壤上光合生理特性的响应可增强植物对限制性养分的适应性,影响植物生长发育。
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云南元谋不同海拔土壤微生物对车桑子碳、氮、磷化学计量特征及土壤特性的影响
《植物生态学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：了解不同气候下土壤微生物对植物生态化学计量特征的影响有利于理解未来温度变化下植物与土壤的相互关系。该文以车桑子(Dodonaea viscosa)为研究对象,从云南省元谋县两个海拔区采集车桑子根际土壤样品,并设定相应的两个温度处理,通过微生物灭菌和接种处理,测定了车桑子叶片养分及其所在的土壤特性,研究了温度、微生物及温度与微生物的交互作用对车桑子的碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征的影响,分析其N、P养分特征与土壤特性间的关系。研究结果表明:相比于灭菌处理,两个海拔区的土壤微生物对车桑子养分吸收都有促进作用,对P的促进作用极为显著。温度对车桑子C、N、P化学计量特征无显著影响,但温度与微生物的交互作用对车桑子的C、N、P化学计量特征有显著影响。这种交互作用主要体现在:在接种高海拔区土壤微生物的处理中,温度没有显著影响车桑子的C、N、P化学计量特征,而在接种低海拔区土壤微生物的处理中,相比于高温条件,低温显著抑制了车桑子对N、P的养分吸收。土壤微生物对养分吸收的促进作用可能源于其中有益微生物(如丛枝菌根真菌)的直接促进作用,而并非是通过土壤微生物的养分循环过程。由于接种微生物处理使车桑子从土壤中吸收了更多的N、P,从而使该处理的土壤有效N、P显著低于灭菌处理。在元谋干热河谷未来气温变凉的情况下,由于土壤微生物对植物的反馈作用,该区车桑子的生长可能会受到一定的抑制。
关键词： 生态化学计量 土壤微生物 植物-土壤反馈 气候变化 车桑子
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元谋干热河谷车桑子种子休眠与萌芽的空间变异特征研究
《热带亚热带植物学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为明确车桑子[Dodonaea viscosa(L.)Jacq.]种子的休眠特性和地理变异特性,测定了云南省元谋县凉山乡(属北亚热带区)和坝区苴林乡(属南亚热带区)车桑子种子形态,观察了种子的休眠特性和萌发特性。结果表明,两地的车桑子种子都具有物理休眠特性,经热水处理的种子萌发率显著高于未处理的种子(P=0.001)。两地种子在长、宽、长/宽以及种子百粒重上十分接近,其萌发特征和幼苗生长特征没有表现出显著差异。因此,坝区苴林乡和凉山乡种子并未发生地理变异,两地均适合车桑子采种,但在播种前应进行种子休眠破除,以提高种子发芽率。
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