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闽楠演替过程中叶功能性状特征及其可塑性

中南林业科技大学学报 2022年第12期42卷 133-141页

作者：罗忠党浩轩梁李欣熊子倩段丁毓孙嘉伟文仕知中南林业科技大学林学院湖南长沙410004 中南林业科技大学生命科学与技术学院湖南长沙410004

【目的】研究闽楠林不同演替时期的叶功能性状特征及其变异,揭示闽楠在演替过程中调整适应环境的机制以及对生存资源的利用方式。【方法】以闽楠演替过程的4个阶段为研究对象,测定叶长(LL)、叶宽(LW)、叶面积(LS)、比叶面积(SLA)、叶厚... 详细信息

【目的】研究闽楠林不同演替时期的叶功能性状特征及其变异,揭示闽楠在演替过程中调整适应环境的机制以及对生存资源的利用方式。【方法】以闽楠演替过程的4个阶段为研究对象,测定叶长(LL)、叶宽(LW)、叶面积(LS)、比叶面积(SLA)、叶厚度(LT)、叶片含水率(LWC)、叶主脉直径(MVD)、叶初级脉密度(PPD)、叶碳含量(LCC)、叶氮含量(LNC)、叶磷含量(LPC)、叶钾含量(LK)、叶钙含量(LCa)、叶镁含量(LMg)等14个功能性状指标在演替中的变化规律和变异特征,分析叶功能性状间相互关系和主成分。【结果】LL、LW、LA、LP、MVD的可塑性指数均演替阶段Ⅲ最大,LT可塑性指数在演替阶段II表现为最大,SLA、PPD则在演替IV阶段最大,闽楠叶结构功能性状可塑性指数整体表现为叶形态性状大于叶脉功能性状。各闽楠叶结构性状变异系数CV表现为LA>LT>SLA>LW>PPD>LL>MVD>LWC,闽楠叶可塑性指数PI值表现为LA>LT=SLA>LW>LL>PPD>LWC>MVD。【结论】闽楠在幼苗期间叶片薄、比叶面积大等特征,获得更强捕获光能力,相对生长速率高和养分资源获取等能力,有利于演替初期提升生长速率和资源获取能力。随着闽楠演替过程第Ⅲ和IV阶段,闽楠在群落中占据更多的资源与优势,叶片长度变短,叶厚变厚,比叶片面积变大,这些闽楠叶片功能性状变异,表明随着演替阶段的深入,性状变异从种间竞争的作用转变到将碳水化合物用于提升养分储存效率以获得竞争优势。

关键词：演替过程叶功能性状变异系数可塑性指数

不同土壤基质下水分胁迫对蒙古栎幼苗表型可塑性的影响

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生态学杂志 2019年第1期38卷 51-59页

作者：王君及利张忠辉王芳李焱龙陆志民杨雨春吉林省林业科学研究院长春130033 吉林省三岔子林业局吉林白山134324

土壤水分是影响植物生长发育的重要因子之一,探究不同土壤基质条件下幼苗生长和生物量分配对干旱胁迫的响应可为培育优质造林苗木提供理论支撑。以2年生蒙古栎(Quercus mongolica)幼苗为对象,设置土壤基质和水分两个因素的随机区组试验... 详细信息

土壤水分是影响植物生长发育的重要因子之一,探究不同土壤基质条件下幼苗生长和生物量分配对干旱胁迫的响应可为培育优质造林苗木提供理论支撑。以2年生蒙古栎(Quercus mongolica)幼苗为对象,设置土壤基质和水分两个因素的随机区组试验,采用盆栽控水法,选取腐殖土和黏土作为基质,设置4个水分胁迫水平,即正常供水CK、轻度胁迫T1、中度胁迫T2和重度胁迫T3(分别为田间持水量的80%、60%、40%和20%),测定在20、40和60 d持续干旱条件下幼苗苗高、地径、冠面积、叶面积、比叶面积、各器官生物量分配等指标。结果表明:幼苗苗高和地径随着水分胁迫强度的加深而降低,且在土壤基质间存在显著差异;幼苗比叶面积在水分胁迫间存在显著差异,腐殖土的幼苗叶面积指数和叶片生物量则显著高于黏土;持续胁迫60 d后,随着胁迫程度的加深,腐殖土的幼苗总生物量和各器官生物量均呈下降趋势,而黏土T1处理下幼苗总生物量、根系生物量和叶生物量最大,分别为39.98、22.32和6.16 g·株-1。冗余分析结果表明:土壤全氮、全磷、速效磷、蒸发速率、渗透速率和通气孔隙度与幼苗形态呈显著正相关,而土壤容重、总孔隙度和吸水倍数与幼苗形态呈负相关;总体上,幼苗各器官干重的可塑性指数要高于各器官生物量比的可塑性指数;干旱条件下,丰富的养分和良好的土壤结构能够弥补和缓解水分亏缺造成的蒙古栎幼苗生长受到的抑制,在实际育苗生产中需合理配置土壤和进行水分管理,以提高苗木对环境的耐受性和造林表现。

关键词：水分胁迫腐殖土可塑性指数蒙古栎

羊草形态及生物量分配可塑性对土壤供磷能力的响应研究

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草业学报 2016年第12期25卷 53-62页

作者：郭丰辉侯向阳丁勇李西良武自念王珍胡静李新乐马文静赵劲博中国农业科学院草原研究所国家牧草改良中心内蒙古呼和浩特010010 中国林业科学研究院沙漠林业实验中心内蒙古磴口015200

植物形态及生物量分配变化是天然草原退化过程中的主要表现之一,通过研究植物形态及生物量分配对环境的响应规律有助于揭示草原退化及植被演替的内在机理。本试验研究了羊草形态、生物量累积及分配对土壤供磷能力的可塑性响应。试验采... 详细信息

植物形态及生物量分配变化是天然草原退化过程中的主要表现之一,通过研究植物形态及生物量分配对环境的响应规律有助于揭示草原退化及植被演替的内在机理。本试验研究了羊草形态、生物量累积及分配对土壤供磷能力的可塑性响应。试验采用有效磷含量低于3mg P_2O_5/kg的土壤设置0,30,90,180mg P_2O_5/kg 4个磷肥添加梯度,形成4种具有不同供磷能力的土壤,用于对羊草植株的培养,并于后期进行各项指标的测定。结果表明,1)土壤供磷能力的减弱明显减小了羊草的株高、各构件生物量,表现为高磷添加量显著高于低磷添加量,株高、叶生物量、茎生物量、根生物量、总生物量的降低幅度分别达到了14%,50%,51%,79%,63%。2)羊草个体形态及生物量分配对土壤供磷能力的响应并不完全一致,生物量累积对供磷量的敏感度最大,生物量分配次之,形态的敏感度最差,可塑性指数分别为0.58,0.31,0.19;单个性状指标以根干重最为敏感,可塑性指数达到了0.79。3)相关分析表明,羊草地上干重与叶宽、节间数、株高达到了极显著水平,此3个形态指标对羊草地上生物量的贡献率分别为30%,27%,26%,是形态指标中解释羊草地上生物量产生差异的主要因子。本试验在课题组前期研究的基础上,进一步从个体水平上探索羊草对土壤供磷能力的响应,与课题组前期试验结果相结合,可有助于探索天然草原退化和植被演替的内在原因。

关键词：羊草土壤供磷能力表型可塑性可塑性指数

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不同加工方法对大同砂石可塑性影响的研究

佛山陶瓷 2018年第2期28卷 9-11页

作者：米有军山西省玻璃陶瓷科学研究所

通过对球磨法和振捣法两种细碎方法所得的大同砂石样品可塑性指数的对比试验，以及与朔县土等软质高岭土可塑性指数的检测对比分析，提出了一种改善大同砂石可塑性、接近软质高岭土可塑性指数的加工方法。

关键词：大同砂石片状结构振捣法可塑性指数

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影响粉煤灰烧结空心砖泥料可塑性因素的研究

砖瓦 2009年第3期 12-14页

作者：王科颖薛群虎肖慧李寿德彭凯西安建筑科技大学材料科学与工程学院陕西西安710061 西安墙体材料研究设计院陕西西安710061

研究了新疆三种页岩用五种孔径的分析筛筛分和两种陈化时间下可塑性指数的变化;然后选择三种孔径的筛下料的页岩和粉煤灰,以一定的比例配合,研究陈化时间和粉煤灰加入量对粉煤灰烧结砖泥料可塑性指数的影响。研究结果表明:选择2#页岩和3... 详细信息

研究了新疆三种页岩用五种孔径的分析筛筛分和两种陈化时间下可塑性指数的变化;然后选择三种孔径的筛下料的页岩和粉煤灰,以一定的比例配合,研究陈化时间和粉煤灰加入量对粉煤灰烧结砖泥料可塑性指数的影响。研究结果表明:选择2#页岩和3#页岩,粒度为0.8mm,页岩和粉煤灰的比例为55∶45,陈化时间为3d,配合泥料的可塑性可满足挤出成型制备粉煤灰烧结多孔空心砌块的要求。

关键词：可塑性指数粉煤灰页岩粒度陈化时间

氮磷添加对黄土丘陵区撂荒草地优势植物功能性状的影响

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中国草地学报 2023年第3期45卷 49-59页

作者：卢笑玥赵雪徐莉萍焦子怡王晨枫欧阳洪梁封伦邓健延安大学生命科学学院陕西延安716000 延安市黄龙山国有林管理局陕西延安715700

在陕北黄土丘陵区开展野外撂荒草地氮、磷添加控制试验,并选取3种典型优势种铁杆蒿(Artemisia sacrorum)、达乌里胡枝子(Lespedeza davurica)和芦苇(Phragmites australis)为研究对象,探讨不同优势种的功能性状和土壤理化性质在短期氮... 详细信息

在陕北黄土丘陵区开展野外撂荒草地氮、磷添加控制试验,并选取3种典型优势种铁杆蒿(Artemisia sacrorum)、达乌里胡枝子(Lespedeza davurica)和芦苇(Phragmites australis)为研究对象,探讨不同优势种的功能性状和土壤理化性质在短期氮、磷添加处理下的响应规律,并探讨其与土壤养分的关系。结果表明:磷添加总体上促进了达乌里胡枝子和铁杆蒿对磷元素的吸收,并导致叶片氮磷比下降,但芦苇叶片磷含量变化不显著;达乌里胡枝子比叶面积在氮添加后表现为增加的趋势,芦苇和铁杆蒿表现为降低的趋势;氮添加使达乌里胡枝子茎叶比下降,而芦苇和铁杆蒿茎叶比增加。芦苇和铁杆蒿功能性状指标可塑性指数在氮添加下更高,而达乌里胡枝子则在磷添加下更高,且在不同处理下达乌里胡枝子功能性状可塑性指数均高于芦苇和铁杆蒿。氮、磷添加后土壤养分的变化对植物功能性状变化的解释率均高于50%;氮、磷添加处理下达乌里胡枝子比叶面积、茎叶比等性状受土壤全磷、速效磷等指标影响较大;而芦苇和铁杆蒿的功能性状整体上与氮相关的指标相关性更高。以上结果表明,不同优势种由于自身的遗传特性、环境耐受性不同,故其功能性状对氮、磷添加的响应具有差异。

关键词：植物功能性状养分添加可塑性指数撂荒草地

喜旱莲子草在遮光环境下的生理生态参数响应模式和遮光防治阈值

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草业科学 2022年第9期39卷 1842-1848页

作者：黄旬王玲 FAISAL Hayat 郭佳琦黄佳乐陈俊辰李兆华湖北大学资源与环境学院湖北武汉430062 区域开发与环境响应湖北省重点实验室湖北武汉430062 中国科学院重庆绿色智能技术研究院重庆400714

外来入侵植物喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)是在我国40°N以南省份大规模扩散的一种恶性杂草。光照是调节植物生长发育的重要环境因子,选取5种遮光网(平均遮光率分别为51.0%、64.3%、69.7%、81.8%和88.3%)对喜旱莲子草进行... 详细信息

外来入侵植物喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)是在我国40°N以南省份大规模扩散的一种恶性杂草。光照是调节植物生长发育的重要环境因子,选取5种遮光网(平均遮光率分别为51.0%、64.3%、69.7%、81.8%和88.3%)对喜旱莲子草进行遮光处理,通过研究喜旱莲子草的生理生态参数在不同遮光率下的响应模式,探索该入侵物种的遮光防控阈值。结果表明:1)喜旱莲子草地上和地下生物量均随遮光率增加呈线性下降模式,且以地下生物量的下降更为明显。2)喜旱莲子草的形态参数(分枝数、长分枝占比、叶片数、叶片厚度和叶面积)对遮光具有极高的表型可塑性(均值为0.66),且表型可塑性指数越高,遮光对该参数的降低效果越大。3)当遮光率在61.9%~66.7%后,可将喜旱莲子草的地下生物量和分枝数降低一半以上,随遮光率进一步升高,对叶面积增大和相对叶绿素含量升高的促进作用也会受到抑制,进而影响植株的光合作用。这些喜旱莲子草生长、形态性状和叶绿素含量参数的变化表明,遮光率在61.9%~66.7%可有效降低其繁殖扩散能力。因此,在入侵植物防治中,可以参考此遮光率作为喜旱莲子草的遮光防治阈值。

关键词：入侵植物恶性杂草防治遮光率形态参数可塑性指数遮光阈值

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荒漠草原异质生境下猪毛蒿种群动态

应用生态学报 2019年第8期30卷 2654-2666页

作者：陈林苏莹李月飞宋乃平王磊杨新国邱开阳刘波宁夏大学西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地/西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室

以荒漠草原猪毛蒿种群为对象,设置风沙土、灰钙土和基岩风化沉积土3个生境下增水30%、减水30%和对照3个处理,编制猪毛蒿种群的动态生命表,绘制种群存活和死亡曲线,分析异质生境下猪毛蒿种群动态规律,研究猪毛蒿年内年际间种群动态特征.... 详细信息

以荒漠草原猪毛蒿种群为对象,设置风沙土、灰钙土和基岩风化沉积土3个生境下增水30%、减水30%和对照3个处理,编制猪毛蒿种群的动态生命表,绘制种群存活和死亡曲线,分析异质生境下猪毛蒿种群动态规律,研究猪毛蒿年内年际间种群动态特征.结果表明:猪毛蒿种群存活曲线趋于Deevey-Ⅰ型,即生长前期存活率较高,趋于稳定状态,死亡率基本维持在较低的水平,生育期末种群死亡率则上升较快.各生境下猪毛蒿个体的存活数均呈前期波动后期下降的趋势,风沙土和灰钙土生境下死亡率的波动变幅较大,增减水处理对猪毛蒿种群死亡率的影响无显著差异.土壤类型对猪毛蒿株高、冠幅、密度、盖度和生物量均有显著影响,降水处理对猪毛蒿株高、冠幅和盖度影响显著,对密度和生物量无显著影响,而土壤类型和降水处理的交互作用仅对株高和冠幅有显著影响.基岩风化沉积土生境下猪毛蒿生物量的可塑性指数显著高于风沙土和灰钙土,灰钙土和基岩风化沉积土生境下盖度可塑性显著高于风沙土.增水处理的密度可塑性指数显著高于对照和减水处理.株高和冠幅的可塑性指数较高,说明在不同的生境压力下,猪毛蒿可以通过优先调节这两个参数来应对生境的变化.

关键词：荒漠草原猪毛蒿异质生境种群动态可塑性指数

青海扁茎早熟禾形态特征与生物量对磷添加的响应

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草业科学 2022年第11期39卷 2414-2423页

作者：何克燕王佳豪张燕宗嘉婷孟思宇段嘉蕾魏小星青海大学畜牧兽医科学院/青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室青海西宁810016 甘肃农业大学林学院甘肃兰州730070

磷添加可塑造植物的形态特征、促进植物生长发育,这对应用根茎型植物进行天然草地退化修复具有重要意义。青海扁茎早熟禾(Poa pratensis var.anceps‘Qinghai’)是高寒退化草地恢复的优选根茎型草种,但磷添加对其形态特征及生长发育的... 详细信息

磷添加可塑造植物的形态特征、促进植物生长发育,这对应用根茎型植物进行天然草地退化修复具有重要意义。青海扁茎早熟禾(Poa pratensis var.anceps‘Qinghai’)是高寒退化草地恢复的优选根茎型草种,但磷添加对其形态特征及生长发育的影响是否有利于退化草地的治理尚未可知。因此,本研究以青海扁茎早熟禾栽培草地为研究材料,通过3.6、7.2、10.8、14.4、18.0、21.6 kg·hm^(-2)6个磷素添加梯度,探讨磷添加对植株形态、生物量及生物量分配的影响。结果表明:1)磷添加对青海扁茎早熟禾植株的形态特征具有显著影响(P可塑性更强。因此,施磷素10.8 kg·hm^(-2)时,青海扁茎早熟禾的植株高度、叶片及根系的生长状况表现较好,总生物量最大,该施磷水平下植株具有较强的抗逆性,这对应用该草种进行退化草地恢复治理具有重要意义。

关键词：青海扁茎早熟禾磷生物量生物量分配可塑性可塑性指数形态特征