贵州省高层次人才科研条件特助经费项目(TZJF2010065)
- 作品数：7 被引量：112H指数：5
- 相关作者：罗绪强王世杰张桂玲杨鸿雁王程媛更多>>
- 相关机构：贵州师范学院中国科学院贵阳学院更多>>
- 发文基金：贵州省高层次人才科研条件特助经费项目国家自然科学基金贵州省优秀科技教育人才省长资金项目更多>>
- 相关领域：生物学环境科学与工程更多>>
- 茂兰喀斯特森林常见钙生植物叶片元素含量及其化学计量学特征被引量：50
- 2014年
- 喀斯特森林植物的生态适应性及其对环境变异的生态响应和调控机制是喀斯特森林生态系统稳定性维护和退化生态系统恢复重建必需明确的关键科学问题。为探讨喀斯特森林植物的生态适应性调控机制，本文以茂兰喀斯特森林几种常见钙生植物为研究对象，分别对其叶片10种必需元素进行了测定分析。结果表明：含量大于10000 mg·kg^-1的元素有N、K和Ca，1000～10000 mg·kg^-1的元素有P、Mg和S，100～1000 mg·kg^-1的元素有Fe和Mn，小于100 mg·kg^-1的元素有Zn和Ni。这些元素中，除 P 外均高于已报道的陆生高等植物所需元素的合适组织浓度，但仍全部处于世界陆生维管植物元素平均含量范围内。元素含量特点是w（Ca）＞w（K）＞w（Mg）型。P、Mg、Fe的频数分布呈正态分布，N、K、Ca、S、Mn、Zn、Ni呈对数正态分布。元素间的相关分析表明，N和S、P和Mg、K和S、Ca和Mg、Ca和Zn具有极显著正相关关系（P≤0.01）， Mg和Zn也具有显著正相关关系，而N和Fe、S和Fe具有显著负相关关系（P≤0.05）。根据植物叶片w（Ca＋Mg）含量，冷水花（Pilea notate）、荔波唇柱苣苔（Chirita liboensis）和掌叶木（Handeliodendron bodinieri）属于嗜钙型植物，石山吴茱萸（Evodia calcicola）属于喜钙型植物，黄梨木（Beniodendron minus）、单性木兰（Kmeria septentrionalis）、南天竹（Nandina domestica）、粗糠柴（Mallotus philippensis）、石山桂（Cinnamomum calcareum）和黔竹（Dendrocalamus tsiangii）属于随遇型植物，贵州悬竹（Ampelocalamus calcareous）属于厌钙型植物，荔波鹅耳枥（Carpinus lipoensis）、石山胡颓子（Elaeagnus calcarea）介于喜钙型植物和随遇型植物之间，石山楠（Phoebe calcarea）介于随遇型植物和厌钙型植物之间。对叶片元素化学计量比值的分析表明，喀斯特钙生植物具有低P、K和高Ca、Mg的特点，绝大部分植物属于P
- 罗绪强张桂玲杜雪莲王世杰杨鸿雁黄天志
- 茂兰喀斯特地区常见蕨类植物的钙含量特征及高钙适应方式分析被引量：14
- 2011年
- 为了探讨喀斯特地区常见蕨类植物种对石灰土高钙环境的适应方式,以茂兰国家级自然保护区及其附近区域的11种常见蕨类植物为研究对象,通过对比其根际土及植株钙素的含量特征,分析了这11种植物对土壤钙素的吸收情况,以及钙素在植株各器官间的运转和分配情况。研究显示,在酸性土区,肾蕨(Nephrolepis auriculata)根际土的钙有效度显著高于其他10种蕨类植物;受酸性土钙含量低的影响,厌钙植物种的植株钙含量显著低于专性钙生植物种;除肾蕨和金星蕨(Parathe-lypteris glanduligera)外,酸性土区各植物种的植株各器官中钙含量为成熟叶>根>幼叶,石灰土区植株各器官的钙含量为根>成熟叶>幼叶,广布种凤尾蕨(Pteris cretica var.nervosa)的植株器官钙含量特征在石灰土和酸性土间存在差异;各专性钙生植物种的植株钙含量有显著的种间差异。以上结果表明,(1)肾蕨可通过富集、活化根际土钙素的方式来满足自身的需求;(2)土壤供钙条件会影响植株钙含量,且在不同土壤钙环境下,植株各器官钙含量特征的差异与其对土壤钙含量变化的适应行为有关;(3)5种专性钙生植物种对钙素的需求有差异,且其面对高钙环境起主导作用的适应方式也有所不同,柳叶蕨(Cyrtogonellum fraxinellum)、贯众(Cyrtomium fortune)、蜈蚣草(Pteris vittata)具有嗜钙或喜钙的特性,而铁线蕨(Adiantum capillus-veneris)属于低钙植物种。
- 王程媛王世杰容丽罗绪强
- 关键词：石灰土
- 茂兰喀斯特地区常见蕨类植物根际土氮、磷、钾营养元素含量特征被引量：14
- 2014年
- 为探讨喀斯特地区植物根际土壤的养分含量特征及植物的适生机制,本文以茂兰喀斯特地区的专性钙生植物种、厌钙植物种和广布种三类对石灰土环境适生能力不同的蕨类植物为研究对象,采用剥落分离法收集根际和非根际土壤,分别对其氮、磷、钾元素进行测定分析。结果表明:(1)研究区土壤全氮含量无论是根际土还是非根际土均较高,根际土为专性钙生植物种>广布种>厌钙植物种,非根际土为石灰土>酸性土,不同种(类)植物根际土壤间差异显著(p<0.05)。全磷和有机磷含量均是石灰土显著高于酸性土(p<0.05);石灰土非根际土全P含量处于较高水平,有效P偏低,酸性土非根际土有效P处于极低水平;不同种(类)植物根际土各形态磷素含量变异特征与非根际土各形态磷素含量变异特征基本一致。全钾含量无论根际还是非根际均是酸性土稍高于石灰土,而速效钾含量却是石灰土显著高于酸性土(p<0.05);各植物种根际土壤速效K含量多处于中等偏低水平,而在不同类植物根际土壤中,除厌钙植物种处于较低水平外均达到较高水平,在石灰土非根际土壤和酸性土非根际土壤中也达到高到极高水平;各类土壤全钾含量均处于较低水平。(2)专性钙生植物种根际土壤较厌钙植物种根际土壤对土壤全N、全P、全K、有机P、有效P和速效K的根际效应均要强,其中,专性钙生植物种根际土壤中的全N、全P、有机P和有效P含量均高于非根际土壤。专性钙生植物种和广布种对土壤P、K具有较强的活化能力,厌钙植物种的活化能力相对较弱,但对其需求、吸收的程度较高。(3)根际及非根际土壤各元素含量及变异特征主要受土壤类型、质地、水热条件、生物活动等因素的影响。厌钙植物种对土壤P、K活化能力较弱而需求较高可能是其在石灰土上生长受限的原因之一。
- 罗绪强王世杰张桂玲杜雪莲王程媛廖晶晶
- 关键词：蕨类植物根际土营养元素
- 茂兰喀斯特森林特有种植物叶片重金属含量特征被引量：5
- 2014年
- 为探讨喀斯特森林植物的重金属含量状况,以茂兰喀斯特森林几种特有种植物为研究对象,分别对其叶片6种重金属元素进行了测定分析.结果表明：含量＞100 mg/kg的元素有Fe和Mn,10～100 mg/kg的元素有Zn和Pb,＜10 mg/kg的元素有Cd和Ni.按鲍恩和埃塞林顿的划分标准,Pb 、Cd 、Fe、Mn 、Zn含量均已达到甚至超过植物中毒水平,植物存在着受重金属毒害的潜在风险,但除Pb外,各重金属含量均处于世界陆生维管植物元素平均含量范围内.Cd、Pb、Mn和Zn为正偏态分布,Fe和Ni为负偏态分布.不同种植物对重金属元素的吸收模式存在一定差异.植物重金属含量的最大值与最小值之比和变异系数均表现为Mn＞Cd＞Pb＞Zn＞Fe＞Ni,反映了植物所处环境中这些元素的地球化学分布特征.
- 罗绪强陈光美张桂玲杨鸿雁容文枝李茜
- 关键词：喀斯特森林植物特有种重金属
- 贵阳市高雁城市生活垃圾卫生填埋场几种植物的重金属富集特征被引量：2
- 2013年
- 为了解城市生活垃圾填埋场植物的重金属积累效应,对贵阳市高雁城市生活垃圾卫生填埋场几种植物的重金属富集特征进行了研究。结果表明:生长在该垃圾填埋场的商陆(Pokeberry root)、尾穗苋(Amaranthus caudatus)、青蒿(Sweet wormwood Herb)、苍耳(Xanthium sibiricum)、喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)等5种植物的Cd、Pb、Zn、Ni平均含量分别为1.31 mg/kg、17.59 mg/kg、78.52 mg/kg、8.97 mg/kg。重金属元素在填埋场土壤-植物系统中迁移的难易顺序为:Ni>Zn>Cd>Pb,其中,喜旱莲子草对Cd和Zn的富集程度最大,富集能力最强的部位分别在根部和茎部;尾穗苋对Pb的富集程度最大,富集能力最强的部位在叶部,而对Ni富集程度最大的是商陆的茎部。植物相同部位不同种间和同种植物不同器官间各重金属元素的积累效应均存在差异,但除Cd在种间差异显著外,均无显著性差异(P≤0.05)。
- 罗绪强张桂玲刘胤序王燕燕李菁周明阳
- 关键词：垃圾填埋场植物重金属积累
- 钙离子浓度对两种蕨类植物光合作用的影响被引量：24
- 2013年
- 石灰土是中国西南喀斯特地区分布最广的非地带性土壤,因对母岩化学性质的继承Ca2+含量普遍较高,植物对土壤高钙环境的适应行为关系到植株对钙素的吸收、转运、积累等各个环节。为探讨土壤高Ca2+环境对植物生理生态的影响和喀斯特喜钙植物的适生机制,以石灰土专属种柳叶蕨(Cyrtogonellum Ching)和酸性土专属种薄叶双盖蕨(Diplazium pinfaenseChing)2种蕨类植物为材料,分别用浓度梯度为4、30、100、200 mmol.L-1的Ca2+营养液进行沙培,利用LI-Cor 6400i便携式光合测定仪分别对不同Ca2+浓度培养液培养的两种蕨类植物进行净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)等光合作用参数进行测定分析。结果表明:(1)柳叶蕨和薄叶双盖蕨的日Pn(max)最高值对应的Ca2+浓度分别为30mmol.L-1和4 mmol.L-1,柳叶蕨较薄叶双盖蕨具有更高的耐钙能力;(2)随Ca2+浓度升高,柳叶蕨和薄叶双盖蕨的叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度总体均呈降低趋势,但柳叶蕨降幅相对平缓,变化幅度较弱,柳叶蕨对环境钙浓度变化有相对较高的稳定性;(3)柳叶蕨和薄叶双盖蕨叶片Pn与Ci均呈显著负相关关系(P<0.01),二者光合强度降低均受非气孔限制因素的影响,前者与叶肉细胞羧化能力减弱有关,后者可能还与高钙引起的叶片叶绿素含量降低有关;(4)酸性土专属种薄叶双盖蕨无法适应石灰土的高钙环境,可能与Ca2+浓度升高到一定程度时其光合强度快速降低,水分代谢趋于紊乱,不能积极应对气温日变化等因素有关。
- 罗绪强王世杰张桂玲王程媛杨鸿雁廖昕荣
- 关键词：钙离子浓度胁迫蕨类植物光合特征
- 喀斯特石漠化过程中土壤氮同位素组成及其空间分异特征被引量：10
- 2011年
- 对喀斯特高原区贵州省清镇市王家寨峰丛洼地同一流域内不同类型石漠化、不同等级石漠化以及不同干扰方式石漠化表层土壤全氮的同位素组成及其空间分异特征进行了研究。结果表明:流域内黄壤区样地的表土全氮δ15N值主要分布在+0.35‰～+6.82‰之间,平均值为+4.50‰;黑色石灰土区样地的表土全氮δ15N值主要分布在+2.70‰～+6.50‰之间,平均值为+4.27‰;无论是黄壤区样地还是黑色石灰土区样地,其表土全氮δ15N值在各等级石漠化样地间、不同干扰方式环境下、甚至在不同坡位上都无显著性差异体现,两土壤类型间的总体差异也不显著(P≤0.05),这主要与喀斯特区高度的生境异质性有关。
- 罗绪强王世杰王程媛梁玉华廖昕荣杨鸿雁
- 关键词：喀斯特石漠化表土空间分异特征
