宋海燕
- 作品数：13 被引量：69H指数：6
- 供职机构：西南大学生命科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部留学回国人员科研启动基金重庆市自然科学基金更多>>
- 相关领域：生物学农业科学更多>>
- 喀斯特土层厚度异质性对草地群落结构和优势种生长的影响被引量：10
- 2017年
- 喀斯特地区破碎陡峭的地形地貌和严重缺乏的土壤资源,使得该地区的土壤分布在空间上具有强烈的异质性。土壤是植物获取水分和养分的主要途径,土壤分布的不均匀会直接影响到植被的生长和分布。因此,选择重庆典型喀斯特山地草地植物群落为研究对象,采用样地调查法,对不同土层厚度生境中(0~15cm、15~25cm和>25cm)草地的群落结构、物种分布和优势种生长状况等展开研究。结果表明,1)研究区域内草地群落的优势种主要是一年生、二年生或多年的草本植物,随生境土层厚度增加,群落的优势植物中逐渐有木本植物的出现,群落优势种的优势地位也随土层厚度的增加越来越稳定;2)群落的物种丰富度指数、物种多样性指数和均匀度指数随生境土层厚度改变均未发生显著变化(P>0.05);3)非禾本科植物,主要是菊科和豆科的物种数目和重要值随土层厚度的增加而增加,禾本科物种数目随土层厚度增加而减少,重要值无明显变化;4)优势种荩草(Arthraxon hispidus)的株高、叶面积和地上部生物量均随土层厚度增加而表现出显著上升的趋势(P<0.05)。可见,随生境土层厚度增加,喀斯特草地的群落结构表现出越来越成熟和稳定的趋势,优势种的生长受到显著促进,但各科的优势度和群落的物种多样性未发生显著变化。
- 李周赵雅洁宋海燕张静陶建平刘锦春
- 关键词：草地群落物种多样性物种分布
- 不同程度石漠化对金山荚蒾末端小枝的生长和生物量积累及分配的影响被引量：9
- 2018年
- 以金山荚蒾(Viburnum chinshanense Graebn.)末端小枝为研究对象,通过野外调查,研究不同程度(轻度、中度、重度)石漠化生境对金山荚蒾小枝的生长形态、生物量积累及分配的影响。结果表明,在石漠化地区,金山荚蒾的小枝生物量积累受到抑制,且随石漠化程度的加剧而增大,其中,小枝花的生物量相比茎、叶下降幅度最小。与无石漠化地区相比,金山荚蒾小枝的形态指标(叶片数、叶面积、比叶面积、茎长、茎径)均显著降低,且石漠化对植物小枝茎长的抑制作用大于茎径,而叶面积受到的抑制程度最大。金山荚蒾在轻度、中度石漠化地区尽可能通过提高叶生物量比、降低茎生物量比来适应石漠化生境;但金山荚蒾在3种不同程度石漠化生境中均以提高花生物量比来增加生殖投入,从而保证其繁殖能力和种群延续;其通过减小茎、叶等营养器官投资的策略来适应严苛生境,最大程度维持生态系统的格局和稳定。
- 宋海燕张静赵雅洁滕吉刘锦春
- 关键词：石漠化
- 喀斯特土壤厚度和水分变化对两种菊科草本种子及果实的物候、可塑性和子代种子萌发率的影响被引量：3
- 2022年
- 缺水的浅层土壤是植物在脆弱喀斯特地区生长和繁殖的关键限制因素。一年生草本植物是适应喀斯特地区严苛生境的先驱,但其繁殖策略对短缺水资源和有限土壤资源的双重限制响应尚不明确。因此,在这项研究中,我们通过评估果序和种子的数量、生物量和后代种子的发芽率,研究了两种一年生的菊科草本苍耳(Xanthium sibiricum)和三叶鬼针草(Bidens pilosa)在恶劣的喀斯特土壤环境中,种子和果实物候的可塑性和后代种子萌发率。苍耳和三叶鬼针草在完整的双向随机区组设计中,设置了三种土壤深度和三种水分梯度下生长。主要研究结果如下:(1)随着土壤厚度或(和)水分的降低,苍耳的子代数量(种子和果实)和生物量显著减少(P<0.05),三叶鬼针草在水分降低时增加果序和种子的生物量。(2)苍耳的亲本经历了资源减少后,种子数量和种子生物量没有相关性,而三叶鬼针草中种子数量和种子生物量之间存在显着的正相关(P<0.05)。(3)三种水分处理条件下,苍耳种子的萌发率没有随土壤厚度的减少而变化。对照条件下,随着土壤厚度的减小,三叶鬼针草的种子萌发率显著降低(P<0.05)。结果表明,苍耳倾向于通过确保后代的数量和质量来提高其竞争力,以适应浅层喀斯特土壤和干燥喀斯特生境。而三叶鬼针草通过风险分担策略适应了不利的喀斯特生境,它试图产生更多更大的种子以扩大生存范围,逃离不利的生存环境,但最终在岩溶土壤资源减少的情况下以较低的种子数量和后代的萌发率结束。
- 刘俊婷李素慧宋海燕宋海燕陈金艺王佳敏郭旭曼刘锦春
- 关键词：种子数量
- AM宿主植物金银花对喀斯特干湿交替的光合响应被引量：5
- 2018年
- 以盆栽的方式,探究了接种丛枝菌根(AM)真菌后金银花在西南岩溶地干湿交替的变水环境下光合响应的变化,期望为喀斯特地区生态环境的恢复提供思路.结果表明:在适宜水分条件下,接种AM真菌促进了金银花的净光合速率(Pn),蒸腾速率(Tr),气孔导度(Gs)和气孔密度.在短期干旱条件下,接种AM真菌对Pn和Tr均没有明显影响;然而干旱持续时间加长后,Pn有显著提高,Gs受到抑制,Tr相比未接种组反而降低,水分利用效率(WUEi)有所上升.在短期干湿交替下,接种AM真菌后各项光合指标均没有显著提高,反而金银花植株的Pn和Tr被抑制,长期干湿交替的WUEi虽然提高但是以牺牲植物的光合作用为代价.总之,接种真菌对适宜水分下金银花光合能力的促进最为明显,干旱下有一定促进能力,但是在反复的干湿交替变水下,接种植株的光合作用没有得到显著促进.
- 张静宋海燕赵雅洁马晔李周刘锦春
- 关键词：AM真菌干湿交替金银花光合能力
- 多年生黑麦草对干旱胁迫下喀斯特异质生境的生长响应策略被引量：7
- 2020年
- 在喀斯特地区异质性生境中,土壤水分含量、植物生存空间和养分状况等的综合作用共同影响植物的生理功能和生长发育。以多年生黑麦草(Lolium perenne L.)为研究材料,通过模拟同质(S-S:浅土-浅土)和异质(S-D:浅土-深土)两种小生境,探究3种施水量(对照:W0、中度干旱:W1、重度干旱:W2)条件下植物对异质生境的适应,主要解决以下问题:异质生境下植物是否会主动寻求高水分、厚土壤、或者更宽阔的生长空间来提高其对异质性生境的适应?降雨量的改变是否会导致植物的适应策略发生改变?主要结果如下:(1)只有在重度干旱(W2)条件下,异质性生境中黑麦草的株高、分蘖数以及地上、地下生物量和地上、根质量分数显著高于同质生境,而在对照(W0)和中度干旱(W1)条件下两种生境均无明显差异。(2)在对照降水(W0)条件下,异质生境中黑麦草浅土区根系生物量、根组织密度较深土区少,比根长、比根面积较深土区大;随着施水量的减少,浅土区根系生物量占整个植株根系生物量的比例呈现先减小、后增大的趋势,深土区的比根长、比根面积逐渐增大,根组织密度逐渐减小。以上结果表明,在异质性生境中黑麦草表现出更强的抵御干旱胁迫能力,且随着干旱程度的加重这种优势更加明显:异质性生境中黑麦草通过将有限的生物量更多的分配在深土区,同时增大深土区根系的根组织密度,使得根系在生长环境好的斑块中大量增生和下扎,使植株获得大量的水分和养分,而浅土区则充分利用较少的资源,通过增大比根长和比根面积、减小根组织密度的方式发展根系,尽可能多地利用浅土区的水分和养分。随着干旱程度的加重,植物在维持浅土区正常生理活动的基础上有限度地增大深土区的生物量;当浅土区比根长、比根面积增大到一定限度时,植物会通过逐渐增大深土区的比根长和比根
- 王佳敏宋海燕陈金艺张静李素慧陶建平刘锦春
- 关键词：水分胁迫
- 不同土壤厚度、水分和种植方式对喀斯特两种草本凋落物分解质量损失和化学计量特征的影响被引量：5
- 2018年
- 为了探究生长期间不同土壤厚度、水分及种植方式处理对草本植物凋落物分解质量损失和化学计量特征的的影响,采用分解袋法,在露天分解床上分解经过生长期间2种土壤厚度(对照土壤厚度和浅土处理)、2种水分(正常灌水处理和干旱处理)和2种种植方式(单种和混种)处理的苇状羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)和黑麦草(Lolium perenne L.)凋落物,研究生长期间土壤厚度和水分减少及不同的种植方式是否通过改变两物种初始凋落物质量、产量和组分来影响自身凋落物分解。结果发现:(1)与对照组(CK)相比,在干旱组(D)和浅土+干旱组(SD),两物种地上、根系和总的凋落物质量损失率、初始N和P含量均显著增加,凋落物产量、C/N和C/P显著降低,凋落物地上组分比大体上无显著变化;而不同的种植方式处理对各组分质量损失率、元素含量、计量比、凋落物产量和组分比大体上无显著影响;(2)两物种地上、根系和总凋落物的质量损失率分别与地上、根系和总N含量呈显著正相关,与C/N呈显著负相关,与凋落量呈显著负相关,而总凋落物质量损失率与地上凋落物组分比呈显著正相关。结果表明,生长期间干旱和浅土+干旱处理能够通过影响苇状羊茅和黑麦草的初始凋落物质量、产量和组分比来加快地上、根系和总凋落物分解,其中凋落物N含量和C/N是影响两物种凋落物分解快慢的主要原因。
- 赵雅洁张静宋海燕李周李素慧陶建平刘锦春
- 关键词：凋落物分解
- 基于容器分区处理探究黑麦草生长对喀斯特不同土壤生境和水分的响应被引量：6
- 2019年
- 为了探究不同水分条件下喀斯特地区分布不均、厚薄不一土壤小生境对禾本科草本植物生长的影响,用3种不同深度的容器(对照深度CK,深土D和浅土S)两两组合为6种复合容器(CK-CK、CK-S、CK-D、D-D、S-D和S-S)以实现容器分区,研究了黑麦草的根系生长、生物量积累及其分配特征。结果表明:1)在水分充足(W0)条件下,组合了浅土容器和深土容器的处理中,黑麦草的根系生长(根长、根直径、根表面积和根生物量)均低于对照容器(CK-CK),且有浅土容器的组合处理(S-S,S-D,CK-S)受抑制程度大于有深土容器的组合处理(CK-D,D-D);当水分含量降低后,即中水(W1)和低水(W2)条件下,有深土容器的组合[D-D和(或)CK-D]根系生长与对照相比显著增加,而有浅土容器的组合[S-S和(或)CK-S]根系生长与对照相比显著降低。2)对比同一处理不同容器分区中黑麦草生长指标发现,在水分充足情况下,深土容器和浅土容器均会抑制植物生长,而当水分减少,S区根系生长被严重抑制,但D区根系增长优势明显。3)水分充足条件下,根冠比未受到显著影响;当水分降低时,组合了深土容器的处理根冠比均有升高的趋势,组合了浅土容器的处理根冠比有降低趋势。由此可见,不同土壤生境带来的物理空间限制会影响植物根系生长和生物量积累与分配,但水分的减少会改变根系生长及生物量积累对不同土壤生境的响应:在水分充足时,土壤物理空间是影响根系生长和生物量积累与分配的主要因子,黑麦草主要发展浅层根系。而当水分减少时,黑麦草根系在浅层土壤中无法获取供给生长代谢活动的足量水分,更倾向于将有限的有机物分配给根,通过根系伸长、表面积和体积增大、直径增粗等策略加强水分吸收,从而增强对干旱的抗逆性,提高对土壤和水分异质性的适应。
- 宋海燕张静李素慧梁千慧李若溪陶建平刘锦春
- 关键词：干旱黑麦草生物量
- 喀斯特地区土壤厚度降低和水分减少对两种草本植物混种后光合的影响被引量：12
- 2017年
- 土壤"厚薄不均"和"岩溶干旱"是影响喀斯特地区植物生存、生长和繁殖的关键生态因子,深根植物和浅根植物由于根系生态位的互补可能会缓解资源减少对光合作用的抑制作用。以盆栽深根植物苇状羊茅(Festuca arundinacea)和浅根植物多年生黑麦草(Lolium perenne)为对象,研究土壤厚度降低、水分减少及土壤厚度和水分双重资源减少对两种草本植物混种下其光合作用的影响。结果表明,1)在高资源水平下,混种后苇状羊茅的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)和水分利用效率(WUE)与单种间无显著差异(P>0.05);而黑麦草的Pn、Gs和Tr低于单种,WUE显著高于单种(P<0.05)。2)随着资源的减少,不管是单种还是混种,苇状羊茅和黑麦草的P_n、G_s和Tr大体上均呈降低的趋势,黑麦草的WUE呈上升趋势,且混种后降低或升高的幅度明显低于单种;而苇状羊茅的WUE由单种时升高变为混种时降低。3)在低资源水平下,混种后苇状羊茅的P_n、G_s和T_r高于单种,WUE低于单种;黑麦草的P_n、G_s和T_r与单种无显著差异,WUE低于单种。研究表明,在干旱和土壤贫瘠日趋严重的喀斯特地区,通过深浅不同根系的植物混种,可能在一定程度上缓解水分和土壤资源缺乏对植物光合作用的抑制作用。
- 赵雅洁李周宋海燕张静梁千慧刘锦春
- 关键词：土壤异质性水分利用效率
- 不同种植方式下两种草本营养元素对土壤厚度和水分减少的响应被引量：1
- 2018年
- 为了探究不同种植方式下草本植物对喀斯特"土层浅薄"和"岩溶干旱"生境的养分调节响应,选择苇状羊茅(Festuca arundinacea)和黑麦草(Lolium perenne)为研究材料,在盆栽水分控制条件下设置了2种土壤厚度[对照土壤厚度(T_(CK))和浅土(T_S)]、2种水分处理[对照水分(W_(CK))和干旱(W_D)]和2种种植方式(单种和混种),研究土壤厚度和水分减少对混种下两种草本植物元素含量、积累和分配的影响。结果表明:(1)与对照组(CK:T_(CK)W_(CK))相比,在浅土组(S:T_SW_(CK))、干旱组(D:T_(CK)W_D)和浅土+干旱组(SD:T_SW_D),苇状羊茅和黑麦草的地上和根系C和N含量在单种和混种下(浅土除外)显著增加,P含量和各部分元素积累量显著降低;而苇状羊茅的根系各元素分配比在3种低资源水平下(S、D、SD)由单种时增加转为混种时降低,而黑麦草的根系营养元素分配比在浅土中增加,但在干旱处理下减少。(2)在对照资源水平下(CK),混种后苇状羊茅的地上部分C含量、根系P含量、地上、地下和总的元素积累量和根系元素分配比显著高于单种,而在3种低资源水平下达到各参数在单种和混种下无显著差异。(3)在各资源水平下,混种后黑麦草各部分C、N、P的含量、积累量和根系元素分配比大体上与单种无显著差异。结果表明,在低资源水平下,苇状羊茅和黑麦草通过增加C和N元素含量表现出较强的资源获取和防御能力。在混种条件下,苇状羊茅能够通过调节自身元素的积累和分配来提高竞争力,而黑麦草保持相对恒定的策略来响应竞争。
- 赵雅洁李周宋海燕张静梁千慧李素慧刘锦春
- 关键词：苇状羊茅黑麦草
- 模拟喀斯特异质性小生境下三叶鬼针草地上地下协同生长对策被引量：4
- 2020年
- 模拟在喀斯特异质生境下,通过随机区组实验,研究三叶鬼针草(Bidens pilosa L.)在两种土壤生境(浅而宽、深而窄)和3种水分处理(对照、减水50%、减水70%)下植物的地上和地下生长关系及生物量分配格局。结果显示:(1)两种生境中三叶鬼针草的地上生长(株高、地径、叶面积、叶生物量)与地下根系生长(根长、根表面积、根体积、根生物量)均随着施水量的减少而降低;叶面积比率随着施水量的减少而增加;根质量比在浅而宽土壤生境中呈先增后减的趋势,而在深而窄土壤生境中呈增加趋势。(2)两种生境中三叶鬼针草的地上生物量与地下根系生物量、叶面积与根长、叶面积与各层根系生长均呈显著正相关关系。但在浅而宽土壤生境中,三叶鬼针草的地上生物量与各土层根系生物量均呈显著正相关,而在深而窄土壤生境中,地上生物量仅与中上土层根系生物量呈显著正相关。研究表明三叶鬼针草在不同生境中均具有较好的地上地下协同生长对策,在增强对地下资源获取的同时也增强了对地上资源的获取。在浅而宽土壤生境中,三叶鬼针草通过协调根系的横向拓展能力与植物叶片的生长来应对快速的干旱缺水;在深而窄土壤生境中,植株能较好地协调根系向下拓展能力与地上叶面积的生长,更好地利用土壤深层的水分资源。
- 陈金艺张静李素慧宋海燕王佳敏陶建平刘锦春
- 关键词：水分胁迫生物量积累
