刘锦春
- 作品数：67 被引量：590H指数：16
- 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中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：生物学农业科学文化科学环境科学与工程更多>>
- 6种草本植物对干旱胁迫和CO_2浓度升高交互作用的生长响应被引量：17
- 2015年
- 以CO2浓度升高为主要标志的全球气候变化及由其引起的极端气候变化对陆地生态系统产生了重要的影响。利用步入式CO2生长室模拟研究了CO2浓度变化(400和700μL/L)和干旱胁迫(水分充足CK:100%FC(田间持水量);中度干旱MS:40%FC;重度干旱SS:20%FC)的交互作用对草本植物网果酸模(Rumex chalepensis)、野豌豆(Vicia sepium)、泥胡菜(Hemmistepta lyrata)、风轮菜(Clinopodium chinense)、藜(Chenopodium album)和玉米石(Sedum album)生长特性的影响。结果表明:CO2浓度升高总体上刺激了网果酸模、野豌豆、泥胡菜、风轮菜和藜这5种C3植物在任何水分条件下的生长,也刺激了玉米石在水分条件较好下的生长;干旱胁迫总体上抑制了所有6种植物的生长,但中度干旱胁迫有刺激CAM植物玉米石生长的趋势。CO2浓度升高能否缓解干旱的负面影响具有明显的种间差异:CO2浓度升高减缓了干旱胁迫对泥胡菜和风轮菜的负面影响,这种缓解作用在网果酸模和野豌豆中显著降低,对藜没有明显的促进作用,对干旱下的玉米石的生长却起到了抑制作用。CO2浓度升高总体上增加了根质量分数和干物质含量;干旱胁迫明显提高了6种草本植物的根生物量的分配比例,降低了干物质含量;但CO2浓度升高和干旱胁迫的交互作用可导致不同的物种产生不同的响应,说明植物能够通过调节生物量分配和植株本身的水分含量保持能力来适应CO2浓度和干旱胁迫的交互影响,这种调节能力取决于植物在碳的吸收和水分散失之间的平衡"trade-off"。研究结果有助于增进草本植物对未来气候变化的适应性理解,为评估和预测全球气候和水文变化对植物的生理生态影响提供理论依据。
- 高凯敏刘锦春梁千慧Andries A.TemmeJohannes H.C.Cornelissen
- 关键词：CO2浓度升高干旱胁迫生物量分配草本植物
- AM宿主植物金银花对喀斯特干湿交替的光合响应被引量：6
- 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
- 小生境尺度下喀斯特弃耕地植物多样性、生物量及其影响因素被引量：2
- 2024年
- 深入探讨小生境尺度下物种多样性及其影响因素,可以为弃耕地演替早期群落恢复提供理论依据。本研究以重庆喀斯特典型弃耕地(弃耕年限为4~6年)为研究对象,根据地下特征选出均质浅土、均质深土、异质梯型和异质漏斗型4种小生境并对其进行植物群落调查,分析不同小生境的土壤理化性质、生物量和物种多样性变化及其之间的关系。结果表明:1) 4种小生境中土壤含水量随着土壤深度的增加呈增加趋势,但总氮含量和碳氮比随着土壤深度的增加呈降低趋势;在2种异质生境中,土壤深度、土壤含水率的变异系数相差不大,均属于高等变异强度。2)不同小生境之间的物种丰富度指数、香农-维纳指数和均匀度指数无显著差异。3)各小生境的地上生物量之间无显著差异,异质性生境的地下生物量和总生物量均高于均质性生境。4)不同小生境中仅异质漏斗型的生物量与多样性存在显著负相关关系(P<0.05)。资源异质性对喀斯特弃耕地演替早期群落生物量产生了积极影响,但物种多样性在该阶段受生境的影响不大。中等厚度土壤促进了植物的生长、有利于生产力的维持。因此在植被恢复的早期阶段,应充分利用各生境类型特点,维持植物的多样性及其生长。
- 雷颖罗杰郭旭曼秘二停刘锦春
- 关键词：石漠化生境异质性
- 石灰岩地区木豆（Cajanus cajan（L）Millspaugh）与十大功劳（Mahonia fortunei）的光合生理生态研究
- 本研究基于(1)石灰岩地区的植被恢复需要选择合适的物种;(2)合适物种的光合生理生态研究是物种选择和合理利用的重要前提;(3)固氮植物通常因其高光合在植被恢复中有着重要意义;(4)木豆和十大功劳为石灰岩地区的适生灌木，利...
- 刘锦春
- 关键词：木豆光合生理生态光合能力
- 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：10
- 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
- 石灰岩地区土壤水分对木豆表型可塑性的影响被引量：20
- 2005年
- 研究了土壤相对含水量分别为27.65％,19.47％,12.14％和7.66％水分条件下木豆(Cajannus cajan)幼苗生长 和形态的表型可塑性。结果表明:木豆幼苗的根、叶、茎生物量以及株高、冠幅直径都在土壤相对含水量为12.14％的 条件下最高;随着土壤含水量的增加,分配到枝和根的生物量随之增加,分配到叶的生物量减少;当土壤相对合水量 从7.66％升到12.14％时,须根数目增加,土壤相对含水量再提高时,情况则相反。这些结果说明木豆幼苗的适宜水 分生态位是较干旱的土壤环境,木豆幼苗通过器官生物量分配和形态结构调整来适应干旱胁迫。
- 金静钟章成刘锦春何跃军
- 关键词：木豆表型可塑性土壤相对含水量
- 重庆喀斯特地区适生植物种子大小分布及吸水特征被引量：3
- 2021年
- 对重庆典型喀斯特地区中梁山海石公园内21种适生植物成熟种子的形态、大小及吸水规律进行了研究.结果表明:1)该地区种子形态多趋近圆(球)形,部分种子有附属结构.2)种子的长度为1.278~14.946 mm,宽度为0.771~7.012 mm,长宽比为1.092~13.422;种子千粒质量分布为0~400 g,且集中分布在0~50 g区间内.3)种子吸水总体呈现先快后慢的特征,不同植物种子吸水率差别较大.可见,该地区适生植物种子多呈圆形或有附属结构以利于扩散,总体上采取小种子“r繁殖策略”及快速吸水等来适应干旱缺水、异质多样的喀斯特生境特征.
- 段启辉刘俊婷李素慧彭榜元龙云刘锦春
- 关键词：石灰岩种子形态种子大小千粒质量
- 西南喀斯特地区两种草本对干湿交替和N添加的生长响应被引量：9
- 2016年
- 喀斯特地区的"岩溶干旱"和频繁的变水环境成为喀斯特地区植被生长和分布的重要选择压力,是该地区植被恢复重建的主要障碍因子。N沉降也会对喀斯特地区的生态系统造成难以预测的影响。为了探究喀斯特地区草本植物对干湿交替和N添加的生长响应,以苍耳(Xanthium sibiricum)和三叶鬼针草(Bidens pilosa)为研究对象,通过盆栽水分受控实验,研究了5种不同水分处理[对照组(CK)、干旱组(D)、1周干湿交替处理组(DW-1)、2周干湿交替处理组(DW-2)和3周干湿交替处理组(DW-3)]与N添加(N+、N-)对两种草本植物生长和生物量的影响。结果表明,干旱胁迫抑制了植物生长和生物量的积累,株高、叶面积、总根长和根体积等生长指标和地上生物量均显著降低,根冠比增大。不同程度的干湿交替对植物的生长和生物量的积累均表现出一定程度的补偿效应,但这种补偿效应的大小随着干旱持续时间的延长而减弱。N添加对植物的生长和生物量积累有显著地促进作用,株高、根表面积、根体积和根生物量较对照组显著增加,但这种促进作用随着干旱历时的增加而减弱,可能与土壤水分状况有关。同时,N添加还影响着植物生物量的分配,在促进两种植物地上和地下生长的同时,还促进了植物根冠比的增加。
- 李周高凯敏刘锦春梁千慧陶建平
- 关键词：石灰岩干湿交替
- 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
- 重庆石灰岩地区十大功劳(Mahonia fortunei)的光合响应研究被引量：24
- 2005年
- 运用开放式气体交换CI 310便携式光合作用测定系统, 研究了重庆石灰岩地区适生灌木十大功劳(Mahoniafortunei)的光合光响应特性. 结果表明: 十大功劳的净光合速率对光合有效辐射的响应模型为二次曲线方程; 蒸腾速率对光的响应模型为一次线性方程; 气孔导度对光的响应趋势基本与光合速率一致; 胞间CO2 浓度的响应趋势与净光合速率恰好相反. 净光合速率、蒸腾速率、胞间CO2 浓度均与气孔导度有较强的线性关系. 十大功劳的光补偿点为61μmol·m-2·s-1, 光饱和点为1 725μmol·m-2·s-1, 为典型的阳性植物, 有较高的水分利用效率, 但以牺牲光能利用效率为代价. 这些光合响应特性是与石灰岩地区的生境相适应的.
- 刘锦春钟章成何跃军金静
- 关键词：净光合速率蒸腾速率水分利用效率光能利用效率
