根部水淹和土壤养分提升对三峡库区消落带水蓼生长和繁殖特性的影响

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本站小编 Free考研考试/2022-01-01

陈禹含¹, 罗亦夫¹, 孙鑫晟¹, 魏冠文¹, 黄文军², 罗芳丽^,¹^,^*, 于飞海³

¹北京林业大学生态与自然保护学院, 北京 100083

²四川省林业科学研究院, 成都 610081

³台州学院湿地生态学与克隆生态学研究所/植物进化生态学与保护浙江省重点实验室, 浙江台州 318000

Effects of waterlogging and increased soil nutrients on growth and reproduction of Polygonum hydropiper in the hydro-fluctuation belt of the Three Gorges Reservoir Region

Yu-Han CHEN¹, Yi-Fu LUO¹, Xin-Sheng SUN¹, Guan-Wen WEI¹, Wen-Jun HUANG², Fang-Li LUO^,¹^,^*, Fei-Hai YU³

¹School of Ecology and Nature Conservation, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China

²Sichuan Academy of Forestry, Chengdu 610081, China

³Institute of Wetland Ecology & Clone Ecology/Zhejiang Provincial Key Laboratory of Plant Evolutionary Ecology and Conservation, Taizhou University, Taizhou, Zhejiang 318000, China

通讯作者: *ecoluofangli@163.com

编委: 曾波
责任编辑: 李敏
收稿日期:2020-05-18接受日期:2020-09-12网络出版日期:2020-11-20

基金资助:

国家重点研发计划(2017YFC0505903)
国家自然科学基金(31670428)
中央高校基本科研业务费专项资金(2015ZCQ-BH-01)

Corresponding authors: *ecoluofangli@163.com
Received:2020-05-18Accepted:2020-09-12Online:2020-11-20

Fund supported:

National Key R&D Program of China(2017YFC0505903)
National Natural Science Foundation of China(31670428)
the Fundamental Research Funds for the Central Universities(2015ZCQ-BH-01)

摘要
水淹和土壤养分是影响三峡库区消落带植物生长的主要环境因子。消落带不同高程的植物长期经历不同的淹水强度和土壤养分条件。该研究假设同一物种来自于消落带不同高程的植株可能产生性状分化, 从而对根部淹水和土壤养分变化具有不同的生长和繁殖响应策略。为了验证以上假设, 选取在三峡库区消落带高低高程均广泛分布的物种水蓼(Polygonum hydropiper)为研究对象, 采集自然种群的种子。在温室同质园条件下, 研究了根部水淹和土壤养分提升对高低高程水蓼植株生长和繁殖特性的影响。研究结果表明根部水淹显著或趋于显著降低了水蓼植株功能叶的叶长、叶宽、总分枝数、叶生物量、花生物量和总生物量; 低养分处理显著或趋于显著降低了水蓼植株的总节数、总分枝数、根生物量、花生物量和总生物量, 表明根部水淹和低土壤养分对水蓼的生长和繁殖能力具有抑制作用。同时, 根部水淹和土壤养分的交互作用显著影响植株的根生物量, 表明根部水淹条件下高土壤养分更有利于植株根生物量的积累。高高程植株的根生物量和叶生物量显著或趋于显著高于低高程植株, 而低高程植株的始花时间早于高高程植株, 且繁殖分配也显著高于高高程植株, 表明高低高程水蓼植株对资源的分配策略不同。该研究结果表明水蓼的生长和繁殖特性受根部水淹和土壤养分共同限制, 但对根部水淹条件下高土壤养分生境具有较好的适应性; 同时, 低高程植株可以通过调整其生长和繁殖特性以提高对所处生境胁迫的适应性。
关键词： 三峡库区;根部水淹;土壤养分;高程;湿地植物;繁殖分配

Abstract
Aims Flooding and soil nutrients are the main environmental factors that affect plant growth in the hydro-fluctuation belt of the Three Gorges Reservoir Region (TGRR). Flooding intensity and concentration of soil nutrients experienced by riparian plants at different elevations of the hydro-fluctuation belt are different; therefore, we hypothesized that growth and reproductive responses of plants of the same species from different elevations to waterlogging and increased soil nutrients are also different.
Methods In this study, the riparian species Polygonum hydropiper, which is widely distributed at low and high elevations of the hydro-fluctuation belt of the TGRR, was selected and its seeds were collected from natural populations. Effects of waterlogging and soil nutrients on growth and reproductive traits of P. hydropiper from high- and low-elevation areas were studied in a common-garden greenhouse experiment.
Important findings Waterlogging significantly, or with marginal significance, decreased length and width of functional leaves, total branch number, leaf biomass, flower biomass, and total biomass of plants; low nutrient treatment significantly or marginal significantly decreased total node number, total branch number, root biomass, flower biomass, and total biomass of plants, indicating that both waterlogging and low soil nutrients inhibited growth and reproduction of P. hydropiper. Moreover, the interaction between waterlogging and soil nutrients significantly affected root biomass, showing higher root biomass accumulation at high soil nutrient conditions upon waterlogging. The high-elevation plants had significantly or marginal significantly higher leaf and root biomass than those from low elevation; however, flowering time of the low-elevation plants was significantly earlier, and reproduction allocation was higher than the high-elevation plants, indicating that resource allocation strategy was different between the high- and the low-elevation plants. The results indicate that growth and reproduction of P. hydropiper are inhibited by both waterlogging and soil nutrients, and this species has high adaptability at high soil nutrient conditions to waterlogging; meanwhile, low-elevation plants can adjust their growth and reproductive characteristics to improve their fitness under environmental stress.
Keywords：Three Gorges Reservoir Region;waterlogging;soil nutrients;elevation;wetland plant;reproduction allocation

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引用本文
陈禹含, 罗亦夫, 孙鑫晟, 魏冠文, 黄文军, 罗芳丽, 于飞海. 根部水淹和土壤养分提升对三峡库区消落带水蓼生长和繁殖特性的影响. 植物生态学报, 2020, 44(11): 1184-1194. DOI: 10.17521/cjpe.2020.0159
CHEN Yu-Han, LUO Yi-Fu, SUN Xin-Sheng, WEI Guan-Wen, HUANG Wen-Jun, LUO Fang-Li, YU Fei-Hai. Effects of waterlogging and increased soil nutrients on growth and reproduction of Polygonum hydropiper in the hydro-fluctuation belt of the Three Gorges Reservoir Region. Chinese Journal of Plant Ecology, 2020, 44(11): 1184-1194. DOI: 10.17521/cjpe.2020.0159

水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019)。在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014)。由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016)。低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019)。此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育。周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017)。有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b)。

应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016)。河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014)。已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018)。由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异。

三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004)。三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018)。由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017)。水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019)。三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b)。除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020)。因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏。仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b)。

水蓼(Polygonum hydropiper)是蓼科蓼属(Polygonum)的一年生草本植物, 自然生长在河(湖)岸边, 在我国分布较为广泛(李安仁, 1998)。同时, 该物种也具有非常发达的地下根状茎, 节处可着生细根和幼芽(Chen et al., 2019b)。植株可以以地下根状茎越冬, 翌年春季萌发形成新的分株。水蓼对湿地自然水位变化具有较强的适应能力, 能适应陆生和水生生境, 是很多湿地的优势植物群落类型(Chen et al., 2020)。已有研究表明水蓼对水淹具有一定的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011)。在淹水条件下, 植株可以通过改变叶片形状、形成不定根以及改变生物量分配等方式来适应淹水环境(Pan et al., 2014)。该物种是三峡库区消落带的常见物种, 在消落带的不同高程具有大面积的自然分布(Chen et al., 2020)。

河(湖)岸带的土壤水分和养分含量往往沿垂直分布高度的不同而存在差异, 湿地或两栖植物如Ranunculus reptans和Solanum dulcamara分布在不同区域的植株通过种内分化, 表现出不同的形态适应特征以较好地适应所在生境(Lenssen et al., 2004; Zhang et al., 2016); 同时, 也有研究发现某些物种的种内分化即使在较小空间尺度下也能发生(Lenssen et al., 2004)。由于分布在消落带不同高程的水蓼植株长期经历不同的淹水强度和土壤养分环境, 因此, 我们假设来自不同高程的水蓼植株可能产生了性状分化, 从而形成不同的生长和繁殖策略以适应不同的淹水和土壤养分条件。为了验证以上假设, 本研究以三峡库区消落带高低高程区域的水蓼为研究对象, 在温室同质园条件下, 研究了不同的淹水和土壤养分处理对来源于高低高程水蓼植株的形态、生物量和繁殖性状的影响, 以期能明确不同高程水蓼植株对根部水淹和土壤养分提升的生长和繁殖响应, 为消落带植被的保护与恢复提供一定的理论依据。

1 材料和方法

1.1 实验材料与地点

在三峡库区消落带重庆北碚至湖北宜昌区域选取了3个样地, 在每个样地各选取高低高程的2个水蓼自然种群, 分别为: 重庆奉节县草堂镇梨木咀的高高程种群(173 m; 31.07° N, 109.60° E)和低高程种群(153 m; 31.07° N, 109.60° E), 重庆巴东县渡河镇老屋场的高高程种群(172 m; 31.20° N, 110.30° E)和低高程种群(156 m; 31.20° N, 110.30° E), 湖北秭归县归州镇官庄坪村乔家坝的高高程种群(166 m; 31.00° N, 110.76° E)和低高程种群(155 m; 31.00° N, 110.76° E)。在每个种群随机采集9株成熟水蓼植株的种子, 相邻植株间距至少2 m。种子自然风干并混合后, 用于温室实验。

1.2 种子垂直方向上的潜在扩散距离计算

为了探究水蓼种子是否会随水流在高低高程间扩散, 我们采用以下公式计算了水蓼种子在垂直方向上的潜在扩散距离: 种子垂直方向上的潜在扩散距离=种子最长漂浮时间×水位上涨速度。种子最长漂浮时间: 每个种群随机挑选100粒成熟饱满的风干种子, 高低高程各300粒, 作为3个重复。将种子分别放入6个装有400 mL自来水的烧杯(体积: 500 mL)中, 轻微搅动水体, 记录所有种子沉底的时间。水位上涨速率根据2009-2018年全国水雨情信息网(http://xxfb.mwr.cn/sq_djdh.html)每日水位数据计算得出, 即每年水库蓄水期间水位上涨最快的3天数据的平均值。

1.3 实验设计

2018年6月, 每个种群选择500粒成熟饱满的种子, 放在河沙为基质的培养皿中进行萌发。每个种群随机选取24株大小高度一致的实生苗移栽于塑料花盆(盆口直径13.1 cm, 盆底直径9.2 cm, 盆高11.3 cm)中, 共144株植株, 具体实验设计为: 6种群× 2个淹水处理× 2个土壤养分处理× 6重复。淹水处理包括不水淹(正常浇水)和根部水淹处理(从花盆底部向上淹水5 cm)。土壤养分处理包括高养分和低养分处理, 两者的草炭:沙:壤土的体积比分别为: 1:1:3和1:3:1; 养分含量分别为: N, (1.51 ± 0.03) mg·g^-1, P, (1.46 ± 0.03) mg·g^-1; N, (0.48 ± 0.03) mg·g^-1, P, (0.55 ± 0.04) mg·g^-1。土壤养分梯度设置依据我们前期对三峡库区消落带高低高程土壤养分含量的测定结果, 以及近期发表的相关文献中该区域的土壤养分含量的变化范围: N, (0.40-1.92) mg·g^-1; P, (0.43-2.47) mg·g^-1 (Ye et al., 2019; Wang et al., 2020; Wei et al., 2020)进行设定。实验采用裂区实验设计, 高养分和低养分处理的72株植株分别放置于12个塑料箱中(长41 cm, 宽31 cm, 高14.5 cm), 每个塑料箱中放置6株来自不同样地不同高程的植株。从高养分和低养分处理中随机选择6个塑料箱, 对其中的植株进行根部水淹处理, 另外6个塑料箱中的植株无水淹处理。当大部分植株进入繁殖期后, 对植株进行收获。实验时间共154天。实验在北京林业大学园林实验教学示范中心开展。

1.4 生长和繁殖指标测定

在收获植物之前, 测定每株植株的主茎长、总节数(主茎节数+分枝节数)、总分枝数、功能叶叶长和叶宽, 以及始花时间(种子开始萌发后到开始开花的时间)。然后, 对每株植株的根、茎、叶和花分别进行收获, 放入70 ℃烘箱中烘至恒质量, 获取植株各部分的生物量。通过计算花生物量与总生物量的比值获得植株的繁殖分配。

1.5 数据分析

在数据分析之前, 对数据的方差齐性和正态性进行了检验。为了提高数据的正态性, 将叶长和茎生物量的数据转化为lg (x + 1)值, 根生物量的数据转化为平方根。使用三因素方差分析检验根部水淹、土壤养分和高程及其交互作用对水蓼植株的形态(功能叶叶长、叶宽, 主茎长, 主茎节数, 总节数和总分枝数), 生物量(根、茎、叶和总生物量)和繁殖(始花时间、花生物量和繁殖分配)性状的影响。数据分析在SPSS 22.0中完成, 并使用Origin Pro 2017作图。

2 结果

2.1 种子垂直方向上的潜在扩散距离

通过种子漂浮实验得出, 高低高程水蓼风干种子最长漂浮时间分别为(11.1 ± 0.2)和(10.4 ± 0.2) h。2009至2018年水库蓄水期间高流量引起的水位上涨速率为1.1-3.2 m·d^-1 (附录I)。根据计算高低高程水蓼种子垂直方向上的潜在扩散距离分别为(0.9 ± 0.1)和(0.8 ± 0.1) m, 因此, 高低高程种群的种子可能随水流传播的距离较短。由于种子采集样地高低高程种群间的高程差为11-20 m, 因此, 低高程种群的种子不可能随着水位上涨扩散至高高程区域; 此外, 根据采样时的观察, 我们发现部分高高程植株是通过地下根状茎越冬后产生的分株, 因此, 高高程的植株来源于高高程种群的种子或地下根状茎。

2.2 根部水淹和土壤养分提升对高低高程水蓼植株形态性状的影响

根部水淹显著影响水蓼植株功能叶的叶长和叶宽, 趋于显著影响植株的总分枝数(表1)。根部水淹植株的功能叶长、叶宽和总分枝数均低于无水淹处理植株(图1A、1B、1F)。土壤养分趋于显著影响植株的总节数和总分枝数(表1), 高养分处理植株的总节数和总分枝数高于低养分处理植株(图1E、1F)。根部水淹、土壤养分和高程的交互作用对水蓼形态指标的影响不显著(表1)。

图1

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图1不同根部水淹(W)和土壤养分(N)处理下高低高程水蓼植株的功能叶叶长(A)、叶宽(B)、主茎长(C)?主茎节数(D)?总节数(E)和总分枝数(F)(平均值±标准误差)。**, p < 0.01; *, p < 0.05; #, 0.05 ≤ p < 0.1。

Fig. 1Length (A) and width (B) of functional leaf, main stem length (C), node number of main stem (D), total node number (E), and total branch number (F) of Polygonum hydropiper from high and low elevations under different waterlogging (W) and soil nutrients (N) treatments (mean ± SE). **, p < 0.01; *, p < 0.05; #, 0.05 ≤ p < 0.1.

Table 1
表1
表1根部水淹、土壤养分和高程对水蓼形态、生物量和繁殖性状的影响
Table 1Effects of waterlogging, soil nutrients, and elevation on morphological, biomass, and reproductive traits of Polygonum hydropiper

性状 Trait	根部水淹 Waterlogging (W)	养分 Nutrient (N)	高程 Elevation (E)	E × W	E × N	W × N	W × N × E
形态性状 Morphological trait
功能叶长 Length of functional leaf	7.91^**	0.99	0.45	0.31	0.01	0.11	0.01
功能叶宽 Width of functional leaf	3.97^*	0.01	0.80	0.02	0.07	0.21	0.00
主茎长 Main stem length	0.07	1.45	1.98	0.39	0.38	0.16	0.05
主茎节数 Node number of main stem	0.36	2.41	0.17	0.28	2.22	1.09	0.00
总节数 Total node number	2.74	3.04^#	1.14	2.17	1.45	0.64	0.01
总分枝数 Total branch number	2.97^#	3.87^#	0.55	2.18	0.55	0.55	0.06
生物量性状 Biomass trait
根生物量 Root biomass	2.58	5.08^*	3.03^#	0.84	0.20	4.28^*	0.71
茎生物量 Stem biomass	1.88	0.86	1.27	2.71	0.34	2.26	0.05
叶生物量 Leaf biomass	3.55^#	0.74	5.44^*	0.72	0.19	2.70	0.00
总生物量 Total biomass	6.74^*	2.87^#	0.46	2.43	0.52	1.20	0.14
繁殖性状 Reproductive trait
始花时间 First flowering time	0.37	0.09	4.05^*	0.00	0.58	0.33	0.17
花生物量 Flower biomass	10.44^**	2.98^#	2.59	0.14	1.57	1.47	0.16
繁殖分配 Reproduction allocation	2.36	0.44	6.75*	0.50	0.23	2.48	0.30

表中数据为F值。方差检验的显著性水平: ***, p < 0.001; **, p < 0.01; *, p < 0.05; #, 0.05 ≤ p < 0.1; 无标注即为p ≥ 0.1。当p < 0.05时, F值加粗显示。始花时间、花生物量和繁殖分配的自由度为(1, 133), 其余指标的自由度均为(1, 135)。
Values are F and symbols show p (***, p < 0.001; **, p < 0.01; *, p < 0.05; #, 0.05 ≤ p < 0.1, and no symbols p ≥ 0.1). Values of p < 0.05 are in bold. Degree of freedom is (1, 133) for first flowering time, flower biomass and reproduction allocation, and degree of freedom is (1, 135) for other indexes.

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2.3 根部水淹和土壤养分提升对高低高程水蓼植株生物量性状的影响

根部水淹显著影响水蓼植株的总生物量, 趋于显著影响植株的叶生物量(表1)。根部水淹植株的总生物量和叶生物量低于无水淹处理植株(图2C、2D)。土壤养分显著影响植株的根生物量, 趋于显著影响植株的总生物量(表1)。高养分处理植株的总生物量和根生物量高于低养分处理植株(图2A、2D)。高程显著影响植株的叶生物量, 趋于显著影响植株的根生物量(表1)。高高程植株叶生物量和根生物量高于低高程植株(图2A、2C)。根部水淹和土壤养分的交互作用显著影响植株的根生物量, 无水淹处理下高低养分处理植株的根生物量无显著差异, 而根部水淹处理下高养分处理植株的根生物量显著高于低养分处理植株(表1; 图2A)。

图2

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图2不同根部水淹(W)和土壤养分(N)处理下高低高程(E)水蓼植株的根生物量(A)?茎生物量(B)?叶生物量(C)和总生物量(D)(平均值±标准误差)。*, p < 0.05; #, 0.05 ≤ p < 0.1。

Fig. 2Root biomass (A), stem biomass (B), leaf biomass (C), and total biomass (D) of Polygonum hydropiper from high and low elevations (E) under different waterlogging (W) and soil nutrients (N) treatments (mean ± SE). *, p < 0.05; #, 0.05 ≤ p < 0.1.

2.4 根部水淹和土壤养分提升对高低高程水蓼植株繁殖性状的影响

根部水淹显著影响水蓼植株的花生物量, 根部水淹植株的花生物量显著低于无水淹处理的植株(表1; 图3B)。土壤养分趋于显著影响植株的花生物量, 高养分处理植株的花生物量高于低养分处理植株(表1; 图3B)。高程显著影响植株的始花时间和繁殖分配(表1)。低高程植株的始花时间显著早于高高程植株(图3A); 同时, 其繁殖分配也显著高于高高程植株(图3C)。根部水淹、养分和高程的交互作用对植株繁殖性状无显著影响(表1)。

图3

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图3不同根部水淹(W)和土壤养分(N)处理下高低高程(E)水蓼植株的始花时间(A)?花生物量(B)和繁殖分配(C)(平均值±标准误差)。**, p < 0.01; *, p < 0.05; #, 0.05 ≤ p < 0.1。

Fig. 3First flowering time (A), flower biomass (B), and reproduction allocation (C) of Polygonum hydropiper from high and low elevation (E) under different waterlogging (W) and soil nutrients (N) treatments (mean ± SE). **, p < 0.01; *, p < 0.05; #, 0.05 ≤ p < 0.1.

3 讨论

在三峡库区消落带区域, 淹水和土壤养分往往共同影响河岸带植物的生长和发育(张志永等, 2016; Zhou et al., 2020)。本研究结果表明根部水淹抑制了水蓼植株的叶生长和分株的形成, 降低了其花生物量和总生物量(表1; 图1-3)。这与已有的研究结果一致——淹水显著降低了虉草(Phalaris arundinacea)、牛鞭草(Hemarthria altissima)、狗牙根(Cynodon dactylon)等植物的生物量积累(李秋华等, 2013)。这可能与植物在水淹条件下光合能力受到抑制有关(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019); 同时, 也有研究发现植物在水淹条件下可通过落叶以降低其呼吸消耗, 提高其对水淹的适应性(Striker et al., 2011; Ye et al., 2018)。

低土壤养分处理显著抑制了水蓼植株根的生长, 在无水淹处理下该效应不显著, 而在根部水淹条件下高养分处理植株的根生物量显著高于低养分处理植株(表1; 图2; 根部水淹×土壤养分效应显著); 研究结果表明在根部水淹条件下水蓼植株对土壤养分更为敏感, 高的土壤养分有利于提高植株根生物量的积累。本研究的根部水淹处理中, 植物根系并未完全被水淹没, 部分根系仍在水面以上(土壤表面往下大约4 cm), 缺氧环境可能对根系养分吸收能力的影响不大。其次, 根部水淹条件下低高程植株对高养分环境具有较强的适应性, 这可能是由于高低高程的水蓼植株在长期适应不同水淹环境的过程中形成了种内分化, 从而表现出不同植株的性状差异, 这种现象在一些杨柳科和禾本科植物适应昆虫采食、土壤养分、水分胁迫中也得到了验证(Soininen et al., 2013; Abbott & Stachowicz, 2016; Barker et al., 2019)。

高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长。根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017)。因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b)。已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019)。

低高程水蓼植株的始花时间显著早于高高程植株, 且繁殖分配显著高于高高程植株(表1; 图3), 表明低高程植株将更多的生物量投入到生殖生长。由于低高程植株经历的淹水频率更高、历时更长, 并且已有研究表明该物种并不能耐受长时间的完全水淹(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011), 因此, 该物种在淹水强度高的区域可能通过改变其始花时间并增加对其有性繁殖的投入, 以提高子代对胁迫环境的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011; Chen et al., 2014)。已有研究表明河岸带植物可以通过改变其繁殖策略以提高对水淹胁迫的适应性, 比如典型河岸带植物秋华柳(Salix variegata)可以通过推迟其始花时间和结实期、快速完成繁殖过程以及改变繁殖分配等策略以避开水淹周期(苏晓磊等, 2010; Nam et al., 2017; 何蕊廷等, 2020)。

在胁迫环境下, 植物有限的物质积累决定了它们需要在繁殖、生长和生存之间进行权衡, 即营养生长和生殖生长之间的资源竞争(李亚芳等, 2016); 同时, 也有研究表明胁迫环境下植物会优先将资源分配至生殖生长(Villellas & Garcia, 2018), 比如毛茛科的一年生植物在淹水时长增加的情况下会提高对繁殖器官的投资(Mony et al., 2010)。由于植物的繁殖特性受环境影响较为显著, 低高程淹水环境对水蓼母代植株繁殖特性的影响也可能影响其子代的繁殖策略(苏晓磊等, 2010; 李亚芳等, 2016)。

4 结论

根部水淹和土壤养分提升对河岸带植物水蓼的生长和繁殖特性均具有显著影响。根部水淹条件下高土壤养分处理提高了植株根生物量的积累, 该效应在低高程植株中更为显著。高低高程植株表现出不同的生长和繁殖策略, 高高程植株将更多的生物量投入到营养生长, 而低高程植株则将更多的生物量投入到生殖生长。研究结果表明该物种对根部水淹条件下高土壤养分环境具有较好的适应性; 同时, 低高程植株可通过调整其生长和繁殖性状以提高其对环境的适应性。

Supplement I
附录I
附录I三峡水库2009-2018年蓄水期间高流量引起的水位上涨速率(m·d^-1)
Supplement IWater-level rise rate caused by the high flow of the Three Gorges Reservoir from 2009 to 2018 (m·d^-1)

2009	2010	2011	2012	2013	2014	2015	2016	2017	2018
1.00	2.65	2.46	2.34	1.32	1.31	1.54	1.51	1.91	1.23
1.38	3.04	2.49	2.46	1.50	1.34	1.55	1.31	1.65	1.06
1.91	4.00	2.70	3.15	1.62	3.80	2.47	1.25	1.48	1.02

数据为每年水库蓄水期间水位上涨最快3天的数据。水位上涨速率根据2009-2018年全国水雨情信息网(http://xxfb.mwr.cn/sq_djdh.html)每日水位数据计算得出。
Data shown are the water-level rise rate of the fastest three days during the impoundment of the reservoir each year. The water level rise rate was calculated based on the daily water level data of the National Water and Rain Information Network (http://xxfb.mwr.cn/sq_djdh.html) from 2009 to 2018.

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生态学报, 34, 258-268.]

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URLPMID:29321607 [本文引用: 1]

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You

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[ 由永飞, 杨春华, 雷波, 张晟, 王业春, 刘建辉 (2017). 水位调节对三峡水库消落带植被群落特征的影响
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Yuan

, Zeng

, Su

, Xu

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Acta Ecologica Sinica, 34, 6481-6488.

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[ 袁慎鸿, 曾波, 苏晓磊, 许建平 (2014). 水位节律差异对三峡水库消落区不同物候类型1年生植物物种构成的影响
生态学报, 34, 6481-6488.]

[本文引用: 1]

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Zhang

, Xiong

, Fan

, Yang

, Xie

(2018). Effects of Three Gorges Dam on riparian vascular plants of the main stream of Yangtze River
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[本文引用: 1]

[ 张爱英, 熊高明, 樊大勇, 杨丹, 谢宗强 (2018). 三峡水库蓄水对长江干流河岸植物组成的影响
长江流域资源与环境, 27, 145-156.]

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Zhang

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EJW

, de Kroon

, Huber

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Zhang

, Cai

, Sun

, Shi

(2019). Research on photosynthetic responses mechanisms of Hydrangea macrophylla under waterlogging stress
Journal of Nuclear Agricultural Sciences, 33, 808-815.

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[ 章毅, 蔡建国, 孙欧文, 施健健 (2019). 水淹胁迫下绣球光合响应机制的研究
核农学报, 33, 808-815.]

[本文引用: 2]

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Zhang

, Cheng

, Wan

, Li

(2016). Characteristics of vegetation and soil in the water level fluctuation zone of the Wanzhou region of Three Gorges Reservoir
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[ 张志永, 程郁春, 程丽, 万成炎, 李金波 (2016). 三峡库区万州段消落带植被及土壤理化特征分析
水生态学杂志, 37, 24-33.]

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Zhao

, Chen

(2018). Study and practice on ecological restoration strategy of the hydro-fluctuation belt in the Three Gorges Reservoir area
Journal of Anhui Agricultural Sciences, 46, 5-7.

[本文引用: 1]

[ 赵琴, 陈教斌 (2018). 三峡库区消落带生态修复策略研究与实践
安徽农业科学, 46, 5-7.]

[本文引用: 1]

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Zhou

, Chen

, Meng

, Chandrasekaran

, Luo

, Yang

, Shu

(2020). Plant waterlogging/flooding stress responses: from seed germination to maturation
Plant Physiology and Biochemistry, 148, 228-236.

DOI:10.1016/j.plaphy.2020.01.020 URLPMID:31981875 [本文引用: 1]

Global climate change is strongly associated with variations in precipitation and flooding events. Flooding usually causes submergence- or partial submergence stress in plants, which significantly has a negative influence on agricultural production, from seed germination to vegetative and reproductive growth. Flooding stress results in crop growth under low oxygen conditions and thus, negatively affects the developmental periods of plant lifecycle. The survival strategies of different plant species under this stressful condition are distinct, whereas the perception pathways associated with flooding stress are similar at the molecular level. Plants respond to flooding stress by mediating changes in their architecture, energy metabolism, photosynthesis, respiration and endogenous phytohormone biosynthesis/signaling, because aerobic respiration is inhibited under flooding stress, the decrease of energy metabolism further constrains plant development. Consequently, to acclimate under these unfavorable conditions, the anaerobic respiration cascade must be promoted. In this updated review, we primarily focus on recent advances in our understanding of the mechanisms underlying plant responses to flooding stress. We summarize the functions of the flooding response factors involved in energy metabolism and phytohormone biosynthesis/signaling cascades. Finally, the current understanding of how plants circumvent flooding stress, and the potential challenges for future research, are discussed.

[69]

Zhu

, Zhang

, Hu

, Wan

, Hu

, Liu

(2014). Soil property changes under drain-flooding condition in Xiaojiang water-level-fluctuating belt of the Three-Gorge- Reservoir region
Soils, 46, 927-932.

[本文引用: 1]

[ 朱强, 张志永, 胡红青, 万成炎, 胡莲, 刘晖 (2014). 淹没-出露条件下三峡水库小江消落带土壤性质变化研究
土壤, 46, 927-932.]

[本文引用: 1]

The relative importance of trait vs. genetic differentiation for the outcome of interactions among plant genotypes
1
2016

... 低土壤养分处理显著抑制了水蓼植株根的生长, 在无水淹处理下该效应不显著, 而在根部水淹条件下高养分处理植株的根生物量显著高于低养分处理植株(表1; 图2; 根部水淹×土壤养分效应显著); 研究结果表明在根部水淹条件下水蓼植株对土壤养分更为敏感, 高的土壤养分有利于提高植株根生物量的积累.本研究的根部水淹处理中, 植物根系并未完全被水淹没, 部分根系仍在水面以上(土壤表面往下大约4 cm), 缺氧环境可能对根系养分吸收能力的影响不大.其次, 根部水淹条件下低高程植株对高养分环境具有较强的适应性, 这可能是由于高低高程的水蓼植株在长期适应不同水淹环境的过程中形成了种内分化, 从而表现出不同植株的性状差异, 这种现象在一些杨柳科和禾本科植物适应昆虫采食、土壤养分、水分胁迫中也得到了验证(Soininen et al., 2013; Abbott & Stachowicz, 2016; Barker et al., 2019). ...

Similar growth performance but contrasting biomass allocation of root-flooded terrestrial plant Alternanthera philoxeroides (Mart.) Griseb. in response to nutrient versus dissolved oxygen stress
1
2019

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

Independent and interactive effects of plant genotype and environment on plant traits and insect herbivore performance: a meta-analysis with Salicaceae
1
2019

... 低土壤养分处理显著抑制了水蓼植株根的生长, 在无水淹处理下该效应不显著, 而在根部水淹条件下高养分处理植株的根生物量显著高于低养分处理植株(表1; 图2; 根部水淹×土壤养分效应显著); 研究结果表明在根部水淹条件下水蓼植株对土壤养分更为敏感, 高的土壤养分有利于提高植株根生物量的积累.本研究的根部水淹处理中, 植物根系并未完全被水淹没, 部分根系仍在水面以上(土壤表面往下大约4 cm), 缺氧环境可能对根系养分吸收能力的影响不大.其次, 根部水淹条件下低高程植株对高养分环境具有较强的适应性, 这可能是由于高低高程的水蓼植株在长期适应不同水淹环境的过程中形成了种内分化, 从而表现出不同植株的性状差异, 这种现象在一些杨柳科和禾本科植物适应昆虫采食、土壤养分、水分胁迫中也得到了验证(Soininen et al., 2013; Abbott & Stachowicz, 2016; Barker et al., 2019). ...

Impact of regulated water level fluctuations on the sexual reproduction of remnant Myricaria laxiflora populations
1
2019

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

水蓼对水淹胁迫的耐受能力和形态学响应
3
2008

... 水蓼(Polygonum hydropiper)是蓼科蓼属(Polygonum)的一年生草本植物, 自然生长在河(湖)岸边, 在我国分布较为广泛(李安仁, 1998).同时, 该物种也具有非常发达的地下根状茎, 节处可着生细根和幼芽(Chen et al., 2019b).植株可以以地下根状茎越冬, 翌年春季萌发形成新的分株.水蓼对湿地自然水位变化具有较强的适应能力, 能适应陆生和水生生境, 是很多湿地的优势植物群落类型(Chen et al., 2020).已有研究表明水蓼对水淹具有一定的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011).在淹水条件下, 植株可以通过改变叶片形状、形成不定根以及改变生物量分配等方式来适应淹水环境(Pan et al., 2014).该物种是三峡库区消落带的常见物种, 在消落带的不同高程具有大面积的自然分布(Chen et al., 2020). ...

... 低高程水蓼植株的始花时间显著早于高高程植株, 且繁殖分配显著高于高高程植株(表1; 图3), 表明低高程植株将更多的生物量投入到生殖生长.由于低高程植株经历的淹水频率更高、历时更长, 并且已有研究表明该物种并不能耐受长时间的完全水淹(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011), 因此, 该物种在淹水强度高的区域可能通过改变其始花时间并增加对其有性繁殖的投入, 以提高子代对胁迫环境的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011; Chen et al., 2014).已有研究表明河岸带植物可以通过改变其繁殖策略以提高对水淹胁迫的适应性, 比如典型河岸带植物秋华柳(Salix variegata)可以通过推迟其始花时间和结实期、快速完成繁殖过程以及改变繁殖分配等策略以避开水淹周期(苏晓磊等, 2010; Nam et al., 2017; 何蕊廷等, 2020). ...

... ), 因此, 该物种在淹水强度高的区域可能通过改变其始花时间并增加对其有性繁殖的投入, 以提高子代对胁迫环境的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011; Chen et al., 2014).已有研究表明河岸带植物可以通过改变其繁殖策略以提高对水淹胁迫的适应性, 比如典型河岸带植物秋华柳(Salix variegata)可以通过推迟其始花时间和结实期、快速完成繁殖过程以及改变繁殖分配等策略以避开水淹周期(苏晓磊等, 2010; Nam et al., 2017; 何蕊廷等, 2020). ...

水蓼对水淹胁迫的耐受能力和形态学响应
3
2008

... 水蓼(Polygonum hydropiper)是蓼科蓼属(Polygonum)的一年生草本植物, 自然生长在河(湖)岸边, 在我国分布较为广泛(李安仁, 1998).同时, 该物种也具有非常发达的地下根状茎, 节处可着生细根和幼芽(Chen et al., 2019b).植株可以以地下根状茎越冬, 翌年春季萌发形成新的分株.水蓼对湿地自然水位变化具有较强的适应能力, 能适应陆生和水生生境, 是很多湿地的优势植物群落类型(Chen et al., 2020).已有研究表明水蓼对水淹具有一定的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011).在淹水条件下, 植株可以通过改变叶片形状、形成不定根以及改变生物量分配等方式来适应淹水环境(Pan et al., 2014).该物种是三峡库区消落带的常见物种, 在消落带的不同高程具有大面积的自然分布(Chen et al., 2020). ...

... 低高程水蓼植株的始花时间显著早于高高程植株, 且繁殖分配显著高于高高程植株(表1; 图3), 表明低高程植株将更多的生物量投入到生殖生长.由于低高程植株经历的淹水频率更高、历时更长, 并且已有研究表明该物种并不能耐受长时间的完全水淹(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011), 因此, 该物种在淹水强度高的区域可能通过改变其始花时间并增加对其有性繁殖的投入, 以提高子代对胁迫环境的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011; Chen et al., 2014).已有研究表明河岸带植物可以通过改变其繁殖策略以提高对水淹胁迫的适应性, 比如典型河岸带植物秋华柳(Salix variegata)可以通过推迟其始花时间和结实期、快速完成繁殖过程以及改变繁殖分配等策略以避开水淹周期(苏晓磊等, 2010; Nam et al., 2017; 何蕊廷等, 2020). ...

... ), 因此, 该物种在淹水强度高的区域可能通过改变其始花时间并增加对其有性繁殖的投入, 以提高子代对胁迫环境的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011; Chen et al., 2014).已有研究表明河岸带植物可以通过改变其繁殖策略以提高对水淹胁迫的适应性, 比如典型河岸带植物秋华柳(Salix variegata)可以通过推迟其始花时间和结实期、快速完成繁殖过程以及改变繁殖分配等策略以避开水淹周期(苏晓磊等, 2010; Nam et al., 2017; 何蕊廷等, 2020). ...

Reproductive allocation, seed dispersal and germination of Myricaria laxiflora, an endangered species in the Three Gorges Reservoir area
1
2007

... 应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016).河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014).已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018).由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异. ...

3
2011

... 水蓼(Polygonum hydropiper)是蓼科蓼属(Polygonum)的一年生草本植物, 自然生长在河(湖)岸边, 在我国分布较为广泛(李安仁, 1998).同时, 该物种也具有非常发达的地下根状茎, 节处可着生细根和幼芽(Chen et al., 2019b).植株可以以地下根状茎越冬, 翌年春季萌发形成新的分株.水蓼对湿地自然水位变化具有较强的适应能力, 能适应陆生和水生生境, 是很多湿地的优势植物群落类型(Chen et al., 2020).已有研究表明水蓼对水淹具有一定的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011).在淹水条件下, 植株可以通过改变叶片形状、形成不定根以及改变生物量分配等方式来适应淹水环境(Pan et al., 2014).该物种是三峡库区消落带的常见物种, 在消落带的不同高程具有大面积的自然分布(Chen et al., 2020). ...

... 低高程水蓼植株的始花时间显著早于高高程植株, 且繁殖分配显著高于高高程植株(表1; 图3), 表明低高程植株将更多的生物量投入到生殖生长.由于低高程植株经历的淹水频率更高、历时更长, 并且已有研究表明该物种并不能耐受长时间的完全水淹(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011), 因此, 该物种在淹水强度高的区域可能通过改变其始花时间并增加对其有性繁殖的投入, 以提高子代对胁迫环境的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011; Chen et al., 2014).已有研究表明河岸带植物可以通过改变其繁殖策略以提高对水淹胁迫的适应性, 比如典型河岸带植物秋华柳(Salix variegata)可以通过推迟其始花时间和结实期、快速完成繁殖过程以及改变繁殖分配等策略以避开水淹周期(苏晓磊等, 2010; Nam et al., 2017; 何蕊廷等, 2020). ...

... ; Chen & Xie, 2011; Chen et al., 2014).已有研究表明河岸带植物可以通过改变其繁殖策略以提高对水淹胁迫的适应性, 比如典型河岸带植物秋华柳(Salix variegata)可以通过推迟其始花时间和结实期、快速完成繁殖过程以及改变繁殖分配等策略以避开水淹周期(苏晓磊等, 2010; Nam et al., 2017; 何蕊廷等, 2020). ...

Seed rain and seed bank of a draw-down zone and their similarities to vegetation under the regulated water-level fluctuation in Xiangxi River
2
2020

... 水蓼(Polygonum hydropiper)是蓼科蓼属(Polygonum)的一年生草本植物, 自然生长在河(湖)岸边, 在我国分布较为广泛(李安仁, 1998).同时, 该物种也具有非常发达的地下根状茎, 节处可着生细根和幼芽(Chen et al., 2019b).植株可以以地下根状茎越冬, 翌年春季萌发形成新的分株.水蓼对湿地自然水位变化具有较强的适应能力, 能适应陆生和水生生境, 是很多湿地的优势植物群落类型(Chen et al., 2020).已有研究表明水蓼对水淹具有一定的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011).在淹水条件下, 植株可以通过改变叶片形状、形成不定根以及改变生物量分配等方式来适应淹水环境(Pan et al., 2014).该物种是三峡库区消落带的常见物种, 在消落带的不同高程具有大面积的自然分布(Chen et al., 2020). ...

... ).该物种是三峡库区消落带的常见物种, 在消落带的不同高程具有大面积的自然分布(Chen et al., 2020). ...

Differential growth and vegetative reproduction by two co-occurring emergent macrophytes along a water table gradient
1
2014

... 低高程水蓼植株的始花时间显著早于高高程植株, 且繁殖分配显著高于高高程植株(表1; 图3), 表明低高程植株将更多的生物量投入到生殖生长.由于低高程植株经历的淹水频率更高、历时更长, 并且已有研究表明该物种并不能耐受长时间的完全水淹(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011), 因此, 该物种在淹水强度高的区域可能通过改变其始花时间并增加对其有性繁殖的投入, 以提高子代对胁迫环境的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011; Chen et al., 2014).已有研究表明河岸带植物可以通过改变其繁殖策略以提高对水淹胁迫的适应性, 比如典型河岸带植物秋华柳(Salix variegata)可以通过推迟其始花时间和结实期、快速完成繁殖过程以及改变繁殖分配等策略以避开水淹周期(苏晓磊等, 2010; Nam et al., 2017; 何蕊廷等, 2020). ...

Differential strategies to tolerate flooding in Polygonum hydropiper plants originating from low- and high-elevation habitats
4
2019

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

... , 2019b). ...

... 水蓼(Polygonum hydropiper)是蓼科蓼属(Polygonum)的一年生草本植物, 自然生长在河(湖)岸边, 在我国分布较为广泛(李安仁, 1998).同时, 该物种也具有非常发达的地下根状茎, 节处可着生细根和幼芽(Chen et al., 2019b).植株可以以地下根状茎越冬, 翌年春季萌发形成新的分株.水蓼对湿地自然水位变化具有较强的适应能力, 能适应陆生和水生生境, 是很多湿地的优势植物群落类型(Chen et al., 2020).已有研究表明水蓼对水淹具有一定的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011).在淹水条件下, 植株可以通过改变叶片形状、形成不定根以及改变生物量分配等方式来适应淹水环境(Pan et al., 2014).该物种是三峡库区消落带的常见物种, 在消落带的不同高程具有大面积的自然分布(Chen et al., 2020). ...

... 高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长.根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

三峡库区典型消落带土壤化学性质变化
1
2017

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

三峡库区典型消落带土壤化学性质变化
1
2017

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

Flooding tolerance: suites of plant traits in variable environments
1
2009

... 应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016).河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014).已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018).由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异. ...

水体溶氧影响陆生植物喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)和牛鞭草(Hemarthria altissima)对完全水淹的耐受力
1
2016

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

水体溶氧影响陆生植物喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)和牛鞭草(Hemarthria altissima)对完全水淹的耐受力
1
2016

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

三峡库区水位调度对消落带生态修复中物种筛选实践的影响
3
2015

... 应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016).河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014).已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018).由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异. ...

... 高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长.根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

... ; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

三峡库区水位调度对消落带生态修复中物种筛选实践的影响
3
2015

... 应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016).河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014).已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018).由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异. ...

... 高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长.根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

... ; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

The effects of complete submergence on the morphological and biomass allocation response of the invasive plant Alternanthera philoxeroides
2015

氧气在黑暗-水淹诱导植物叶片光合机构损伤中的作用
1
2014

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

氧气在黑暗-水淹诱导植物叶片光合机构损伤中的作用
1
2014

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

水位和氮浓度对三江藨草幼苗生长和生物量分配的影响
1
2019

... 高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长.根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

水位和氮浓度对三江藨草幼苗生长和生物量分配的影响
1
2019

... 高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长.根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

三峡水库消落带现存植物自然分布特征与群落物种多样性研究
2
2019

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

三峡水库消落带现存植物自然分布特征与群落物种多样性研究
2
2019

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

三峡水库消落区植被在差异性水淹环境中的分布格局
1
2020

... 低高程水蓼植株的始花时间显著早于高高程植株, 且繁殖分配显著高于高高程植株(表1; 图3), 表明低高程植株将更多的生物量投入到生殖生长.由于低高程植株经历的淹水频率更高、历时更长, 并且已有研究表明该物种并不能耐受长时间的完全水淹(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011), 因此, 该物种在淹水强度高的区域可能通过改变其始花时间并增加对其有性繁殖的投入, 以提高子代对胁迫环境的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011; Chen et al., 2014).已有研究表明河岸带植物可以通过改变其繁殖策略以提高对水淹胁迫的适应性, 比如典型河岸带植物秋华柳(Salix variegata)可以通过推迟其始花时间和结实期、快速完成繁殖过程以及改变繁殖分配等策略以避开水淹周期(苏晓磊等, 2010; Nam et al., 2017; 何蕊廷等, 2020). ...

三峡水库消落区植被在差异性水淹环境中的分布格局
1
2020

... 低高程水蓼植株的始花时间显著早于高高程植株, 且繁殖分配显著高于高高程植株(表1; 图3), 表明低高程植株将更多的生物量投入到生殖生长.由于低高程植株经历的淹水频率更高、历时更长, 并且已有研究表明该物种并不能耐受长时间的完全水淹(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011), 因此, 该物种在淹水强度高的区域可能通过改变其始花时间并增加对其有性繁殖的投入, 以提高子代对胁迫环境的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011; Chen et al., 2014).已有研究表明河岸带植物可以通过改变其繁殖策略以提高对水淹胁迫的适应性, 比如典型河岸带植物秋华柳(Salix variegata)可以通过推迟其始花时间和结实期、快速完成繁殖过程以及改变繁殖分配等策略以避开水淹周期(苏晓磊等, 2010; Nam et al., 2017; 何蕊廷等, 2020). ...

Adaptation to tidal flooding and rapid genetic divergence between a narrow endemic grass species and its widespread congener lead to an early stage of ecological speciation
1
2017

... 应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016).河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014).已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018).由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异. ...

三峡库区消落带狗牙根种群对水陆生境变化的响应
1
2011

... 高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长.根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

三峡库区消落带狗牙根种群对水陆生境变化的响应
1
2011

... 高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长.根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

Morpho-anatomical and photosynthetic responses of Taxodium hybrid ‘Zhongshanshan’ 406 to prolonged flooding
1
2017

... 应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016).河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014).已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018).由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异. ...

三峡水库不同间距高程消落带草本植物群落物种多样性与结构特征
1
2014

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

三峡水库不同间距高程消落带草本植物群落物种多样性与结构特征
1
2014

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

Local adaptation of the clonal plant Ranunculus reptans to flooding along a small-scale gradient
2
2004

... 河(湖)岸带的土壤水分和养分含量往往沿垂直分布高度的不同而存在差异, 湿地或两栖植物如Ranunculus reptans和Solanum dulcamara分布在不同区域的植株通过种内分化, 表现出不同的形态适应特征以较好地适应所在生境(Lenssen et al., 2004; Zhang et al., 2016); 同时, 也有研究发现某些物种的种内分化即使在较小空间尺度下也能发生(Lenssen et al., 2004).由于分布在消落带不同高程的水蓼植株长期经历不同的淹水强度和土壤养分环境, 因此, 我们假设来自不同高程的水蓼植株可能产生了性状分化, 从而形成不同的生长和繁殖策略以适应不同的淹水和土壤养分条件.为了验证以上假设, 本研究以三峡库区消落带高低高程区域的水蓼为研究对象, 在温室同质园条件下, 研究了不同的淹水和土壤养分处理对来源于高低高程水蓼植株的形态、生物量和繁殖性状的影响, 以期能明确不同高程水蓼植株对根部水淹和土壤养分提升的生长和繁殖响应, 为消落带植被的保护与恢复提供一定的理论依据. ...

... ); 同时, 也有研究发现某些物种的种内分化即使在较小空间尺度下也能发生(Lenssen et al., 2004).由于分布在消落带不同高程的水蓼植株长期经历不同的淹水强度和土壤养分环境, 因此, 我们假设来自不同高程的水蓼植株可能产生了性状分化, 从而形成不同的生长和繁殖策略以适应不同的淹水和土壤养分条件.为了验证以上假设, 本研究以三峡库区消落带高低高程区域的水蓼为研究对象, 在温室同质园条件下, 研究了不同的淹水和土壤养分处理对来源于高低高程水蓼植株的形态、生物量和繁殖性状的影响, 以期能明确不同高程水蓼植株对根部水淹和土壤养分提升的生长和繁殖响应, 为消落带植被的保护与恢复提供一定的理论依据. ...

1
1998

... 水蓼(Polygonum hydropiper)是蓼科蓼属(Polygonum)的一年生草本植物, 自然生长在河(湖)岸边, 在我国分布较为广泛(李安仁, 1998).同时, 该物种也具有非常发达的地下根状茎, 节处可着生细根和幼芽(Chen et al., 2019b).植株可以以地下根状茎越冬, 翌年春季萌发形成新的分株.水蓼对湿地自然水位变化具有较强的适应能力, 能适应陆生和水生生境, 是很多湿地的优势植物群落类型(Chen et al., 2020).已有研究表明水蓼对水淹具有一定的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011).在淹水条件下, 植株可以通过改变叶片形状、形成不定根以及改变生物量分配等方式来适应淹水环境(Pan et al., 2014).该物种是三峡库区消落带的常见物种, 在消落带的不同高程具有大面积的自然分布(Chen et al., 2020). ...

1
1998

... 水蓼(Polygonum hydropiper)是蓼科蓼属(Polygonum)的一年生草本植物, 自然生长在河(湖)岸边, 在我国分布较为广泛(李安仁, 1998).同时, 该物种也具有非常发达的地下根状茎, 节处可着生细根和幼芽(Chen et al., 2019b).植株可以以地下根状茎越冬, 翌年春季萌发形成新的分株.水蓼对湿地自然水位变化具有较强的适应能力, 能适应陆生和水生生境, 是很多湿地的优势植物群落类型(Chen et al., 2020).已有研究表明水蓼对水淹具有一定的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011).在淹水条件下, 植株可以通过改变叶片形状、形成不定根以及改变生物量分配等方式来适应淹水环境(Pan et al., 2014).该物种是三峡库区消落带的常见物种, 在消落带的不同高程具有大面积的自然分布(Chen et al., 2020). ...

三种水库消落带草本植物对完全水淹的适应机制研究
1
2013

... 在三峡库区消落带区域, 淹水和土壤养分往往共同影响河岸带植物的生长和发育(张志永等, 2016; Zhou et al., 2020).本研究结果表明根部水淹抑制了水蓼植株的叶生长和分株的形成, 降低了其花生物量和总生物量(表1; 图1-3).这与已有的研究结果一致——淹水显著降低了虉草(Phalaris arundinacea)、牛鞭草(Hemarthria altissima)、狗牙根(Cynodon dactylon)等植物的生物量积累(李秋华等, 2013).这可能与植物在水淹条件下光合能力受到抑制有关(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019); 同时, 也有研究发现植物在水淹条件下可通过落叶以降低其呼吸消耗, 提高其对水淹的适应性(Striker et al., 2011; Ye et al., 2018). ...

三种水库消落带草本植物对完全水淹的适应机制研究
1
2013

... 在三峡库区消落带区域, 淹水和土壤养分往往共同影响河岸带植物的生长和发育(张志永等, 2016; Zhou et al., 2020).本研究结果表明根部水淹抑制了水蓼植株的叶生长和分株的形成, 降低了其花生物量和总生物量(表1; 图1-3).这与已有的研究结果一致——淹水显著降低了虉草(Phalaris arundinacea)、牛鞭草(Hemarthria altissima)、狗牙根(Cynodon dactylon)等植物的生物量积累(李秋华等, 2013).这可能与植物在水淹条件下光合能力受到抑制有关(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019); 同时, 也有研究发现植物在水淹条件下可通过落叶以降低其呼吸消耗, 提高其对水淹的适应性(Striker et al., 2011; Ye et al., 2018). ...

水淹和密度配置对牛鞭草与狗牙根扦插苗光合作用的影响
2
2019

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... 在三峡库区消落带区域, 淹水和土壤养分往往共同影响河岸带植物的生长和发育(张志永等, 2016; Zhou et al., 2020).本研究结果表明根部水淹抑制了水蓼植株的叶生长和分株的形成, 降低了其花生物量和总生物量(表1; 图1-3).这与已有的研究结果一致——淹水显著降低了虉草(Phalaris arundinacea)、牛鞭草(Hemarthria altissima)、狗牙根(Cynodon dactylon)等植物的生物量积累(李秋华等, 2013).这可能与植物在水淹条件下光合能力受到抑制有关(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019); 同时, 也有研究发现植物在水淹条件下可通过落叶以降低其呼吸消耗, 提高其对水淹的适应性(Striker et al., 2011; Ye et al., 2018). ...

水淹和密度配置对牛鞭草与狗牙根扦插苗光合作用的影响
2
2019

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... 在三峡库区消落带区域, 淹水和土壤养分往往共同影响河岸带植物的生长和发育(张志永等, 2016; Zhou et al., 2020).本研究结果表明根部水淹抑制了水蓼植株的叶生长和分株的形成, 降低了其花生物量和总生物量(表1; 图1-3).这与已有的研究结果一致——淹水显著降低了虉草(Phalaris arundinacea)、牛鞭草(Hemarthria altissima)、狗牙根(Cynodon dactylon)等植物的生物量积累(李秋华等, 2013).这可能与植物在水淹条件下光合能力受到抑制有关(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019); 同时, 也有研究发现植物在水淹条件下可通过落叶以降低其呼吸消耗, 提高其对水淹的适应性(Striker et al., 2011; Ye et al., 2018). ...

不同高程短尖苔草对水位变化的生长及繁殖响应
2
2016

... 在胁迫环境下, 植物有限的物质积累决定了它们需要在繁殖、生长和生存之间进行权衡, 即营养生长和生殖生长之间的资源竞争(李亚芳等, 2016); 同时, 也有研究表明胁迫环境下植物会优先将资源分配至生殖生长(Villellas & Garcia, 2018), 比如毛茛科的一年生植物在淹水时长增加的情况下会提高对繁殖器官的投资(Mony et al., 2010).由于植物的繁殖特性受环境影响较为显著, 低高程淹水环境对水蓼母代植株繁殖特性的影响也可能影响其子代的繁殖策略(苏晓磊等, 2010; 李亚芳等, 2016). ...

... ; 李亚芳等, 2016). ...

不同高程短尖苔草对水位变化的生长及繁殖响应
2
2016

... 在胁迫环境下, 植物有限的物质积累决定了它们需要在繁殖、生长和生存之间进行权衡, 即营养生长和生殖生长之间的资源竞争(李亚芳等, 2016); 同时, 也有研究表明胁迫环境下植物会优先将资源分配至生殖生长(Villellas & Garcia, 2018), 比如毛茛科的一年生植物在淹水时长增加的情况下会提高对繁殖器官的投资(Mony et al., 2010).由于植物的繁殖特性受环境影响较为显著, 低高程淹水环境对水蓼母代植株繁殖特性的影响也可能影响其子代的繁殖策略(苏晓磊等, 2010; 李亚芳等, 2016). ...

... ; 李亚芳等, 2016). ...

三峡水库消落区不同海拔高度的植物群落多样性差异
1
2012

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

三峡水库消落区不同海拔高度的植物群落多样性差异
1
2012

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

水淹胁迫对植物光合生理生态的影响
3
2013

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... ).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... 在三峡库区消落带区域, 淹水和土壤养分往往共同影响河岸带植物的生长和发育(张志永等, 2016; Zhou et al., 2020).本研究结果表明根部水淹抑制了水蓼植株的叶生长和分株的形成, 降低了其花生物量和总生物量(表1; 图1-3).这与已有的研究结果一致——淹水显著降低了虉草(Phalaris arundinacea)、牛鞭草(Hemarthria altissima)、狗牙根(Cynodon dactylon)等植物的生物量积累(李秋华等, 2013).这可能与植物在水淹条件下光合能力受到抑制有关(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019); 同时, 也有研究发现植物在水淹条件下可通过落叶以降低其呼吸消耗, 提高其对水淹的适应性(Striker et al., 2011; Ye et al., 2018). ...

水淹胁迫对植物光合生理生态的影响
3
2013

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... ).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... 在三峡库区消落带区域, 淹水和土壤养分往往共同影响河岸带植物的生长和发育(张志永等, 2016; Zhou et al., 2020).本研究结果表明根部水淹抑制了水蓼植株的叶生长和分株的形成, 降低了其花生物量和总生物量(表1; 图1-3).这与已有的研究结果一致——淹水显著降低了虉草(Phalaris arundinacea)、牛鞭草(Hemarthria altissima)、狗牙根(Cynodon dactylon)等植物的生物量积累(李秋华等, 2013).这可能与植物在水淹条件下光合能力受到抑制有关(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019); 同时, 也有研究发现植物在水淹条件下可通过落叶以降低其呼吸消耗, 提高其对水淹的适应性(Striker et al., 2011; Ye et al., 2018). ...

桐花树幼苗生长与生物量分配对淹水胁迫的响应
1
2012

... 高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长.根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

桐花树幼苗生长与生物量分配对淹水胁迫的响应
1
2012

... 高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长.根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

Reproductive strategies may explain plant tolerance to inundation: a mesocosm experiment using six marsh species
1
2010

... 在胁迫环境下, 植物有限的物质积累决定了它们需要在繁殖、生长和生存之间进行权衡, 即营养生长和生殖生长之间的资源竞争(李亚芳等, 2016); 同时, 也有研究表明胁迫环境下植物会优先将资源分配至生殖生长(Villellas & Garcia, 2018), 比如毛茛科的一年生植物在淹水时长增加的情况下会提高对繁殖器官的投资(Mony et al., 2010).由于植物的繁殖特性受环境影响较为显著, 低高程淹水环境对水蓼母代植株繁殖特性的影响也可能影响其子代的繁殖策略(苏晓磊等, 2010; 李亚芳等, 2016). ...

Effects of light intensity and plant density on growth and reproduction of the amphicarpic annual Persicaria thunbergii
1
2017

... 低高程水蓼植株的始花时间显著早于高高程植株, 且繁殖分配显著高于高高程植株(表1; 图3), 表明低高程植株将更多的生物量投入到生殖生长.由于低高程植株经历的淹水频率更高、历时更长, 并且已有研究表明该物种并不能耐受长时间的完全水淹(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011), 因此, 该物种在淹水强度高的区域可能通过改变其始花时间并增加对其有性繁殖的投入, 以提高子代对胁迫环境的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011; Chen et al., 2014).已有研究表明河岸带植物可以通过改变其繁殖策略以提高对水淹胁迫的适应性, 比如典型河岸带植物秋华柳(Salix variegata)可以通过推迟其始花时间和结实期、快速完成繁殖过程以及改变繁殖分配等策略以避开水淹周期(苏晓磊等, 2010; Nam et al., 2017; 何蕊廷等, 2020). ...

High water level impedes the adaptation of Polygonum hydropiper to deep burial: responses of biomass allocation and root morphology
1
2014

... 水蓼(Polygonum hydropiper)是蓼科蓼属(Polygonum)的一年生草本植物, 自然生长在河(湖)岸边, 在我国分布较为广泛(李安仁, 1998).同时, 该物种也具有非常发达的地下根状茎, 节处可着生细根和幼芽(Chen et al., 2019b).植株可以以地下根状茎越冬, 翌年春季萌发形成新的分株.水蓼对湿地自然水位变化具有较强的适应能力, 能适应陆生和水生生境, 是很多湿地的优势植物群落类型(Chen et al., 2020).已有研究表明水蓼对水淹具有一定的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011).在淹水条件下, 植株可以通过改变叶片形状、形成不定根以及改变生物量分配等方式来适应淹水环境(Pan et al., 2014).该物种是三峡库区消落带的常见物种, 在消落带的不同高程具有大面积的自然分布(Chen et al., 2020). ...

Temporal and spatial variations of vegetation in a riparian zone of South Korea
1
2020

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

Waterlogging and submergence stress: affects and acclimation
1
2016

... 应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016).河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014).已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018).由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异. ...

水淹环境下光强对狗牙根幼苗生长及生理的影响
2
2017

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... ), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

水淹环境下光强对狗牙根幼苗生长及生理的影响
2
2017

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... ), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

Effects of soil conditions on survival and growth of black willow cuttings
1
2003

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

More than herbivory: levels of silica-based defences in grasses vary with plant species, genotype and location
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2013

... 低土壤养分处理显著抑制了水蓼植株根的生长, 在无水淹处理下该效应不显著, 而在根部水淹条件下高养分处理植株的根生物量显著高于低养分处理植株(表1; 图2; 根部水淹×土壤养分效应显著); 研究结果表明在根部水淹条件下水蓼植株对土壤养分更为敏感, 高的土壤养分有利于提高植株根生物量的积累.本研究的根部水淹处理中, 植物根系并未完全被水淹没, 部分根系仍在水面以上(土壤表面往下大约4 cm), 缺氧环境可能对根系养分吸收能力的影响不大.其次, 根部水淹条件下低高程植株对高养分环境具有较强的适应性, 这可能是由于高低高程的水蓼植株在长期适应不同水淹环境的过程中形成了种内分化, 从而表现出不同植株的性状差异, 这种现象在一些杨柳科和禾本科植物适应昆虫采食、土壤养分、水分胁迫中也得到了验证(Soininen et al., 2013; Abbott & Stachowicz, 2016; Barker et al., 2019). ...

Increasing defoliation frequency constrains regrowth of the forage legume Lotus tenuis under flooding. The role of crown reserves
1
2011

... 在三峡库区消落带区域, 淹水和土壤养分往往共同影响河岸带植物的生长和发育(张志永等, 2016; Zhou et al., 2020).本研究结果表明根部水淹抑制了水蓼植株的叶生长和分株的形成, 降低了其花生物量和总生物量(表1; 图1-3).这与已有的研究结果一致——淹水显著降低了虉草(Phalaris arundinacea)、牛鞭草(Hemarthria altissima)、狗牙根(Cynodon dactylon)等植物的生物量积累(李秋华等, 2013).这可能与植物在水淹条件下光合能力受到抑制有关(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019); 同时, 也有研究发现植物在水淹条件下可通过落叶以降低其呼吸消耗, 提高其对水淹的适应性(Striker et al., 2011; Ye et al., 2018). ...

Soil erosion and deposition in the new shorelines of the Three Gorges Reservoir
1
2017

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

Effects of the Three Gorges Dam on preupland and preriparian drawdown zones vegetation in the upper watershed of the Yangtze River, P. R. China
1
2012

... 高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长.根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

How does long-term complete submergence influence sex ratio and resource allocation of a dioecious shrub, Salix variegata Franch.?
1
2016

... 应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016).河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014).已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018).由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异. ...

冬季水淹对秋华柳的开花物候及繁殖分配的影响
2
2010

... 低高程水蓼植株的始花时间显著早于高高程植株, 且繁殖分配显著高于高高程植株(表1; 图3), 表明低高程植株将更多的生物量投入到生殖生长.由于低高程植株经历的淹水频率更高、历时更长, 并且已有研究表明该物种并不能耐受长时间的完全水淹(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011), 因此, 该物种在淹水强度高的区域可能通过改变其始花时间并增加对其有性繁殖的投入, 以提高子代对胁迫环境的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011; Chen et al., 2014).已有研究表明河岸带植物可以通过改变其繁殖策略以提高对水淹胁迫的适应性, 比如典型河岸带植物秋华柳(Salix variegata)可以通过推迟其始花时间和结实期、快速完成繁殖过程以及改变繁殖分配等策略以避开水淹周期(苏晓磊等, 2010; Nam et al., 2017; 何蕊廷等, 2020). ...

... 在胁迫环境下, 植物有限的物质积累决定了它们需要在繁殖、生长和生存之间进行权衡, 即营养生长和生殖生长之间的资源竞争(李亚芳等, 2016); 同时, 也有研究表明胁迫环境下植物会优先将资源分配至生殖生长(Villellas & Garcia, 2018), 比如毛茛科的一年生植物在淹水时长增加的情况下会提高对繁殖器官的投资(Mony et al., 2010).由于植物的繁殖特性受环境影响较为显著, 低高程淹水环境对水蓼母代植株繁殖特性的影响也可能影响其子代的繁殖策略(苏晓磊等, 2010; 李亚芳等, 2016). ...

冬季水淹对秋华柳的开花物候及繁殖分配的影响
2
2010

... 低高程水蓼植株的始花时间显著早于高高程植株, 且繁殖分配显著高于高高程植株(表1; 图3), 表明低高程植株将更多的生物量投入到生殖生长.由于低高程植株经历的淹水频率更高、历时更长, 并且已有研究表明该物种并不能耐受长时间的完全水淹(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011), 因此, 该物种在淹水强度高的区域可能通过改变其始花时间并增加对其有性繁殖的投入, 以提高子代对胁迫环境的适应性(陈芳清等, 2008; Chen & Xie, 2011; Chen et al., 2014).已有研究表明河岸带植物可以通过改变其繁殖策略以提高对水淹胁迫的适应性, 比如典型河岸带植物秋华柳(Salix variegata)可以通过推迟其始花时间和结实期、快速完成繁殖过程以及改变繁殖分配等策略以避开水淹周期(苏晓磊等, 2010; Nam et al., 2017; 何蕊廷等, 2020). ...

... 在胁迫环境下, 植物有限的物质积累决定了它们需要在繁殖、生长和生存之间进行权衡, 即营养生长和生殖生长之间的资源竞争(李亚芳等, 2016); 同时, 也有研究表明胁迫环境下植物会优先将资源分配至生殖生长(Villellas & Garcia, 2018), 比如毛茛科的一年生植物在淹水时长增加的情况下会提高对繁殖器官的投资(Mony et al., 2010).由于植物的繁殖特性受环境影响较为显著, 低高程淹水环境对水蓼母代植株繁殖特性的影响也可能影响其子代的繁殖策略(苏晓磊等, 2010; 李亚芳等, 2016). ...

三峡库区9种植物种子萌发特性及其在植被恢复中的意义
1
2011

... 应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016).河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014).已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018).由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异. ...

三峡库区9种植物种子萌发特性及其在植被恢复中的意义
1
2011

... 应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016).河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014).已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018).由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异. ...

Life-history trade-offs vary with resource availability across the geographic range of a widespread plant
1
2018

... 在胁迫环境下, 植物有限的物质积累决定了它们需要在繁殖、生长和生存之间进行权衡, 即营养生长和生殖生长之间的资源竞争(李亚芳等, 2016); 同时, 也有研究表明胁迫环境下植物会优先将资源分配至生殖生长(Villellas & Garcia, 2018), 比如毛茛科的一年生植物在淹水时长增加的情况下会提高对繁殖器官的投资(Mony et al., 2010).由于植物的繁殖特性受环境影响较为显著, 低高程淹水环境对水蓼母代植株繁殖特性的影响也可能影响其子代的繁殖策略(苏晓磊等, 2010; 李亚芳等, 2016). ...

How plants cope with complete submergence
1
2006

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

Spatial variations of soil phosphorus forms and the risks of phosphorus release in the water-level fluctuation zone in a tributary of the Three Gorges Reservoir
1
2020

... 2018年6月, 每个种群选择500粒成熟饱满的种子, 放在河沙为基质的培养皿中进行萌发.每个种群随机选取24株大小高度一致的实生苗移栽于塑料花盆(盆口直径13.1 cm, 盆底直径9.2 cm, 盆高11.3 cm)中, 共144株植株, 具体实验设计为: 6种群× 2个淹水处理× 2个土壤养分处理× 6重复.淹水处理包括不水淹(正常浇水)和根部水淹处理(从花盆底部向上淹水5 cm).土壤养分处理包括高养分和低养分处理, 两者的草炭:沙:壤土的体积比分别为: 1:1:3和1:3:1; 养分含量分别为: N, (1.51 ± 0.03) mg·g^-1, P, (1.46 ± 0.03) mg·g^-1; N, (0.48 ± 0.03) mg·g^-1, P, (0.55 ± 0.04) mg·g^-1.土壤养分梯度设置依据我们前期对三峡库区消落带高低高程土壤养分含量的测定结果, 以及近期发表的相关文献中该区域的土壤养分含量的变化范围: N, (0.40-1.92) mg·g^-1; P, (0.43-2.47) mg·g^-1 (Ye et al., 2019; Wang et al., 2020; Wei et al., 2020)进行设定.实验采用裂区实验设计, 高养分和低养分处理的72株植株分别放置于12个塑料箱中(长41 cm, 宽31 cm, 高14.5 cm), 每个塑料箱中放置6株来自不同样地不同高程的植株.从高养分和低养分处理中随机选择6个塑料箱, 对其中的植株进行根部水淹处理, 另外6个塑料箱中的植株无水淹处理.当大部分植株进入繁殖期后, 对植株进行收获.实验时间共154天.实验在北京林业大学园林实验教学示范中心开展. ...

Effects of water level fluctuation on the growth of submerged macrophyte communities
1
2016

... 应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016).河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014).已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018).由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异. ...

三峡库区消落带不同水位高程植被和土壤特征差异
1
2012

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

三峡库区消落带不同水位高程植被和土壤特征差异
1
2012

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

三峡库区水位消涨对杉木溪消落带土壤性质的影响
2
2016

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... ).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

三峡库区水位消涨对杉木溪消落带土壤性质的影响
2
2016

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... ).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

不同植被恢复模式下三峡库区万州段消落带土壤养分及其空间分布特征
2
2016

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... , 2016b). ...

不同植被恢复模式下三峡库区万州段消落带土壤养分及其空间分布特征
2
2016

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... , 2016b). ...

Growth and reproductive responses of Polygonum hydropiper populations to elevational difference associated with flooding
1
2020

... 2018年6月, 每个种群选择500粒成熟饱满的种子, 放在河沙为基质的培养皿中进行萌发.每个种群随机选取24株大小高度一致的实生苗移栽于塑料花盆(盆口直径13.1 cm, 盆底直径9.2 cm, 盆高11.3 cm)中, 共144株植株, 具体实验设计为: 6种群× 2个淹水处理× 2个土壤养分处理× 6重复.淹水处理包括不水淹(正常浇水)和根部水淹处理(从花盆底部向上淹水5 cm).土壤养分处理包括高养分和低养分处理, 两者的草炭:沙:壤土的体积比分别为: 1:1:3和1:3:1; 养分含量分别为: N, (1.51 ± 0.03) mg·g^-1, P, (1.46 ± 0.03) mg·g^-1; N, (0.48 ± 0.03) mg·g^-1, P, (0.55 ± 0.04) mg·g^-1.土壤养分梯度设置依据我们前期对三峡库区消落带高低高程土壤养分含量的测定结果, 以及近期发表的相关文献中该区域的土壤养分含量的变化范围: N, (0.40-1.92) mg·g^-1; P, (0.43-2.47) mg·g^-1 (Ye et al., 2019; Wang et al., 2020; Wei et al., 2020)进行设定.实验采用裂区实验设计, 高养分和低养分处理的72株植株分别放置于12个塑料箱中(长41 cm, 宽31 cm, 高14.5 cm), 每个塑料箱中放置6株来自不同样地不同高程的植株.从高养分和低养分处理中随机选择6个塑料箱, 对其中的植株进行根部水淹处理, 另外6个塑料箱中的植株无水淹处理.当大部分植株进入繁殖期后, 对植株进行收获.实验时间共154天.实验在北京林业大学园林实验教学示范中心开展. ...

The Three Gorges Dam: an ecological perspective
1
2004

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

Oxygen solubility, diffusion coefficient, and solution viscosity// Xing W, Yin GP, Zhang JJ. Rotating Electrode Methods and Oxygen Reduction Electrocatalysts
1
2014

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

完全水淹环境中光照和溶氧对喜旱莲子草表型可塑性的影响
2
2014

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... ; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

完全水淹环境中光照和溶氧对喜旱莲子草表型可塑性的影响
2
2014

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... ; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

水深对湿地植物生长和繁殖影响研究进展
1
2016

... 高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长.根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

水深对湿地植物生长和繁殖影响研究进展
1
2016

... 高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长.根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

Growth and physiological responses to water depths in Carex schmidtii meinsh
1
2015

... 高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长.根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

Spatial and temporal dynamics of nutrients in riparian soils after nine years of operation of the Three Gorges Reservoir, China
1
2019

... 2018年6月, 每个种群选择500粒成熟饱满的种子, 放在河沙为基质的培养皿中进行萌发.每个种群随机选取24株大小高度一致的实生苗移栽于塑料花盆(盆口直径13.1 cm, 盆底直径9.2 cm, 盆高11.3 cm)中, 共144株植株, 具体实验设计为: 6种群× 2个淹水处理× 2个土壤养分处理× 6重复.淹水处理包括不水淹(正常浇水)和根部水淹处理(从花盆底部向上淹水5 cm).土壤养分处理包括高养分和低养分处理, 两者的草炭:沙:壤土的体积比分别为: 1:1:3和1:3:1; 养分含量分别为: N, (1.51 ± 0.03) mg·g^-1, P, (1.46 ± 0.03) mg·g^-1; N, (0.48 ± 0.03) mg·g^-1, P, (0.55 ± 0.04) mg·g^-1.土壤养分梯度设置依据我们前期对三峡库区消落带高低高程土壤养分含量的测定结果, 以及近期发表的相关文献中该区域的土壤养分含量的变化范围: N, (0.40-1.92) mg·g^-1; P, (0.43-2.47) mg·g^-1 (Ye et al., 2019; Wang et al., 2020; Wei et al., 2020)进行设定.实验采用裂区实验设计, 高养分和低养分处理的72株植株分别放置于12个塑料箱中(长41 cm, 宽31 cm, 高14.5 cm), 每个塑料箱中放置6株来自不同样地不同高程的植株.从高养分和低养分处理中随机选择6个塑料箱, 对其中的植株进行根部水淹处理, 另外6个塑料箱中的植株无水淹处理.当大部分植株进入繁殖期后, 对植株进行收获.实验时间共154天.实验在北京林业大学园林实验教学示范中心开展. ...

Responses in shoot elongation, carbohydrate utilization and growth recovery of an invasive species to submergence at different water temperatures
1
2018

... 在三峡库区消落带区域, 淹水和土壤养分往往共同影响河岸带植物的生长和发育(张志永等, 2016; Zhou et al., 2020).本研究结果表明根部水淹抑制了水蓼植株的叶生长和分株的形成, 降低了其花生物量和总生物量(表1; 图1-3).这与已有的研究结果一致——淹水显著降低了虉草(Phalaris arundinacea)、牛鞭草(Hemarthria altissima)、狗牙根(Cynodon dactylon)等植物的生物量积累(李秋华等, 2013).这可能与植物在水淹条件下光合能力受到抑制有关(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019); 同时, 也有研究发现植物在水淹条件下可通过落叶以降低其呼吸消耗, 提高其对水淹的适应性(Striker et al., 2011; Ye et al., 2018). ...

水位调节对三峡水库消落带植被群落特征的影响
1
2017

... 高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长.根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

水位调节对三峡水库消落带植被群落特征的影响
1
2017

... 高高程水蓼植株的叶和根生物量显著或趋于显著高于低高程植株(图2), 表明高高程植株将更多的生物量投入到营养生长.根据三峡水库的水位调度方案, 与低高程植株相比, 每年消落带高高程区域被水淹的时间较晚而退水的时间较早(Su et al., 2012; Fan et al., 2015; 樊大勇等, 2015; 由永飞等, 2017).因此, 高高程植株水淹间歇的恢复时间比低高程植株更长; 植株将更多的生物量分配到叶和根的生长, 有利于植株光合产物的积累和对土壤养分的吸收(Yan et al., 2015; 徐金英等, 2016; Chen et al., 2019b).已有的研究也发现在相对较浅的水淹环境下河岸带植物如狗牙根、三江藨草(Scirpus nipponicus)和桐花树(Aegiceras corniculatum)等具有较高的叶和根生物量分配(洪明等, 2011; 罗美娟等, 2012; 古勇波等, 2019). ...

水位节律差异对三峡水库消落区不同物候类型1年生植物物种构成的影响
1
2014

... 应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016).河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014).已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018).由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异. ...

水位节律差异对三峡水库消落区不同物候类型1年生植物物种构成的影响
1
2014

... 应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016).河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014).已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018).由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异. ...

三峡水库蓄水对长江干流河岸植物组成的影响
1
2018

... 应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016).河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014).已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018).由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异. ...

三峡水库蓄水对长江干流河岸植物组成的影响
1
2018

... 应对周期性的自然水淹, 河岸带植物表现出形态性状上的适应性, 比如通气组织的形成、叶片变薄、茎伸长生长以及气生根的生成等(Phukan et al., 2016; Wang et al., 2016; Heydel et al., 2017; Hua et al., 2017); 同时, 河岸带植物的繁殖特性也随着淹水而发生变化, 水淹耐受能力较强的物种往往能有效地利用退水或两次淹水中间的间隙快速地完成其繁殖过程; 这些植物可以通过调整繁殖期、缩短花期以降低或避免淹水对繁殖过程的影响, 例如稗(Echinochloa crus-galli)的种子可在水位下降后迅速萌发以提高其子代的存活率(Colmer & Voesenek, 2009; 陶敏等, 2011; 樊大勇等, 2015; Su et al., 2016).河岸带不同高程的植物所经历的水淹胁迫往往是不同的, 分布在高高程的植物经历的淹水频率较低, 时长更短; 而分布在低高程的植物经历的淹水频率更高且时长更长(Chen & Xie, 2007; 袁慎鸿等, 2014).已有研究表明不同高程的植物群落特征如物种数和优势种存在较大差异, 物种数随高程的升高表现出增加的趋势(张爱英等, 2018).由于长期遭受不同的淹水强度, 河岸带不同高程植物所受到环境选择压力也是不同的; 因此, 同一物种分布在不同高程的植株的生长和繁殖特性也可能存在差异. ...

Hydrologically contrasting environments induce genetic but not phenotypic differentiation in Solanum dulcamara
1
2016

... 河(湖)岸带的土壤水分和养分含量往往沿垂直分布高度的不同而存在差异, 湿地或两栖植物如Ranunculus reptans和Solanum dulcamara分布在不同区域的植株通过种内分化, 表现出不同的形态适应特征以较好地适应所在生境(Lenssen et al., 2004; Zhang et al., 2016); 同时, 也有研究发现某些物种的种内分化即使在较小空间尺度下也能发生(Lenssen et al., 2004).由于分布在消落带不同高程的水蓼植株长期经历不同的淹水强度和土壤养分环境, 因此, 我们假设来自不同高程的水蓼植株可能产生了性状分化, 从而形成不同的生长和繁殖策略以适应不同的淹水和土壤养分条件.为了验证以上假设, 本研究以三峡库区消落带高低高程区域的水蓼为研究对象, 在温室同质园条件下, 研究了不同的淹水和土壤养分处理对来源于高低高程水蓼植株的形态、生物量和繁殖性状的影响, 以期能明确不同高程水蓼植株对根部水淹和土壤养分提升的生长和繁殖响应, 为消落带植被的保护与恢复提供一定的理论依据. ...

水淹胁迫下绣球光合响应机制的研究
2
2019

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... 在三峡库区消落带区域, 淹水和土壤养分往往共同影响河岸带植物的生长和发育(张志永等, 2016; Zhou et al., 2020).本研究结果表明根部水淹抑制了水蓼植株的叶生长和分株的形成, 降低了其花生物量和总生物量(表1; 图1-3).这与已有的研究结果一致——淹水显著降低了虉草(Phalaris arundinacea)、牛鞭草(Hemarthria altissima)、狗牙根(Cynodon dactylon)等植物的生物量积累(李秋华等, 2013).这可能与植物在水淹条件下光合能力受到抑制有关(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019); 同时, 也有研究发现植物在水淹条件下可通过落叶以降低其呼吸消耗, 提高其对水淹的适应性(Striker et al., 2011; Ye et al., 2018). ...

水淹胁迫下绣球光合响应机制的研究
2
2019

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

... 在三峡库区消落带区域, 淹水和土壤养分往往共同影响河岸带植物的生长和发育(张志永等, 2016; Zhou et al., 2020).本研究结果表明根部水淹抑制了水蓼植株的叶生长和分株的形成, 降低了其花生物量和总生物量(表1; 图1-3).这与已有的研究结果一致——淹水显著降低了虉草(Phalaris arundinacea)、牛鞭草(Hemarthria altissima)、狗牙根(Cynodon dactylon)等植物的生物量积累(李秋华等, 2013).这可能与植物在水淹条件下光合能力受到抑制有关(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019); 同时, 也有研究发现植物在水淹条件下可通过落叶以降低其呼吸消耗, 提高其对水淹的适应性(Striker et al., 2011; Ye et al., 2018). ...

三峡库区万州段消落带植被及土壤理化特征分析
1
2016

... 在三峡库区消落带区域, 淹水和土壤养分往往共同影响河岸带植物的生长和发育(张志永等, 2016; Zhou et al., 2020).本研究结果表明根部水淹抑制了水蓼植株的叶生长和分株的形成, 降低了其花生物量和总生物量(表1; 图1-3).这与已有的研究结果一致——淹水显著降低了虉草(Phalaris arundinacea)、牛鞭草(Hemarthria altissima)、狗牙根(Cynodon dactylon)等植物的生物量积累(李秋华等, 2013).这可能与植物在水淹条件下光合能力受到抑制有关(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019); 同时, 也有研究发现植物在水淹条件下可通过落叶以降低其呼吸消耗, 提高其对水淹的适应性(Striker et al., 2011; Ye et al., 2018). ...

三峡库区万州段消落带植被及土壤理化特征分析
1
2016

... 在三峡库区消落带区域, 淹水和土壤养分往往共同影响河岸带植物的生长和发育(张志永等, 2016; Zhou et al., 2020).本研究结果表明根部水淹抑制了水蓼植株的叶生长和分株的形成, 降低了其花生物量和总生物量(表1; 图1-3).这与已有的研究结果一致——淹水显著降低了虉草(Phalaris arundinacea)、牛鞭草(Hemarthria altissima)、狗牙根(Cynodon dactylon)等植物的生物量积累(李秋华等, 2013).这可能与植物在水淹条件下光合能力受到抑制有关(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019); 同时, 也有研究发现植物在水淹条件下可通过落叶以降低其呼吸消耗, 提高其对水淹的适应性(Striker et al., 2011; Ye et al., 2018). ...

三峡库区消落带生态修复策略研究与实践
1
2018

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

三峡库区消落带生态修复策略研究与实践
1
2018

... 三峡工程是世界上最大的水利水电枢纽工程(Wu et al., 2004).三峡水库夏季水位降至145 m, 冬季蓄水至175 m, 形成了与自然河流相反的“冬蓄夏排”周期性水位变化节律(王业春等, 2012; 赵琴和陈教斌, 2018).由于大坝的截流作用, 水库内水流速度非常缓慢, 接近于静止水体(Su et al., 2017).水位周期性变化形成大面积的消落带区域, 其高低高程水位落差最大可达30 m (雷波等, 2014; 郭燕等, 2019).三峡库区高高程区域的植物经历的水淹时间较短且深度较浅, 而低高程区域的植物经历的水淹时间较长且深度较深(刘维暐等, 2012; Chen et al., 2019b).除了三峡库区以外, 国内外河流自然消落区的高程落差很少能达到10 m以上, 通过控制实验就更难实现较大的高程差(Schaff et al., 2003; Park & Kim, 2020).因此, 目前针对高程对河岸带植物生长和繁殖特性影响的研究仍较为缺乏.仅有少数****对高程的效应进行了初步的探讨, 但其研究样地海拔落差仍不超过5 m (Chen et al., 2019a, 2019b). ...

Plant waterlogging/flooding stress responses: from seed germination to maturation
1
2020

... 在三峡库区消落带区域, 淹水和土壤养分往往共同影响河岸带植物的生长和发育(张志永等, 2016; Zhou et al., 2020).本研究结果表明根部水淹抑制了水蓼植株的叶生长和分株的形成, 降低了其花生物量和总生物量(表1; 图1-3).这与已有的研究结果一致——淹水显著降低了虉草(Phalaris arundinacea)、牛鞭草(Hemarthria altissima)、狗牙根(Cynodon dactylon)等植物的生物量积累(李秋华等, 2013).这可能与植物在水淹条件下光合能力受到抑制有关(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019); 同时, 也有研究发现植物在水淹条件下可通过落叶以降低其呼吸消耗, 提高其对水淹的适应性(Striker et al., 2011; Ye et al., 2018). ...

淹没-出露条件下三峡水库小江消落带土壤性质变化研究
1
2014

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...

淹没-出露条件下三峡水库小江消落带土壤性质变化研究
1
2014

... 水淹是河岸带植物经常遭受的环境胁迫(Ayi et al., 2019; 郭燕等, 2019).在水淹条件下, 光照和溶解氧是河岸带植物生长发育的重要限制因子(Voesenek et al., 2006; 樊杏利等, 2014).由于水对光的反射和散射作用(许建平等, 2014; 秦洪文等, 2017), 水淹会显著降低水下的光照强度(秦洪文等, 2017); 同时, 氧气在水中的溶解度和扩散速率均非常低, 其溶解度和扩散系数分别为: 1.22 × 10^-3 mol·L^-1(标准大气压下25 ℃纯水中)和2.1 × 10^-5 cm²·s^-1 (仅约为空气中扩散系数的1/10 000)(刘泽彬等, 2013; Xing et al., 2014; 许建平等, 2014; 杜珲等, 2016).低的水下光照强度和氧气浓度会抑制植物的光合能力, 降低其光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及光合色素的含量(刘泽彬等, 2013; 李晓雪等, 2019; 章毅等, 2019).此外, 水淹还会通过影响消落带不同高程土壤的理化性质, 间接影响河岸带植物的生长发育.周期性的淹水和退水会导致土壤养分流失(朱强等, 2014), 同时, 淹水也可能带来泥沙沉积而提高土壤养分含量(王娅儆等, 2016a, 2016b; 程瑞梅等, 2017).有研究发现消落带高低高程的土壤养分含量存在较大差异, 土壤的全氮、全磷和全钾含量随高程的增加, 呈先增加后降低的趋势(王娅儆等, 2016a, 2016b). ...