干旱胁迫下小叶锦鸡儿幼苗C、N、P分配规律及化学计量特征

[目的]探究干旱胁迫对小叶锦鸡儿幼苗C、N、P分配及化学计量的影响,为小叶锦鸡儿幼苗水分管理提供理论依据。[方法]采用盆栽控水法,设置适宜水分、轻度、中度和重度胁迫处理,测定干旱胁迫下2年生小叶锦鸡儿幼苗叶片、茎、粗根和细根C、N、P含量及比值,分析C、N、P化学计量分布格局和变异特征。[结果]与适宜水分处理相比,干旱胁迫导致小叶锦鸡儿幼苗C含量在叶片中减少,在粗根和细根中增加;N含量在粗根中减少,在细根中增加;P含量在叶片中先降低再升高,在细根中先升高再降低,最后均保持稳定。C:N和C:P在粗根和细根中增加,C:P在茎中降低;N:P在叶片中先降低后保持稳定,在茎、粗根和细根中降低。各元素含量的变异系数为PNC,C含量变异系数在细根中最大,在茎中最小;N和P含量以及C:N、C:P和N:P变异系数在粗根中最大,在叶片中最小。[结论]小叶锦鸡儿生长受P限制,而干旱胁迫导致受N限制作用增强,增加了细根C、N分配,提高了N、P利用效率;叶片保持N、P稳定性较强,而茎和根系反应更敏感。     

黑龙江省帽儿山温带阔叶树种不同器官的生态化学计量特征

【目的】量化共存树种的碳、氮、磷含量及其计量关系的器官间和种间差异,探讨共存树种养分元素的器官间分配策略和种间利用差异,以期增强对整树水平的碳、氮、磷储量和分配格局的认识。【方法】选取黑龙江省帽儿山天然次生林中的10个共存阔叶树种,研究叶、枝、皮、边材、心材、树桩、大根(5 mm直径≤30 mm)、粗根(2 mm直径≤5 mm)和细根(直径≤2 mm) 9个器官的碳含量(C)、氮含量(N)、磷含量(P)以及碳氮比(C∶N)、碳磷比(C∶P)和氮磷比(N∶P),用变异系数表达器官和树种间的差异,用标准主轴回归斜率检验元素两两之间的异速或等速增长关系。【结果】树种、器官及其交互作用对C、N、P及C∶N、C∶P、N∶P影响显著(树种对C∶P影响不显著除外);从均值来看,资源获取器官(叶和细根)的C、N、P及N∶P显著高于其他器官,木质部(边材、心材)的C∶N、C∶P显著高于其他器官;从种间变异来看,叶元素含量及其计量比的种间差异均较低;细根N、C∶N和N∶P的种间差异均较高,而P和C∶P的种间差异均较低,表明该地区树木将有限的氮元素优先分配给光合器官;大部分器官的元素间相关关系不显著,表明单一器官的养分计量关系不能直接反应其他器官或整树水平的计量关系;器官间C和N、C和P相关关系因树种而异,但N和P关系各树种高度一致。【结论】树木器官间的C、N、P、C∶N、C∶P和N∶P的差异与器官功能分异紧密相关。总体上温带森林树种将受限的氮元素优先分配到叶,同时氮也会限制木材固碳。各器官对碳、氮、磷元素的利用在群落共存种间存在明显差异,可能有助于降低种间竞争。无论是种内还是种间,一个器官的养分含量及其计量关系均不能直接反应其他器官的情况,因此仅用某一器官来量化整树水平的碳、氮、磷储量及其分配格局是不准确的,今后相关研究应充分考虑元素含量的器官间和种间差异。     

白龙江辽东栎不同器官C、N、P生态化学计量特征

为了解白龙江地区辽东栎(Quercus wutaishansea Mary)不同器官C、N、P生态化学计量特征,采用典型样方法布设16个辽东栎样地,采集根、枝和叶样品,分析C、N、P含量。结果表明:(1)辽东栎C、N、P在各器官中的表现分别为叶(517.36g·kg~(-1))根(411.39g·kg~(-1))枝(392.87g·kg~(-1));叶(19.51g·kg~(-1))枝(6.09g·kg~(-1))根(5.82g·kg~(-1));叶(1.75g·kg~(-1))枝(1.03g·kg~(-1))根(0.61g·kg~(-1)),3种营养元素分配到叶片中的最多。(2)各器官种C相对N、P稳定为弱变异,其中变异系数最大值是根部的P含量。(3)各器官C∶N范围在28.15～69.93,最大的在根部,叶片最小;C∶P范围在311.33～814.25,叶片最小,根最大;N∶P范围在6.41～12.07,枝最小,根最大。(4)C与N和N∶P呈极显著性正相关,C与C∶N呈显著性负相关。N与C、P、C∶N、C∶P以及N∶P都呈极显著性相关,与P和N∶P呈极显著性正相关。P含量与N、C∶N、C∶P都呈极显著性相关,与C∶N和C∶P呈极显著性负相关。C∶N与C∶P呈极显著性正相关,与N∶P呈极显著性负相关,C∶P与N∶P呈显著性正相关。由此可见,该地区辽东栎各器官营养元素的含量与相应器官的功能结构密切相关。     

杉木根、枝和叶的C、N、P生态化学计量特征

以湖南会同杉木基地Ⅲ号集水区25年生杉木人工林为研究对象,测定1月份杉木根、枝和叶的C、N、P含量,研究其C、N、P生态化学计量特征。结果表明:杉木根、枝和叶中C含量平均值分别为561.04、515.93、513.56 g/kg,表现为根枝叶;N含量平均值分别为6.86、8.78、7.97 g/kg,表现为枝叶根;P含量平均值分别为1.45、0.71、1.54 g/kg,表现为叶根枝。根的C∶N、C∶P、N∶P的平均值分别为92.50、521.72、5.29;枝的C∶N、C∶P、N∶P的平均值分别为65.17、789.82、12.46;叶的C∶N、C∶P、N∶P的平均值分别为69.31、355.56、5.53。叶的C含量和枝的呈显著正相关;叶的N含量和枝的呈极显著正相关;叶的N含量和根的呈极显著正相关;P的含量在根、枝和叶之间均呈显著正相关。     

川中丘陵区人工柏木林不同器官C、N、P、K计量特征

为了解川中丘陵区人工柏木林各器官C、N、P、K的生态化学计量特征，掌握养分元素在柏木林中分配格局及各器官养分受限状况等情况，对该区域的人工柏木林叶、枝、干、皮、根等各器官进行取样，分析其含水率、C、N、P、K含量、C/N、C/P以及各元素之间的相关性，结果表明：(1)叶片中C、N、P、K含量均显著高于其他器官；C/N最高的是枝（69.25±13.09），最小的是叶（34.05±8.41）。各器官的C/P差异较大。其中叶的C/P最小（602.66±208.75）。叶的C含量与皮、枝差异不显著（P>0.05），与干、根的C含量之间差异显著（P<0.05）。叶和皮的N含量与其他器官的N含量之间差异均显著（P<0.05），干、根、枝的N含量之间差异不显著（P>0.05）。叶的P含量与其他器官之间差异显著（P<0.05），其余器官之间均差异不显著（P>0.05）。皮和叶的C/N与其他器官之间差异均显著（P<0.05），干、根、枝的C/N之间差异均不显著（P>0.05）。根的C/P与干、枝之间差异不显著（P>0.05），与皮、叶的C/P差异显著...     

‘凤丹’牡丹不同器官C、N、P和可溶性糖的季节性变化特征

【目的】明确‘凤丹’牡丹不同发育阶段的化学计量特征和分配规律,探讨源-库关系,可为解析其产量构成机制奠定基础,也为油用牡丹的栽培管理提供指导。【方法】采取破坏性取样策略,研究‘凤丹’牡丹年周期中,4、6、8龄(4年生、6年生、8年生)植株的根、茎、叶、花、果等器官中C、N、P元素和可溶性糖含量的变化动态。【结果】1)各器官中C含量的季节性变化趋势相似,且C含量随株龄增大而增高;根和茎中N含量随季节变化的趋势相似,都随株龄增大而上升,不同株龄植株的叶片的N含量变化趋势一致,均在花期最高; P元素含量及其变化在各器官及不同株龄之间存在差异。2)年周期中各器官的C∶N均表现为先升后降,株龄效应明显; C∶P在各器官中变化趋势不一,根和茎的C∶P表现为6年生 8年生 4年生,不同株龄叶片的C∶P仅在花期不同(4年生6年生8年生),繁殖器官的C∶P表现为4年生6年生8年生;年周期中,‘凤丹’N∶P逐渐下降,各器官的N∶P均表现为6年生4年生8年生,N∶P变化范围为2. 71～7. 62。3)在休眠期和落叶期,各元素基本上都平均分配到根和茎中,在花期和果熟期,C元素均匀分配到各器官,而N、P元素则较多分配到叶和繁殖器官,株龄对各元素分配动态的影响不一致。4)各器官可溶性糖含量差异明显。以可溶性糖含量表征的源、库强度及源/库比的分析结果显示,初始(休眠期)源结构为根和茎,之后(花果期)的源结构是叶片,库结构则包括花或果实、以及根和茎; 6年生植株的源强度最大,8年生植株则库强度最大,花期源/库比最高的是6年生植株,果熟期则是4年生植株。【结论】‘凤丹’牡丹的化学计量特征和源-库结构关系随生长发育阶段而动态变化,且明显受株龄的影响; N元素是‘凤丹’牡丹生长的限制因子,适当增施N肥可提高产量。     

干旱区降雨梯度对沙冬青根-茎-叶生态化学计量特征的影响

[目的 ]水分是限制干旱区植物生长与生存的重要因素，为探明降水变化对荒漠植物化学计量特征的影响,以及C、N、P和K元素在植物各器官中的分配规律。[方法 ]以国家二级重点保护的珍稀濒危植物且是荒漠区唯一常绿阔叶灌木沙冬青为研究对象，分析沿自然降雨梯度下，沙冬青根-茎-叶的元素含量及其化学计量比的变化特征，了解其生长的适应机制和生存策略。[结果 ]沙冬青各器官C含量表现为叶>茎>根，而N、P、K营养元素含量均表现为叶>根>茎，N、P、K三大营养元素在叶片中的富集，可以提高沙冬青光合速率，为植物的生长与繁殖提供充分的物质保障，反映了资源分配模式和植物生长策略。沿自然降雨梯度，沙冬青的根、茎、叶之间主要表现为协同关系且存在着同时投资的生态策略，N和P含量在各器官中均随着降雨量的增加呈上升趋势，而K均呈下降趋势，沙冬青通过提高各器官K含量和降低N、P含量来应对干旱胁迫的环境。器官间的养分协同性远高于器官内部，各器官中的N:P在不同降雨梯度间相对比较稳定，说明沙冬青以保守的养分利用方式抵消元素含量随环境的变化，且N:P比值均大于16则生长主要受P限制。[结论 ]各器官N、P...     

油茶果实生长高峰期养分分配特征

以6年生油茶林为研究对象,研究了油茶果实生长高峰期油茶各器官养分分配特征规律。结果表明:1)油茶N、P、K、Ca、Mg、Cu、Fe、Zn、Mn等元素含量均受不同器官和不同时间的影响,并呈现极显著(P <0.01)的差异。2)5月与8月油茶各器官的N、P、Ca含量均以叶片最高;5月K含量以叶片最高,8月则以果实最高;Mg的含量均以根最高。3)与5月相比,8月各器官P、K以及N(果、叶、枝、干)、Mg(果、叶、根)、Ca(干、根)含量减少了2.08%～59.58%,而根系的N含量、枝与干的Mg含量以及果、叶与枝的Ca含量则增加了3.19%～90.60%。4)Cu、Zn含量均以枝最高,Fe含量以根最高,Mn含量以叶最高。5)与5月相比,8月各器官Mn含量、叶Fe含量, Zn含量(枝、干、根)增加了1.36%～171.15%;而各器官Cu、Fe(果、根、枝、干)、Zn(果、叶)含量则下降了10.44%～88.99%。6)本研究发现在果实生长高峰期油茶叶片具有很高N∶P,各主要器官的N、P、K、Cu含量较大幅度降低,大量K向果实转移。     

於术现蕾期各器官主要营养元素含量及与土壤养分的相关性

以林下栽培的2年生於术为试材,研究分析了於术现蕾期各器官主要营养元素含量、分布及与土壤养分的相关性,为於术的养分管理和施肥决策提供依据。结果表明：於术叶片中的氮含量最高,达17.74g/kg,各器官中氮含量从高到低依次为叶片>细根>花蕾>根茎>茎枝;於术细根中的磷含量最高,达2.46g/kg,各器官中的磷含量从高到低依次为细根>根茎>叶片>花蕾>茎枝;於术叶片中的钾含量最高,达22.60g/kg,各器官中的钾含量从高到低依次为叶片>细根>茎枝>花蕾>根茎;於术叶片中的钙含量和镁含量为最高,分别为19.57g/kg、3.61g/kg,各器官中的钙含量和镁含量从高到低依次为叶片>细根>花蕾>根茎>茎枝;於术同一器官中,均以钾元素含量为最高,各器官营养元素含量的平均值从大到小依次为钾>氮>钙>磷>镁;於术叶片中的氮:磷、氮:钾、钾:磷平均分别为9.69、0.83、12.54;於术叶片、茎枝、根茎和细根器官中的氮含量、钾含量和镁含量与土壤养分的关系较为紧密,具有显著（P<...     

中国不同生活型植物细根碳氮磷化学计量特征及其影响因子

为了探讨中国不同生活型植物细根碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其生态化学计量比对外界生活环境因子的响应趋势,通过收集已发表且可以获取的有关中国植物细根研究的100余篇文献,从中提取出细根C、N、P及其比值等相关数据,总结分析了不同生活型植物细根化学计量特征与年均降水量、年均温的关系。结果表明:(1)中国陆地不同生活型植物细根的C、N、P含量的平均值分别为415.8、9.1和0.9mg·g~(-1),细根的C∶N、C∶P和N∶P分别为63.5、903.3、15.3。(2)三种生活型植物细根C含量及C∶P上有显著性差异(P0.05),均表现为草本显著低于乔木和灌木;而N、P含量及C∶N和N∶P无显著性差异(P0.05)。(3)不同生活型植物细根C含量与P含量呈极显著负相关(P0.01),与C∶N则呈显著正相关(P0.05),与C∶P、N∶P则呈极显著正相关(P0.01);N含量与P含量和N∶P均呈极显著正相关(P0.01),与C∶N、C∶P则均呈极显著负相关(P0.01);P含量与C∶N、C∶P、N∶P均呈极显著负相关(P0.01),C∶N与C∶P则呈极显著正相关(P0.01);C∶P与N∶P则呈极显著正相关(P0.01)。(4)细根C、P含量随着年均温的升高而降低,细根C∶P、N∶P随着年均温的升高而升高;细根C、N、P含量随着年均降水量的升高而降低,细根C∶P、N∶P随着年均降水量的升高而升高。     

华北落叶松人工林主要草本植物N,P生态化学计量特征研究——以燕山北部山地为例

氮(N)、磷(P)元素是生物体和生态系统所需的基本元素,通过对华北落叶松人工林内主要22种草本植物各器官的N,P含量进行测定及比较研究,得出:1)该地区草本植物整株植株的N元素含量范围为18.10～42.87 mg/g,P元素含量范围为1.87～4.92 mg/g,其中黄芪各器官的N含量最高,垂芥的叶、茎中P含量最高,整株植株的N∶P值范围为6.26～18.95,除紫花地丁植株的N∶P值大于16外,其它植株N∶P值都小于14;2)草本植物叶中的N与P元素含量要显著高于茎和根,地上部分大于地下部分;3)5个科类中豆科的N元素含量最高,伞形科的P元素含量最高,5个科类的N∶P值均小于14。     

密度对乐昌含笑幼苗养分积累的影响

以1年生乐昌含笑(Michelia chapensis)实生苗为试验材料,采用盆栽法,在美植袋中分别种植1、2、4、8株幼苗(密度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ),研究密度对乐昌含笑幼苗N、P和K养分含量和贮量的影响。结果表明:不同密度乐昌含笑各器官对养分富集的能力均为KNP。乐昌含笑幼苗的N含量在各器官为叶根枝干的规律;P和K含量在密度Ⅳ下分别为枝根干叶和根叶枝干,其余密度为叶根枝干。乐昌含笑幼苗的N、P和K贮量随密度增大而增加,且根的养分贮量最大,枝的最小。     

水杉人工林细根和粗根碳氮磷计量特征对N添加的响应

[目的]研究水杉细根和粗根碳（C）、氮（N）、磷（P）计量特征对N添加的响应，揭示细根和粗根N、P养分分配格局的变化，为科学认识水杉对N沉降的适应策略提供参考。[方法]在江苏省东台市林场水杉人工林进行长期N添加试验，设置对照(CK,0 kg·hm^-2·a^-1)、低N(LN,56 kg·hm^-2·a^-1)、中N(MN,168kg·hm^-2·a^-1)、高N(HN,280 kg·hm^-2·a^-1)4个N添加处理，测定水杉细根（直径<2 mm）和粗根（2 mm≤直径≤5 mm）C、N、P含量及土壤理化性质指标。[结果]（1）N添加对水杉人工林土壤有机碳和水解氮含量存在明显促进作用，且随着N添加量增加，这种促进作用有所减弱。N添加对土壤全磷含量、有效磷含量和p H均无显著影响。（2）随着N添加量的增加，水杉细根和粗根N含量、C:P、N:P显著增加，P含量和C:N显著下降。此外，细根和粗根N含量、C:N和N:P在HN处...     

N素指数施肥对格木、降香黄檀苗期生长的影响

用氮素指数施肥法对格木（Erythrophleum fordii）、降香黄檀（Dalbergia odorifera）幼苗进行不同施氮量处理,结果表明,随着施氮量的增大,格木幼苗的苗高、地径以及根、茎、叶生物量和总生物量总体均呈先增后降的趋势;降香黄檀幼苗的苗高、茎生物量呈先增后降的趋势,地径及根、叶生物量和总生物量总体呈上升的趋势。根冠比随施氮量的增加而降低。综合分析苗高、地径和生物量3 个性状,确定格木、降香黄檀苗期的最佳总施N 量分别是1 000、5 000 mg/ 株。     

高寒沙地不同林龄中间锦鸡儿主要养分元素的分配及循环特征

[目的]了解沙地人工植被恢复过程中主要养分元素的分配及循环特征有助于全面地认识植物适应环境的策略,为沙地植被的管理提供理论依据。[方法]以高寒沙地6、9、11、17和31年生中间锦鸡儿人工灌木林为研究对象,采用野外标准株全株收获法,对人工林N、P和K 3种主要养分元素的含量、积累、分配和生物循环特征进行研究。[结果](1)各组分中,叶和皮的养分含量最高,干的养分含量最低;随着林龄的增加,3个径级根系(粗根:直径> 5 mm、中根:2 mm <直径≤5 mm、细根:直径≤2 mm)N含量和叶片P含量显著增加,细根的P和K含量、枝和中根的K含量显著降低;3个径级根系N含量与细根P和K含量呈极显著的负相关关系,中根和细根的N含量与枝和中根的K含量呈极显著的负相关关系。(2)根系养分积累量大于地上组分,其占总养分积累量的百分比随林龄的增加先增加后降低,在17年生人工林达到峰值,N、P和K积累量百分比分别达70%、66%和63%。(3)随着林龄增加,3种养分元素的利用系数降低,循环系数和周转期增加;K的利用系数和循环系数明显大于N和P,周转期明显小于N和P。[结论]高寒沙地中间锦鸡儿...     

不同林龄新疆杨养分特征与生物量研究

分析了和田地区不同林龄新疆杨土壤有机碳、氮、磷、钾含量,林木根、干、枝、叶中N、P、K含量和生物量。结果表明:各林龄新疆杨土壤有机碳和全氮含量依次为成熟林近熟林中龄林幼龄林;全磷含量为近熟林幼龄林成熟林中龄林;全钾含量为幼龄林近熟林成熟林中龄林。新疆杨根和叶中N、P含量随着林龄的增加而增加,K含量则表现出相反趋势;茎中N、P、K含量变化不大;不同林龄新疆杨生物量的器官分配比例虽有所不同,但均以干所占的比例最大,枝次之,叶最小。     

间伐对杉木凋落物分解中生态化学计量的影响

以福建杉木人工林为研究对象,采用不同间伐强度(23%、32%、不间伐),研究间伐后不同密度样地内凋落物分解过程中的C、N、P含量及其化学计量比特征的影响。结果表明:(1)各处理叶和枝的C、N、P含量在整个分解过程中均以下降-上升的波动下降;凋落物分解1 a后,3种处理叶和枝的N、P含量以D2(弱度间伐)处理最低,叶C含量D2处理最低,枝C含量D1(强度间伐)处理最低,且D1和D2处理的叶C和叶N含量显著低于对照CK(P<0.05),D1处理的枝C含量显著低于D2和CK处理(P<0.05),3种处理的枝N含量有显著差异(P<0.05);(2)凋落物分解1 a后,2种间伐密度处理的叶和枝C︰N与对照处理CK有显著差异(P<0.05),3种处理之间叶和枝的C︰P、N︰P无显著差异(P>0.05);(3)叶C与叶N、叶C︰N,叶N与叶P均呈显著正相关,叶C与叶P呈极显著正相关;叶C︰N与叶N︰P呈显著负相关;枝C与枝P,枝N与枝N︰P呈显著正相关;枝C︰N与枝N︰P呈显著负相关;枝N与枝C︰N,枝P与枝C︰P呈极显著负相关。弱度间伐在分解240 d显著增加了枝C︰N和枝C︰P,在分解360 d时显著降低了叶C︰N,增加了枝C︰N;在整个分解过程中,弱度间伐处理对N︰P无显著影响。强度间伐在凋落物分解60 d显著降低了枝C︰N、枝C︰P和枝N︰P,在分解300 d显著降低了叶C︰P,在360 d显著降低了枝C︰N;在整个分解过程中,强度间伐对叶N︰P无显著影响。     

不同氮施肥量对油松幼苗生长及其生物量的影响

为了比较不同氮用量水平下中国北方地区油松幼苗生长及其生物量的变化,特开展研究。结果表明,在施氮为10 nmol·L~(-1)时幼苗最高,为1.44 m,在施氮量为20 nmol·L~(-1)处理下,油松幼苗基径最粗,为37.45 mm;以不施氮肥的处理根生物量最大,为120.21 g;随着浓度的增加,茎生物量逐渐降低,5 nmol·L~(-1)处理的茎生物量最大,为192.41 g,施氮浓度为10 nmol·L~(-1)处理下叶生物量最大,为37.13 g。     

天山北坡7种野生果树幼苗的功能性状分析

以分布在天山北坡的7种野生果树幼苗为研究对象,测定比叶面积( SLA)、木材密度、叶片厚度、茎皮厚度及根、茎、叶器官的N,P,K含量等功能性状指标,分析影响植物功能性状的环境因子.结果表明:7种野生果树幼苗各项功能性状测定指标均差异显著(P＜0.05),新疆野苹果木材密度最小,酸枣木材密度和比叶面积均最大,但叶片厚度和茎皮厚度均最小,胡桃比叶面积最小,但茎皮厚度最大;SLA与叶N含量呈显著正相关(P＜0.05);不同树种的根、茎、叶器官的N,P,K含量,除茎P含量差异不显著外(P＞0.05),其他均差异显著(P＜0.05);酸枣和新疆桃的根、茎、叶器官N,P,K含量均相对较高,辽宁山楂和胡桃各器官养分含量均相对较低.7个树种的叶N含量平均为28.4 mg·g-1,较报道的国内外陆地植物叶片N含量平均水平高,叶P含量平均为2.20 mg·g-1,也相对高于国内陆地植物叶片P含量平均水平,近似于全球平均水平;新疆桃和酸枣的养分利用率较低,辽宁山楂和胡桃的养分利用率较高,其他3个树种居中.     

马尾松凋落物C∶N∶P化学计量特征对分解速率的影响

以湖南省森林植物园马尾松林为研究对象,对马尾松凋落物的C、N、P含量及其化学计量特征对分解速率的影响进行研究。经过1年的分解试验,结果表明:马尾松凋落叶的C、N、P含量及C∶N、C∶P、N∶P均高于凋落枝的;凋落枝、凋落叶的分解速率分别为0.709 g/(g·年)和0.756 g/(g·年),凋落枝的分解速率也低于凋落叶的;凋落枝、叶的分解速率与C∶N∶P生态化学计量呈正相关关系。凋落枝的P含量以及C∶N、C∶P、N∶P与凋落叶的差异显著;凋落叶的C含量与凋落枝的C含量呈极显著正相关。