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。     

不同生长期山核桃林碳氮磷生态化学计量特征

采用生态化学计量学原理,以人工山核桃林为研究对象,分析了山核桃林地土壤、山核桃细根、和山核桃叶的C、N、P化学计量学季节变化特征。结果表明,土壤有机C和N含量均是在7月表现最高,分别为42.00 g·kg~(-1)和1.75g·kg~(-1),P在6月最高,为1.31 g·kg~(-1);土壤C∶N、C∶P均是在10月叶凋落期最高。绿叶有机C在7月份最高,为497.30 g·kg~(-1),凋落叶中有机C为505.60 g·kg~(-1),明显高于绿叶。绿叶N和P含量最高分别在6月和5月,分别为23.27 g·kg~(-1)和2.28 g·kg~(-1),说明山核桃对N、P吸收的时间差异性。山核桃在不饱和脂肪酸合成关键期(8~9月),受到N限制。山核桃叶片C∶N和C∶P分别为26.41和310.56,高于全球植物平均水平22.5和232,说明山核桃对营养利用效率较高。山核桃N、P重吸收率分别为32.26%和15.48%,N重吸收率显著高于P重吸收率,明显低于全球水平的N、P重吸收率(约50%)。相关分析表明,增加山核桃林地土壤有机质含量,对于提升P含量有促进作用。     

榧树种内C、N、P生态化学计量特征研究

[目的]探讨品种、雌雄异株对榧树化学计量的影响,为榧树经营管理提供科学依据。[方法]以浙江省诸暨市香榧国家森林公园树龄300 a左右的不同品种雌榧树(实生雌榧树圆榧、嫁接良种香榧)和实生雄榧树为研究对象,通过野外采集不同品种榧树植物样品和土壤样品,分析不同品种榧树不同器官C、N、P含量及化学计量特征变化。[结果]研究表明:(1)实生雌雄榧树C、N、P含量及化学计量特征无显著差异,雌雄异株对榧树化学计量特征无显著影响;(2)圆榧和雄榧树与香榧C、N、P含量及化学计量特征存在差异,其中,香榧叶C含量(533.0 g·kg~(-1))显著高于圆榧(502.8 g·kg~(-1))和雄榧树(502.7 g·kg~(-1)),香榧根P含量(1.5 g·kg~(-1))显著高于圆榧(0.9 g·kg~(-1))和雄榧树(0.9 g·kg~(-1))。整体上香榧C∶N比高于圆榧和雄榧树,而C∶P和N∶P比低于二者;(3)榧树不同器官C、N、P含量有一致的变化趋势,C、P含量表现为叶枝根,叶N含量显著高于根和枝。圆榧和雄榧树不同器官C∶N和C∶P比表现为根枝叶,N∶P比表现为根叶枝;而香榧C∶N比表现为枝根叶,C∶P比表现为根枝叶,N∶P比表现为叶根枝。[结论]雌雄异株对实生榧树化学计量特征无显著影响,对实生榧树管理时可以不考虑雌雄差异,人为经营显著影响榧树化学计量特征。     

氮沉降和降水增加对榆树幼苗不同器官碳氮磷分配格局的影响

【目的】研究榆树幼苗C、N、P分配格局对氮沉降和降水增加的响应特征,为明确榆树对水氮环境变化的适应策略、培育高质量苗木提供参考。【方法】2015年4月末,将榆树幼苗(株高37.76 cm,茎粗0.44 cm)盆栽于风沙土(全C、N、P含量分别为4.52、0.31和0.11 g·kg~(-1))中。采用两因素(氮素和水分)随机区组设计,设置4个施氮处理梯度(施不施氮及添加5、10和15 g N·m~(-2)a~(-1))以及3个水分处理水平(自然降水、自然降水增加50%和增加100%),分析不同水氮处理下榆树幼苗叶、枝、茎、粗根和细根的C、N、P含量及计量比变化特征,探讨C、N、P元素含量的稳定性及其异速生长关系。【结果】施氮和增加降水对榆树幼苗不同器官N、P含量及比值均具有显著交互作用。随着施氮量增加,叶和细根C含量增加,枝、茎和粗根C含量保持稳定;各器官N含量及N∶P升高,C∶N降低;叶和茎P含量降低,叶、茎和细根C∶P增加。随着降水增加,叶和细根C含量下降,枝、茎和粗根C含量保持稳定;枝和茎P含量下降,C∶P和N∶P上升。而在不同氮沉降水平下,降水增加对各元素分配影响不同。当不施氮时,随着降水增加,叶N含量及N∶P增加,C∶N下降;叶、粗根和细根P含量先增加后减少,C∶P先降低后升高;细根N∶P先增加后降低。当施氮量为15 g N·m~(-2)a~(-1)时,随着降水增加,叶N含量下降,C∶N增加,N∶P无显著变化;叶、粗根和细根P含量下降,C∶P增加;细根N∶P逐渐增加。水氮添加处理下,幼苗C含量顺序为茎、枝和粗根叶和细根,N和P含量顺序为叶细根枝、茎和粗根。各器官元素含量及比值的变异系数不同,C含量变异系数为叶和细根枝、茎和粗根;N含量变异系数在叶和粗根中最大,在细根中最小;P含量变异系数在茎中最大,在叶中最小;C∶N变异系数为粗根叶、枝和茎细根,C∶P和N∶P变异系数为茎粗根和细根叶和枝;且各器官N∶P变异系数均高于N、P含量变异系数。幼苗叶、枝、粗根和细根中C与N含量具有显著异速生长关系,C与P含量在叶和粗根中呈显著负相关。各器官N与P含量间均呈显著负相关,异速生长指数在-0.534～-1.224之间。【结论】氮沉降可提高榆树幼苗叶和细根C含量、各器官N含量及N∶P、叶、茎和细根C∶P,降低叶和茎P含量、各器官C∶N。降水增加可提高枝和茎C∶P和N∶P,降低叶和细根C含量、枝和茎P含量,同时N利用效率降低,P利用效率提高。N含量稳定性在细根中最强,P含量和N∶P稳定性在叶中最强,N和P含量稳定性在各器官中均高于N∶P。     

凉水天然红松阔叶混交林主要植物叶片性状相互关系研究

为了探讨植物叶功能性状之间的关系以及不同功能群间叶功能性状的差异,在凉水国家级自然保护区中采集34种植物的叶片,选取叶厚度(leaf thickness,LT)、叶体积(leaf volume,LV)、叶干物质含量(leaf dry matter content,LDMC)、比叶面积(specifi c leaf area,SLA)、叶氮含量(leaf nitrogen concentration,LCN)、叶磷含量(leaf phosphorus concentration,LPC)和氮磷比(N∶P)7个指标进行测定。结果表明:Pearson相关分析显示LT与其它功能性状之间不相关,LV只表现出与SLA呈负相关关系,SLA与LDMC呈负相关,SLA与LCN、LPC呈正相关,LCN与LPC呈正相关,LCN与N∶P呈正相关;方差分析表明,LT、LV和LPC在不同生活型间差异不显著,其它4个指标均有显著差异;LDMC、LCN、LPC和N∶P在不同的系统发育类群间均有显著差异。     

艾比湖流域2种典型荒漠盐生植物冠下土与叶片的生态化学计量特征

【目的】探明荒漠盐生植物冠下土与叶片生态化学计量特征沿盐分梯度的变异及影响叶片元素计量特征的主要土壤因子,为干旱盐渍化区域生态保育提供理论依据。【方法】以新疆艾比湖流域2种典型荒漠盐生植物骆驼刺和白刺为研究对象,按照盐分梯度对2种植物分别选取3个10 m×10 m样方,基于216个冠下土和植物样品,综合分析不同盐分梯度下骆驼刺(轻度、中度和重度)和白刺(中度和重度)冠下土与叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征,并利用冗余分析探究影响盐生植物叶片生态化学计量的主要土壤因子。【结果】盐分适度增加能明显提升荒漠盐生植物冠下土C、N、P含量,但高盐降低骆驼刺冠下土C、N、P含量;骆驼刺冠下土C∶N与C∶P以中盐样方最大,而白刺冠下土C∶N、C∶P、N∶P中盐与高盐样方之间均无显著差异(P0.05)。白刺叶片C、N、P含量随盐分提高而显著增加(P0.05),C∶N与C∶P表现为中盐高盐;低盐增加骆驼刺叶片C和P含量,降低N含量,中盐导致骆驼刺叶片C∶N与C∶P升高。2种荒漠盐生植物叶片N∶P在不同盐分梯度下均无显著差异(P0.05),均值分别为15.41±2.16、8.10±0.83。冗余分析表明,冠下土P含量和盐碱度分别是影响骆驼刺和白刺叶片C、N、P化学计量特征的主要因素。【结论】土壤盐分适度增加能提升荒漠盐生植物冠下土C、N、P含量,改变植物叶片的C、N、P含量及C∶P。盐生植物叶片生态化学计量受土壤盐碱度和元素含量的双重影响。     

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。     

氮素和水分添加对毛乌素沙地油蒿群落优势植物叶片性状的影响

【目的】通过研究氮素和水分添加对毛乌素沙地油蒿群落优势植物叶片性状的影响,探讨荒漠生态系统中不同功能群植物对环境变化的适应策略,为预测未来环境变化背景下荒漠植物群落的响应提供理论参考。【方法】以宁夏盐池毛乌素沙地典型植被群落油蒿群落为研究对象,通过连续2年(2015—2016)0 kg N ha~(-1) yr~(-1)(N0)60 kgN·ha~(-1) yr~(-1)(N60)氮添加;自然降水(W0),增加20%降水(W20)、增加40%降水(W40)水添加的野外控制试验,测定优势植物种油蒿和赖草叶片的比叶面积(SLA)、碳、氮、磷(C、N、P)含量。【结果】1)氮添加显著增加土壤中的无机氮含量;水添加显著增加土壤含水量;水氮交互作用对土壤无机氮含量、土壤含水量都没有显著影响。而土壤速效磷含量比较稳定,在各处理下均没有表现出显著差异。2)油蒿SLA在氮素和水分添加下显著增加,而交互作用效应不明显;赖草SLA在氮素和水分单独添加下均没有发生显著变化,而水氮交互作用对其存在显著影响。3)氮添加对油蒿和赖草叶片C含量没有显著影响,显著增加了N含量、C∶P、N∶P,降低了P含量和C∶N。水添加对赖草的C、N、P及其化学计量比无显著影响,而显著增加了油蒿叶片N和P含量,降低了C含量、C∶N、C∶P和N∶P。水氮交互作用对油蒿叶片N含量和C∶N有显著影响。【结论】氮素和水分添加对毛乌素沙地油蒿群落优势植物油蒿和赖草叶片性状均有明显影响,氮素对叶片性状的影响比水分添加的影响更为显著。2种不同功能群植物,对氮素和水分添加的响应不同,呈现出不同的适应策略,油蒿的叶片性状对氮素和水分添加的响应较为敏感,趋向于资源快速获取与利用的策略,而赖草表现出较强的稳定性,从而体现出保守的资源利用策略。在未来可能增加的氮沉降和降水情景下,油蒿群落的物种组成可能会由于2种植物不同的资源利用策略变化而发生变化。     

江西武夷山南方铁杉林主要树种叶片养分含量及再吸收效率

【目的】分析江西武夷山南方铁杉林主要树种叶片养分含量,阐明不同生活型(落叶树种和常绿树种)树种新鲜叶和凋落叶养分化学计量特征与养分再吸收效率,为揭示南方铁杉林主要树种叶片养分含量及再吸收效率对植物生活型的响应机制提供理论依据。【方法】采集南方铁杉天然林内主要树种的新鲜叶和凋落叶,测定叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)含量,计算其化学计量比和养分再吸收效率,采用标准化主轴回归估计方法对南方铁杉林主要树种新鲜叶与凋落叶中N、P含量的异速生长关系进行研究,分析生活型对叶片N、P含量之间关系的影响。【结果】1)南方铁杉天然混交林中,落叶和常绿两生活型树种间的新鲜叶C含量无显著差异,但落叶树种N和P含量均显著高于常绿树种(P<0.05);但两生活型树种间的凋落叶C、N、P含量均无显著差异。2)新鲜叶C∶N和C∶P均表现为落叶树种显著低于常绿树种(P<0.05),但N∶P在两生活型树种间差异不明显;凋落叶C∶N、N∶P和C∶P均显著大于新鲜叶,但其在两生活型树种间差异不明显。3)常绿树种新鲜叶N与P含量间存在显著正相关关系;常绿树种与落叶树种凋落叶N与P含量显著正相关(P<0.05...     

退化红壤恢复过程中芒萁的N、P化学计量特征

[目的]探究生态恢复过程中严重退化红壤区林下芒萁的化学计量特征变化规律,为红壤水土流失区芒萁的恢复及水土保持提供科学依据。[方法]以福建长汀严重退化红壤区芒萁群落为对象,通过对比不同治理年限的芒萁和土壤的N、P含量及比值的关系,研究了生态系统恢复对芒萁化学计量特征的影响。[结果]表明:(1)治理后芒萁地上新鲜器官的N、P含量显著高于未治理的(羽叶N 8.11 g·kg~(-1)、P 0.297 g·kg~(-1);叶柄N 2.63 g·kg~(-1)、P0.103 g·kg~(-1)),但次生林下的芒萁的N、P含量仍高于各样地(羽叶N 12.41 g·kg~(-1)、P 0.497 g·kg~(-1);叶柄N4.32 g·kg~(-1)、P 0.211 g·kg~(-1);枯羽叶N 11.09 g·kg~(-1)、P 0.356 g·kg~(-1);枯叶柄N 3.83 g·kg~(-1)、P 0.163 g·kg~(-1);根茎N 5.330 g·kg~(-1)、P 0.348 g·kg~(-1));与未治理的对照相比,芒萁干枯器官的N∶P比呈现递减的趋势。(2)随着土壤养分的增加,芒萁地上和地下器官的N和P含量亦协同增加,并与土壤N∶P存在显著的相关关系;在所有群落中,芒萁新鲜羽叶的N∶P16。(3)芒萁羽叶N、P和N∶P比的内稳性指数均高于马尾松叶的内稳性指数,芒萁各器官对N、P元素具有较高的内稳性,与马尾松相比芒萁的养分含量更能反映土壤的养分状况。(4)芒萁枯羽叶与枯叶柄N、P含量与土壤N、P含量有显著的正相关(p0.05),芒萁枯死后器官的养分含量与土壤养分含量间的相关性更显著。[结论]在生态恢复过程中芒萁地上与地下器官N、P含量协同增加并与土壤N∶P存在显著的相关关系;在退化红壤区芒萁种群受到P的限制作用强于N的限制;干枯的芒萁器官可能是比新鲜的芒萁器官更好的土壤养分指示器。     

晋西黄土区不同森林树种及其林地土壤养分含量的变化

[目的]探究晋西黄土区不同树种营养器官(叶、枝、干、根)及其土壤的养分含量变化特征。[方法]通过野外样地调查和取样分析方法,对3种典型森林树种(刺槐、侧柏、辽东栎)不同器官及其林地土壤有机碳、全氮、全磷含量进行了研究,并探讨了不同树种叶片与其土壤C、N、P化学计量的关系。[结果]辽东栎、刺槐和侧柏的叶片有机碳含量分别为468.43、454.96、438.53 g·kg-1,刺槐、辽东栎和侧柏叶片的全氮含量分别为27.52、20.74、12.73 g·kg-1,辽东栎、侧柏和刺槐叶片的全磷含量分别为2.73、2.15、1.35 g·kg-1,叶片C∶N值为侧柏辽东栎刺槐,C∶P、N∶P值分别为刺槐侧柏辽东栎、刺槐辽东栎侧柏;3个树种树枝的有机碳含量均最大,树叶的全氮含量均最大,而树干的全氮含量均最小。侧柏、辽东栎、刺槐树枝的全磷含量分别为3.07、3.07、1.87 g·kg-1,显著比其它器官的大;3种森林土壤的C、N、P含量均随土层的加深而降低,且0 10 cm土层的含量最大,C∶N、C∶P、N∶P值随土层深度的变化不一致;刺槐叶片的有机碳、全磷含量与土壤C∶N值显著或极显著负相关;侧柏叶片的有机碳含量均与土壤C∶N、C∶P、N∶P值极显著负相关,叶片N∶P值与土壤C∶N、C∶P、N∶P值均极显著正相关;辽东栎叶片的有机碳含量、C∶P值与土壤有机碳含量极显著负相关。[结论]辽东栎、刺槐和侧柏的有机碳含量均较高,分别为468.43、454.96、438.53 g·kg-1;辽东栎和刺槐对晋西黄土区干旱环境的防御能力比侧柏强,当地环境较适宜辽东栎的生长发育,而刺槐和侧柏的生长分别受土壤P和N的限制。     

不同林下栽培模式对多花黄精叶片形态和化学成分的影响

【目的】探讨不同林下生境对多花黄精(Polygonatum cyrtonema Hua)化学成分和叶片形态的影响。【方法】测定了多花黄精在空地、毛竹(Phyllostachys edulis)林、杉木(Cunninghamia lanceolata)林、毛竹—杉木混交林4种生境下叶片形态和化学成分含量,并分析叶形和化学成分含量的相关性。【结果】与空地相比,3种林下生境均可影响多花黄精的叶形和化学成分,3种林下生境均可降低多花黄精顶叶叶长,提高多花黄精最大叶和底叶叶宽;毛竹林下多花黄精的薯蓣皂苷、薯蓣皂苷元、总黄酮和粗灰分含量最高,分别达到49.49μg·g^-1、64.99μg·g^-1、1.82 mg·g^-1和3.73%。分析发现多花黄精薯蓣皂苷元含量与顶叶叶长、最大叶叶宽分别呈显著正相关和负相关关系。【结论】4种处理以毛竹林生境下多花黄精的化学成分表现最佳,该研究为套种多花黄精的林下生境选择提供参考依据。     

翅荚木同龄林林木叶片性状与胸径生长关系

【目的】林木胸径是森林调查和经营评价的重要因子,通过对翅荚木人工同龄林各径阶林木叶结构型与功能型指标的测定与分析,探明其叶片性状与胸径生长关系,为翅荚木优良种质资源选择和养分精准管理提供理论依据。【方法】采用主成分分析法确定影响翅荚木人工同龄林胸径生长的叶片性状指标,并分析其对胸径生长的影响。【结果】不同径阶翅荚木单叶面积(ILA)、比叶面积(SLA)、叶相对含水率(LRWC)、叶碳含量(LCC)、叶氮含量(LNC)、叶磷含量(LPC)、C/N、C/P、N/P及单位叶面积氮、磷含量(Narea与Parea)存在显著差异; ILA与LRWC等叶结构型性状指标及Parea、C/P、LPC和N/P等叶功能型性状指标对其胸径生长具有重要影响。其中,ILA和Parea均与胸径生长量呈极显著线性正相关关系(P0. 01),LRWC和叶片N/P则均与胸径生长量呈极显著的线性负相关关系(P0. 01);叶片C/P与胸径生长量呈先下降后上升的二次抛物线关系(P0. 01),而LPC则与胸径生长量呈先上升后下降的二次抛物线关系(P0. 05); SLA、Narea、LCC、LNC与C/N等指标则与胸径生长量相关性不显著。【结论】叶结构型性状指标单叶面积、叶相对含水率及Parea、C/P、LPC和N/P等叶功能型性状指标对翅荚木胸径生长具有重要影响,其中叶结构型性状以ILA指标最为重要,叶功能型性状以反映叶片P含量(LPC和Parea)的性状指标最重要。     

不同光环境下6种常绿阔叶林树种苗期的叶片功能性状

研究不同光环境(旷地、林窗、林下)下缙云山常绿阔叶林6种常见树种的叶片功能性状及性状间的相互关系,并对不同演替阶段物种的叶片性状进行比较.结果表明:1)在光照较弱的林窗和林下,树种的比叶面积(SLA)、叶片氮含量(LNC)和叶片N:P比显著高于光照充足的旷地,叶干物质含量(LDMC)变化趋势与SLA相反,叶片磷含量(LPC)在3种光环境下无显著差异;2)演替前期种具有较高的SLA,LNC和LPC,而演替后期种的LDMC和N:P比显著高于演替前期种.随光照的减弱,演替前期种的LPC无显著差异,而演替后期种则呈下降趋势;3)在3种光环境下,LNC与LPC,SLA正相关,LDMC与LPC,LNC,SLA负相关,N:P比与LPC负相关,而与LNC无显著相关性.随光照的减弱,SLA-LDMC,LPC-N:P及LNC-LPC性状关系沿共同斜率或Y轴截距发生了显著的变异,表明研究材料主要通过增大SLA,LNC及维持较高的N:P比来适应低光环境,不同演替阶段物种适应策略不同;叶功能性状间的权衡关系沿光资源梯度发生了相应的变化.     

闽楠幼林生长与叶片营养元素季节动态特征

为了解闽楠人工幼林生长状况及叶片N、P、K、Ca、Mg含量的季节变化特征,在湖南攸县黄丰桥林场,选取了五块3年生闽楠幼林样地进行了研究。结果表明:闽楠幼林苗高年度增加值为60.8 cm,地径年度增加值为7.35 mm,均表现为7-9月增长量最大。闽楠叶片各月N含量范围为16.84~19.54 g·kg~(-1)、P含量范围为1.28~1.49 g·kg~(-1)、K含量范围为2.56~5.47 g·kg~(-1)、Ca含量范围为7.94~9.92 g·kg~(-1)、Mg含量范围为0.82~1.05 g·kg~(-1),其中N、P、K元素含量均表现为春季最高,冬季最低。各元素含量年均值排序为N(18.13 g·kg~(-1))Ca(8.90 g·kg~(-1))K(4.36 g·kg~(-1))P(1.40 g·kg~(-1))Mg(0.96 g·kg~(-1))。季节变异特征分析结果显示,不同元素平均变异系数排序为K(30.67%)P(13.44%)Mg(9.87%)Ca(9.33%)N(5.89%),说明N、Ca、Mg元素含量的季节变异较小,而K元素的季节变异较大。     

鄂尔多斯6种植物叶片功能性状比较

以鄂尔多斯6种植物为研究对象,分别测定了叶面积(LA)、叶厚度、叶绿素含量(SPAD)、比叶面积(SLA)、叶干物质含量(LDMC)和叶片相对含水量(RWC)等叶功能性状,比较不同生活型叶片功能性状的差异性。结果表明:6种植物叶片通过减少叶面积、增加叶厚度和叶绿素含量来适应干旱环境,沙蓬、虫实等1年生植物的SLA显著高于柠条、沙柳、杨柴、油蒿等灌木(P0.05),而不同生活型LDMC的差异性表现为1年生植物显著低于灌木(P0.05),SLA与LDMC呈负相关关系。不同生活型植物叶片功能性状差异明显,1年生植物具有较强的获取资源和保持体内营养的能力,灌木能够较强地适应干旱环境。     

2个种源青钱柳幼树热值与养分元素比较

在福建省永春大荣国有林场相似生境下,对江西省星子县、永春牛姆林种源(简称青1、青2)的4年生青钱柳幼树的生物量、养分元素及能量积累进行比较研究。结果表明,林分生物量青1(2764.538 kg·hm~(-2))高于青2(2228.457 kg·hm~(-2));平均灰分含量、平均干质量热值、平均去灰分热值均为青1(分别为22.745 g·kg~(-1)、21.526 kJ·g~(-1)、22.034 kJ·g~(-1))大于青2(分别为21.307 g·kg~(-1)、20.703 kJ·g~(-1)、21.161 kJ·g~(-1));不同养分元素的平均含量除K外,C、N、P、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn均为青1(分别为491.701 g·kg~(-1)、12.662 g·kg~(-1)、0.247 g·kg~(-1)、2.117 g·kg~(-1)、1.539 g·kg~(-1)、1293.897 mg·kg~(-1)、36.488 mg·kg~(-1)、21.313 mg·kg~(-1)、79.294 mg·kg~(-1))大于青2(分别为489.491 g·kg~(-1)、11.529 g·kg~(-1)、0.224 g·kg~(-1)、2.019 g·kg~(-1)、1.421 g·kg~(-1)、1134.176 mg·kg~(-1)、30.860 mg·kg~(-1)、20.353 mg·kg~(-1)、69.240 mg·kg~(-1));幼林的养分元素及能量累积量青1(分别为1416.618 kg·hm~(-2)、58.567 GJ·hm~(-2))均大于青2(分别为1131.642kg·hm~(-2)、49.053 GJ·hm~(-2))。独立样本t检验显示:青1与青2间叶、根的生物量、养分元素含量及热值的差异显著。干质量热值与灰分含量、去灰分热值间呈极显著相关;干质量热值、去灰分热值与N、P、K、Mg及Mn含量呈极显著相关;灰分含量除与C及Fe含量无显著相关外,与其他养分元素含量均呈现极显著相关性;C、P、K、Mg与Mn含量间及Cu与Zn含量间存在极显著相关。     

中国亚热带4种林分类型凋落叶分解过程中~(13)C NMR波谱特征

【目的】旨在揭示不同结构碳组分在凋落叶分解过程中的作用机制。【方法】以浙江省临安玲珑山毛竹人工林、马尾松天然次生林、杉木人工林和青冈天然次生林凋落叶为研究材料,采用常规化学分析方法与固态13C核磁共振技术探讨其分解过程中的全C和全N含量及不同形态C化合物相对含量的变化。【结果】经12个月的分解,4种林分凋落叶的质量损失率表现为青冈天然次生林(53.80%)马尾松天然次生林(52.69%)杉木人工林(48.31%)毛竹人工林(41.17%);在分解过程中,凋落叶中的N含量逐渐升高,C含量和C/N比逐渐降低,烷氧碳的相对含量显著减少(9.34%~15.48%,P0.05),而芳香碳和羰基碳分别增加25.14%~37.37%和0.75~2.08倍(P0.05);凋落叶中的C含量与凋落叶质量残存率之间,C/N比与凋落叶质量残存率之间均极显著正相关(r=0.901 0~0.984 0,P0.01),而N含量与凋落叶质量残存率极显著负相关(r=-0.921 1~-0.983 1,P0.01),凋落叶中的烷氧碳相对含量与凋落叶质量残存率呈极显著正相关(r=0.808 2~0.962 2,P0.01),芳香碳相对含量与凋落叶质量残存率间、羰基碳相对含量与凋落叶质量残存率间均极显著负相关(r=-0.779 9~-0.936 6,P0.01),除马尾松人工林外,其他林分凋落叶的烷基碳相对含量与凋落叶质量残存率均无显著相关性。【结论】4种林分凋落叶中,青冈天然次生林凋落叶降解最快;在有机碳中,烷氧碳、芳香碳和羰基碳在凋落叶降解过程中起着决定性的作用;13C NMR波谱技术更利于监测凋落叶分解过程中不同结构碳组分的变化,从而更深刻认识凋落叶的分解机制。     

毛竹和林下植被芒箕凋落物分解特征研究

[目的]探讨竹林与其林下植被凋落物叶之间相互影响的潜在机制,为合理经营管理毛竹林林下植被提供理论参考。[方法]采用原位分解袋法研究了四川长宁毛竹与林下植被芒箕凋落物叶分解和养分释放过程。[结果](1)芒箕凋落物叶初始C、N、P含量和羟基碳高于毛竹(P 0. 05),而C∶N、C∶P、烷基碳、氧烷基碳和芳香碳低于毛竹(P 0. 05)。(2)凋落物叶分解和养分释放速率芒箕整体高于毛竹,芒箕和毛竹分解常数(k)分别为0. 58±0. 03和0. 73±0. 02,C、N、P养分释放均表现为净释放。(3)凋落物叶混合对分解速率没有显著影响,但抑制了N、P元素整个分解周期和C元素中后期的释放。(4)凋落物叶分解过程中元素含量变化格局表现为C含量和C∶N比整体呈下降趋势,N含量和N∶P比有小幅上升,P含量有微弱的下降趋势,C∶P比呈波动性变化。(5)凋落物叶分解速率与土壤温度、初始凋落物叶N和P含量呈显著正相关(P 0. 01),与初始凋落物叶的C∶N和C∶P呈极显著负相关(P 0. 01),与土壤含水量相关不显著。[结论]单独分解过程中,毛竹凋落物叶分解速率低于林下植被芒箕,养分释放特征均表现为直接释放;混合分解过程中,毛竹和芒箕凋落物叶分解速率无显著混和效应,但养分释放的混合效应表现出一定负效应和不同阶段性。     

模拟氮沉降对毛竹非结构性碳的影响

【目的】分析不同强度氮沉降对毛竹体内非结构性碳水化合物(NSC)含量的影响,为全面认识氮沉降对毛竹林生态系统的影响提供科学依据。【方法】在临安市毛竹林长期试验基地,采用典型选样法,设置12块20 m×20 m样地,包括低氮(30 kg·hm~(-2)a~(-1))、中氮(60 kg·hm~(-2)a~(-1))、高氮(90 kg·hm~(-2)a~(-1))和对照(0 kg·hm~(-2)a~(-1))4种处理,每处理设3个重复样地,处理32个月,探讨模拟氮沉降对1龄和3龄毛竹NSC含量的影响。【结果】可溶性糖和淀粉在NSC中所占比例分别为80%和20%,NSC主要以可溶性糖的形式存在;竹叶NSC含量最高,分别是枝和秆的1.32和1.27倍;3龄竹枝和秆NSC含量显著高于1龄竹(P0.05),竹龄对竹叶NSC含量影响不显著(P0.05);氮沉降显著降低毛竹叶、3龄竹枝和1龄竹秆的NSC含量(P0.05);氮沉降和竹龄的交互作用对毛竹枝、秆的NSC含量影响显著(P0.01),对毛竹叶影响不显著。【结论】氮沉降显著影响毛竹地上器官的NSC含量及其分配,且随竹龄而显著变化,高强度的氮沉降不利于毛竹NSC的积累和固碳。