青海东部农区引进燕麦品种各器官C、N、P生态化学计量学特征变化研究

以4个引种燕麦(Avena sativa)为典型代表,对其不同生育时期根、茎、叶中的C、N、P含量及其化学计量学特征进行测定,探讨不同生育时期燕麦C、N、P元素含量及其化学计量比的变化规律,为燕麦饲草的科学收获提供理论依据。结果表明：燕麦全株C、N、P含量分别为322.30～333.97、17.42～75.62、2.74～5.42 mg·g^-1,燕麦根C、N、P含量分别为298.42～317.92、11.47～73.71、2.82～3.42 mg·g^-1,燕麦茎C、N、P含量分别为311.25～338.86、10.15～75.16、2.44～5.06 mg·g^-1,燕麦叶C、N、P含量分别为330.80～372.47、30.64～113.80、2.59～8.65 mg·g^-1;各器官间C、N、P含量表现为叶>茎>根。此外,燕麦各器官C、N、P含量的积累过程具有一定季节特征,C含量积累过程受生育时期影响较小,表现出较强的稳定性;而N和P含量的积累过程受生育时期影响较大,其在拔节期～抽穗期均...     

天山高寒草原植物叶片氮磷化学计量特征对氮沉降的响应

人类活动和气候变化导致的大气氮沉降急剧升高，将会影响高寒草原植物养分循环。为了研究氮沉降对高寒草原植物养分含量及生态化学计量学特征的影响。依托2009年在新疆天山巴音布鲁克高寒草原设置的长期氮沉降研究平台，于2017年7月和10月采集溚草（Koeleria cristata）、二裂委陵菜（Potentilla bifurca）和天山赖草（Leymus tianschanicus）3种植物的成熟叶和老叶，分析3种植物叶片N、P元素生态化学计量对不同施氮水平的响应规律。结果表明：① 3种植物养分浓度及其化学计量比在成熟叶和老叶之间存在较大差异，成熟叶和老叶的N、P含量分别为12.78 mg·g^-1、0.88 mg·g^-1和6.88 mg·g^-1、0.46 mg·g-1mg·g^-1。3种植物成熟叶和老叶的N元素含量均为：二裂委陵菜>天山赖草>溚草,P元素含量同N元素含量趋势一致；② 氮添加增加了成熟叶和老叶N浓度，分别达12%和48%；成熟叶与老叶P浓度对氮添加的响应规律不一致，成熟叶P浓度对氮添加的响应与物种有关，而老叶P浓度呈一致的下降趋势；氮添加对成熟叶和老叶N∶P的比值影响亦不同，其中相对于成熟叶，老叶的N∶P呈显著增加趋势。③ 植物叶片的N元素、P元素和N∶P比三者之间的相关分析表明:N元素和N∶P之间呈显著正相关关系(P<0.05),在生长旺盛期和枯黄期，溚草和天山赖草的N与P元素之间没有发现显著相关性(P>0.05)，而二裂委陵菜呈现一定的差异性，在生长旺盛期二裂委陵菜叶片N与P元素呈显著的正相关、枯黄期呈显著的负相关(P<0.05)。表明长期氮的添加显著影响了3种植物叶片的养分含量和生态化学计量，不同物种间存在一定差异，未来氮沉降升高将会影响天山山地草原的植物养分循环。     

黄土丘陵区不同土地利用方式土壤碳氮磷及其生态化学计量特征

以陕北米脂谷子、苜蓿、柠条和枣树4种不同土地利用方式土壤为研究对象，采集0~100 cm土层土壤样品，采样数共288个，分别对样品土壤的C、N、P及其生态化学计量比C/N、C/P和N/P进行了研究。结果表明：黄土丘陵区土壤C、N、P含量均值分别为2.12、0.21 g·kg^-1和0.43 g·kg^-1;C/N、C/P和N/P均值分别为10.83、5.0和0.48;土壤C、N、P及C/N、C/P和N/P的变异系数均大于10%且小于100%，属于中等变异。土地利用方式对土壤C、N、P含量及其生态化学计量特征有显著影响，其中谷子地0~20 cm土层土壤C含量显著高于柠条地和枣树林（P<0.05），谷子地20~40 cm土层的C含量显著高于苜蓿地（P<0.05）;0~20、20~40 cm和60~80 cm土层谷子地N含量显著高于柠条地（P<0.05）;苜蓿地P含量在0~20、60~80 cm和80~100 cm土层显著高于柠条地（P<0.05）。谷子地、苜蓿地和枣树林土壤C、N呈表聚性分布，而柠条地随深度增加无明显降低，表明柠条有较好的固碳能力。各土层C/N在不同土地利用方式间存在显著差异（P<0.05），其中柠条地最高，谷子地最低;80~100 cm土层土壤C/P在柠条地和苜蓿地间具有显著差异（P<0.05）。0~20 cm和20~40 cm土层深度下，土壤N/P在不同土地利用方式之间具有显著差异（P<0.05），其中谷子地最高，柠条地最低。通过典型相关分析得出，土壤C、N、C/P和N/P与环境因子中的土层深度、粘粒含量和土壤pH值的累积关系较大。     

氮添加对天山高寒草原土壤酶活性和酶化学计量特征的影响

为探究氮添加对高寒草原生态系统土壤酶活性的影响,于2018年在中国科学院巴音布鲁克草原生态系统研究站,选择4个氮添加水平（对照,N0,0 kg·hm^-2·a^-1;低氮,N1,10 kg·hm-2·a^-1;中氮,N3,30 kg·hm^-2·a^-1;高氮,N9,90 kg·hm^-2·a^-1）,开展土壤酶活性对氮添加响应的研究,分析土壤酶活性对氮添加的响应特点,土壤酶化学计量比以及土壤酶活性与土壤环境因子的关系。结果表明：与对照相比,氮添加在N3水平显著增加β-1,4葡萄糖苷酶（βG）、β-D-纤维二糖水解酶（CBH）和β-1,4木糖苷酶（βX）酶活性（P < 0.05）,N1和N3水平显著增加碱性磷酸酶（AKP）活性（P < 0.05）,N3水平显著降低多酚氧化酶（PPO）活性（P < 0.05）,氮添加对亮氨酸氨基肽酶（LAP）活性影响不显著,N3水平下显著增加N-乙酰-β-D氨基葡萄糖苷酶（NAG）活性（P < 0.05）。相关分析表明,8种土壤酶活性均与土壤有机碳（SOC、NAG除外）和总磷（TP）显著相关,与土壤总氮（TN）不相关。研究区土壤酶活性C∶N∶P化学计量比为1∶1∶1.2,与全球生态系统的土壤酶活性C∶N∶P的比值1∶1∶1相偏离,表明该研究区土壤微生物生长受磷素限制。冗余分析（RDA）进一步揭示出土壤有机碳和土壤全磷含量是影响土壤酶活性的主要因子。     

外源脱落酸对抗寒性狗牙根抗氧化酶活性的影响

以寒敏感的普通狗牙根、海岸狗牙根和抗寒的新农1号狗牙根、喀什狗牙根为供试材料,研究外源脱落酸（0 mg•L^-1、5 mg•L^-1、15 mg•L^-1、25 mg•L^-1）在4 ℃低温处理下（处理时间24 h、72 h）对叶片相对电导率（EC）、丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化氢酶（CAT）活性、过氧化物酶（POD）活性的影响。结果表明：与CK2（喷水、常温培养）相比,4 ℃低温处理24 h、72 h,无论是否喷施外源脱落酸,狗牙根均表现为[WTBX]EC[WTBZ]增大,MDA含量增加;但与CK1（喷水、4 ℃低温处理）相比,喷施外源脱落酸可以诱导狗牙根细胞EC、MDA含量降低,促进SOD活性、POD活性、CAT活性的进一步增加,保护膜系统的完整性,增强其对低温的适应。综合分析认为,抗寒狗牙根的适宜外源脱落酸喷施浓度为15 mg•L-1,寒敏感狗牙根为5 mg•L^-1更有利于其对低温的适应。随着低温处理时间的延长,抗寒狗牙根SOD活性增加率、MDA含量降低率明显高于寒敏感狗牙根,说明SOD酶活性不同可能是狗牙根抗寒性差异的原因之一。     

干旱胁迫对春小麦旗叶生理特征及其根系抗旱基因表达特征的影响

研究干旱胁迫对春小麦品种旗叶生理特征及其根系抗旱基因表达的影响,对春小麦抗逆栽培和新品种选育具有重要意义。在大兴安岭西麓旱作区,以抗旱组及水敏感组春小麦品种为供试材料,进行干旱（旱棚防雨）和对照（调控补水）2种水分控制处理,分析干旱胁迫下不同春小麦品种旗叶光合指标、生理指标及根系抗旱基因表达差异。结果表明,干旱与对照处理间春小麦旗叶光合特性、生理特征及根系抗旱基因表达等指标均存在显著差异（P<0.05）;干旱胁迫下春小麦旗叶SPAD、净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）显著降低,且抗旱组下降幅度显著低于水敏感组;而生理指标过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、脯氨酸（Pro）均显著升高,丙二醛（MDA）显著降低;其中抗旱组中Pro含量为90.36μg·g^-1,显著高于水敏感组(70.36μg·g^-1),MDA含量(19.82μmol·g^-1)显著低于水敏感组(22.05μmol·g^-1)。TaXTH-...     

内蒙古中北部球囊霉素相关土壤蛋白的分布及其环境影响

以内蒙古中北部半干旱区为研究区域,探讨球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)的分布,以及GRSP与土壤因子和气候因子之间的关系。研究发现：研究区土壤EE-GRSP（易提取GRSP）和T-GRSP（总GRSP）的平均含量分别为0.79 mg•g-¹和1.44 mg•g-¹,占有机碳平均值的6.83％和12.86％,且所占百分比均随有机碳的增加而降低。各地区之间GRSP含量差异显著,海拉尔地区显著高于锡林浩特地区。相关性分析表明,GRSP与有机碳、氮和 C/N比呈显著正相关,与容重、pH和年平均气温呈显著负相关。另外,在半干旱区适当提高土壤黏粒含量可以增加GRSP的积累。建议通过接种AM（丛枝菌根）真菌来提高土壤中GRSP的含量,以改善土壤质量,增加土壤的有机碳库,这对脆弱区的生态修复具有重要的理论和实践意义。     

库布齐沙漠东部植被恢复对土壤生态化学计量的影响

为阐明植被恢复对风沙土生态化学计量特征的影响，以库布齐沙漠东段流动沙地、半固定沙地、油蒿固定沙地和沙柳固定沙地为研究对象，分析植被生物量和不同深度土层（0～60 cm）土壤C、N、P化学计量特征时空变化及其相关性。结果表明：（1）土壤C、N含量随植被恢复明显增加，而土壤P含量增幅较小，均在沙柳固定沙地达到最大值(5.86 g·kg^-1、0.41 g·kg^-1、1.74 g·kg^-1)，各阶段土壤C、N、P含量均随土层加深逐渐降低，土壤P含量在各土层间差异较小。（2）不同阶段或土层间土壤化学计量比差异显著，随植被恢复土壤C:N先减小后增大，而C:P和N:P均逐渐增大，土壤C:P和N:P均随土层加深逐渐减小，而C:N则无明显变化规律。（3）土壤C、N、P两两间呈极显著正相关，均与地上和凋落物生物量呈显著正相关，土壤C:N与C:P、N:P均无显著相关关系，而土壤C:P与N:P呈显著正相关，且土壤C:P和N:P均与地上、地下和凋落物生物量呈显著正相关。综上所述，人工建植促进植被恢复可显著影响土壤C、N、P含量及化学计量特征，进而...     

新疆博斯腾湖湖周水体碳和盐离子的空间分布

以博斯腾湖为研究对象,在大湖区周边及开都河取水样和表层土样,分析湖周水体中颗粒有机碳（POC）和溶解有机碳（DOC）在秋季的空间分布特征及其与周围土壤碳及水体盐离子的关系。结果表明：湖周水体中POC浓度的空间变化较大（0.1~1.2 mg•L^-1）,而DOC浓度的变化较小（8.5~12.3 mg•L^-1）。两者在出湖口和入湖口处的浓度均较低,与开都河的浓度相近。与早期相比,博斯腾湖水中无机碳存在由CO₃ ^2-向HCO₃^-转化的现象。回归分析显示,水体中各形态碳与土壤碳之间没有显著的线性关系,表明水体中碳的含量受周围土壤的影响不大。     

锂浓度对罗布麻生长及锂累积量的影响

锂元素是对人体有益的元素,并与罗布麻有相似药效,罗布麻中锂含量的高低决定其药效强弱。以大叶白麻和红麻为试验材料,采用盆栽试验方法研究锂浓度对罗布麻幼苗生长及锂累积的影响,并探讨其富锂极限。结果表明：锂并不是罗布麻生长的必需元素,随供应浓度增加其抑制作用愈加明显。叶片锂含量高于根和茎,且红麻叶片较大叶白麻更为耐锂。各处理相比,在锂浓度100 mg•kg^-1时,叶部锂累积量达到峰值,但生长量有限;在锂浓度为25 mg•kg^-1的条件下,虽然叶片锂累积量较100 mg•kg^-1时低,但仍高于对照,且生长量所受限制很小。综合考虑不同锂浓度对罗布麻产量及药用价值的影响,认为在种植罗布麻时,锂浓度以低于25 mg•kg^-1为宜。     

阴坡-阳坡梯度上的植物叶片N:P化学计量学特征研究

通过对甘南亚高山草甸不同生境的18个植物样地的调查,研究了物种叶片N、P含量及其化学计量学特征,并结合分析土壤养分,探讨了它们与土壤N、P含量、有机质、水分及N∶P比值之间的关系。研究结果显示:甘南亚高山草甸植物叶片N含量在不同坡向之间的变化范围为4.46 ～ 26.59 mg· g^-1,平均为16.24 mg·g^-1;P含量变化范围为0.71 ～ 1.98 mg·g^-1,平均为1.37 mg·g^-1;N∶P比值变化范围为6.43～ 17.75,平均为11.60。叶片N含量及N∶P在不同坡向梯度上没有显著差异(P＞0.05)；叶片P含量在不同生境下差异显著。物种之间叶片N、P含量及N∶P均有显著差异(P＜0.05),而物种与生境的交互作用对叶片N、P含量及N∶P之间差异不显著。根据限制性因子的N∶P阈值判断,该地区植物生长受N限制,这也体现了该地区植物对其生境的一种适应。     

黑果枸杞茎叶生长及其生态化学计量特征对灌水施肥的响应

在石羊河中游田间条件下,通过灌水和施肥调节黑果枸杞生长。测定不同时期黑果枸杞茎、叶生长量及其化学计量学特征变化,分析器官水平生长速率与化学计量学特征的关系,验证生态化学计量学理论"生长速率假说"。灌水施肥显著促进了茎长、基径和叶片长、宽及叶干重的生长(P<0.05),而茎长、基径、叶面积和叶干重的相对生长速率与对照之间无显著差异。各处理下黑果枸杞新梢C含量及C∶N、C∶P随生育期进程呈增加趋势,而N、P及N∶P呈降低趋势;灌水和施肥处理后茎C含量及C∶N、C∶P、N∶P低于对照,茎N、P含量高于对照。各处理叶片C、N、P含量在生育期内呈降低趋势,而C∶N、C∶P及N∶P呈增加趋势;灌水和施肥后叶片C含量及C∶N、C∶P、N∶P低于对照,叶片N、P含量高于对照。茎C含量及C∶N、C∶P显著高于叶片(P<0.05),而N、P含量及N∶P显著低于叶片(P<0.05)。生长速率假说认为,生物个体的生长速率与体内的N∶P、C∶P具有负相关关系,与N、P含量呈显著的正相关关系。各处理黑果枸杞茎、叶的生长速率与其N、P含量及C∶P、N∶P总体相关性不显著。表明施肥灌水调节下黑果枸杞茎叶生长及化学计量学特征不支持生长速率假说。     

近25年来新疆森林的动态变化

新疆森林主要有落叶针叶林、常绿针叶林、落叶阔叶林以及特殊灌木林4种类型,面积约为全疆植被面积的2%,但新疆森林在经济、社会和生态效益等方面却发挥着重要的作用.不同森林类型具有不同的NDVI变化特征,利用GIMMS NDVI数据集首先对新疆植被进行专家分类,然后分析近25年来新疆森林面积、蓄积量和密度的动态变化及其可能原...     

甘肃省森林生态系统服务功能及其价值评估

在祁连山森林生态站长期定位观测数据以及甘肃省各林区2007-2009年调查数据的基础上,采用全国第七次森林资源清查甘肃省数据和国家权威机构公布的社会公共数据,利用国家林业局发布实施的森林生态系统服务功能评估规范(LY/T 1721-2008),评价了甘肃省"十一五"期间不同林分各优势树种生态系统服务功能的价值。结果表明:(1)甘肃省森林生态系统服务功能总价值为2163.86亿元.a-1,其中涵养水源价值为854.02亿元.a-1;保育土壤价值为378.51亿元.a-1;固碳释氧价值为529.83亿元.a-1;积累营养物质价值为46.94亿元.a-1;净化大气环境价值为119.36亿元.a-1;生物多样性保护价值为215.70亿元.a-1;森林防护价值为17.23亿元.a-1;森林游憩价值为2.31亿元.a-1。(2)不同树种提供的服务功能总价值顺序为灌木林>硬阔类>栎类>阔叶混>云杉>冷杉>经济林>杨树>桦木>软阔类>针阔混>华山松>油松>柏木>落叶松>针叶混>桐类>椴树类>铁杉。     

农牧交错带不同植被群落对土壤微生物量碳氮磷的影响

为了解荒漠化土地植被恢复对土壤微生物量的影响,以地处毛乌素沙地南缘的榆林市沙生植物园植被恢复30年的乔木、灌木和草地3种植被群落下土壤为研究对象,分析了植被恢复对土壤微生物量碳、氮、磷含量及比值的影响及其与土壤理化性质的相关性。结果表明,农牧交错带荒漠化土地植被恢复可以明显提高表层土壤微生物碳、氮、磷的含量。土壤微生物量碳以灌木林地为最高,含量为288.35 mg·kg-1,显著高于草地和乔木,分别是乔木林地和草地的3.99和2.10倍;土壤微生物磷在三种植被群落间差异不明显;三种植被群落下土壤微生物碳氮比的高低为乔木林地草地灌木林地,土壤微生物碳磷比表现为草地略高于乔木林地和灌木林地。相关性分析结果显示微生物量碳、氮、磷与土壤理化性质相关性极为密切,其中与土壤养分各指标大多呈现极显著相关,与土壤容重多为极显著负相关。说明土壤微生物量可以作为评价土壤质量的生物学指标。     

Occurrence of Pestalotiopsis lushanensis causing leaf blight on Buddhist pine in China

European Journal of Plant Pathology - Buddhist pine (Podocarpus macrophyllus) is a widely cultivated evergreen tree species with high ornamental and economic value. Recently, severe leaf blight on...     

阿拉善荒漠区5种植物叶片性状的季节动态

植物叶片性状研究是植物生态学的热点研究领域之一。以阿拉善地区荒漠植物霸王(Zygophyllum xanthoxylum)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、驼绒藜(Ceratoides latens)、白刺(Nitraria tangutorum)和无芒隐子草(Cleistogenes songorica)为研究对象,采集不同物候期的叶片,分析叶片性状的季节变化特征。结果表明:(1)5种荒漠植物叶片性状在生长季内变化规律不同,即使同种生活型灌木叶片性状也有很大差别。(2)叶片单叶面积和单叶重量在单个植物物种以及整体水平上均表现出显著的幂函数方程曲线。(3)植物叶片元素(C、N、P、K、Ca、Na、Mg)含量在生长季内波动较大,而4种微量元素(Fe、Mn、Zn、Cu)含量在生长季内随月份变化不大,其中,5种植物叶片Zn和Cu含量均维持在"低"水平,对整体植物叶片元素含量变异系数的排序为:NaKPMgZnCaFeCuNMnC。(4)对植物叶片性状之间的相互关系分析显示,在单个物种水平上,5种植物叶片性状之间的相关性差别较大;在整体水平上,植物叶片单叶重量、单叶面积和比叶重与元素C和Cu表现出协同关系,与其余元素均表现出相反的关系。