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。     

贵州北盘江喀斯特地区兰科植物叶片生态化学计量学特征及影响因素

植物叶片生态化学计量特征及其差异可以反映植物对生态环境变化的响应,是探究植物与环境相互作用的关键。为揭示喀斯特地区不同生活型兰科植物叶片生态化学计量学特征及其与环境因子间的关系,对贵州北盘江喀斯特地区16种兰科植物叶片碳(C)、氮(N)和磷(P)含量进行测定,分析附生兰和地生兰之间化学计量学特征及其影响因素。结果显示：(1)植物叶片生态化学计量学特征在生活型上表现为地生兰叶片C/N和C/P含量显著低于附生兰(P<0.05),N、P含量显著高于附生兰,两者之间的C、N/P含量无显著差异。(2)不同生活型植物叶片元素含量间的关系相似,C与N、P呈负相关,N、P之间呈显著正相关(P<0.05),C/N、C/P和N/P三者之间呈正相关关系,C/P与N/P和C/N与C/P正相关关系达极显著水平(P<0.01)。(3)气温年较差等气候因子对附生兰叶片元素含量的差异变化具有更强的解释性,海拔等地形因子是影响地生兰化学计量学特征的关键因素。     

贵州省东南部土壤氮磷对常见森林群落植物叶片的养分化学计量学特征

贵州省东南部地区是我省主要木材产区之一,分析该区域内土壤的碳、磷含量对常见森林群落植物叶片化学计量特征的影响,有助于改善该区域内的森林经营措施。研究结果表明,研究区域内植物叶片C和N含量的算术平均数分别为61.646 g/kg和7.080 g/kg,叶片P含量的几何平均数为1.241 g/kg。土壤N∶P与植物N含量及N∶P呈极显著正相关关系,与植物P呈极显著负相关关系。研究指出,在贵州省东南部地区,土壤N、P是影响植物生长的主要限制因素。     

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。     

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。     

文冠果种子及苗期生长性状地理种源变异

[目的]研究不同种源文冠果(Xanthocerassorbifolium Bunge)的种子形态特征及在山东省安丘地区苗期性状差异,了解文冠果不同种源变异特征,为文冠果在山东安丘地区引种和遗传改良提供参考。[方法]以来自山东、河南、内蒙古、辽宁、黑龙江、河北、新疆、陕西等地的27个种源的文冠果种子为研究对象,对其种子形态指标进行测定,并在山东省安丘市开展种源试验。[结果]研究发现:不同种源间文冠果表型性状均存在极显著差异(P0.01),且这些差异可以稳定遗传(遗传力均大于0.9);苗期苗高与种源地降水、年均气温及地径与降水之间呈极显著正相关(P0.01),苗高与种源地纬度、年均日照及地径与年均日照呈极显著负相关(P0.01),种子长、种子宽、种皮厚均与海拔呈极显著负相关(P0.01)。[结论]文冠果表型性状存在丰富的变异,且受较强遗传控制;文冠果苗期性状变异主要受降水、年均气温、年均日照3个环境主导因子的影响,种子性状变异主要受海拔的影响。综合种源苗期生长状况,初步筛选出山东东营、山东安丘、内蒙古库伦、辽宁关山和辽宁海城5个适合安丘地区育苗的速生种源。     

长期排水造林对云贵高原亚热带泥炭藓沼泽土壤理化性质的影响

探究排水造林对亚热带泥炭藓沼泽土壤理化性质的影响，为科学保护与恢复该类型湿地提供理论基础。选择贵州娘娘山湿地天然泥炭藓沼泽为对照样地，选择经立地条件相似的泥炭藓沼泽排水造林20年形成的柳杉林为处理样地，比较二者表层(0～10cm)土壤理化性质的差异。主要结果：1)泥炭藓沼泽土壤总碳含量、总氮含量、pH、碳与磷质量比(C∶P)、氮与磷质量比(N∶P)、速效钾含量、硝态氮含量、铵态氮含量、土壤质量含水量显著高于柳杉林土壤相应的指标值(P<0.05);泥炭藓沼泽土壤容重显著低于柳杉林土壤容重；2)主成分分析显示，长期营造柳杉林后土壤理化性质总体已发生明显分异；3)土壤总碳含量与总氮含量呈极显著正相关(P<0.01),且二者与C∶P,N∶P,速效钾含量、硝态氮含量、质量含水量呈极显著正相关(P<0.01),与土壤容重呈极显著负相关(P<0.01),C∶P,N∶P,铵态氮含量、硝态氮含量、速效钾含量两两之间呈极显著正相关(P<0.01)或显著正相关(P<0.05);土壤质量含水量与容重呈极显著负相关(P<0.01)。总之，泥炭藓沼泽长期营造柳杉林后，表层...     

杉木不同器官与土壤的N∶P生态化学计量相关性

本文以湖南省会同县广坪镇杉木基地Ⅱ号集水区19年生杉木林为研究对象,研究了杉木不同器官与土壤之间的化学计量间的相关关系。结果表明,杉木不同器官与土壤N元素含量的规律是凋落物叶根枝土;P含量表现出来的规律为凋落物根枝叶土;N∶P比值表现出的规律是凋落物叶根枝土;枝和凋落物的N含量与土壤的N含量呈现出不显著的正相关关系,根的N含量与土壤的N含量呈现出负相关关系,叶的N含量与土壤的N含量存在极显著的负相关关系;枝、根、叶、凋落物的P含量与土壤的P含量均呈现出不显著的正相关关系;枝的N∶P比值与土壤的N∶P比值之间呈现出负相关关系,根、叶、凋落物的N∶P比值与土壤的N∶P比值之间均呈现出正相关关系;土壤的N含量与杉木叶片的P含量之间呈现出显著的正相关关系,与杉木叶的N∶P比值之间呈现出极显著的负相关关系。通过对杉木不同器官与土壤的N、P元素含量以及化学计量间相关关系的研究,我们发现土壤的N元素很有可能成为该地杉木生长的限制性因子。该研究结果可为杉木林的功能高效、稳定和可持续发展提供一定的科学依据。     

不同龄组兴安落叶松林土壤养分及其化学计量特征

以内蒙古大兴安岭不同龄组兴安落叶松林为研究对象,分析土壤养分含量及化学计量特征的动态变化。结果表明:1)土壤有机碳(SOC)与土壤总氮(TN)、碳磷比(C∶P)、氮磷比(N∶P)具有极显著正相关关系;土壤TN与C∶P,N∶P呈极显著正相关关系;土壤铵态氮(NH~+_4-N)与土壤硝态氮(NO~-_3-N),C∶P,N∶P呈极显著正相关;土壤C∶N与C∶P呈显著正相关;土壤C∶P与N∶P呈极显著相关。2)随林龄的不断增加,土壤SOC,TN含量及C∶N,C∶P,N∶P表现出先升高而后降低的趋势,近熟林达到最高;土壤总磷(TP)含量呈先降低后升高的趋势,中龄林最低;土壤铵态氮与土壤硝态氮的含量无显著变化规律;而土壤养分含量逐渐降低。3)土壤容重随林龄的增加表现出降低的变化趋势,各龄组土壤容重之间差异均不显著。土壤TP与土壤容重无显著相关关系,土壤SOC,TN与土壤容重具有显著相关性。     

纳板河流域不同经济林地土壤生态化学计量变化特征研究

为了研究西双版纳纳板河流域原始林转变为经济林地后,土壤的生态化学计量变化特征,在纳板河流域以5种不同经济林地(茶树林、甘蔗地、橡胶林、火龙果地和香蕉地)以及作为参考的原始林土壤作为研究对象,对土壤垂直方向上的碳氮磷养分含量及其比例的影响状况等进行研究,探讨土壤的养分变化和化学计量特征。研究结果表明:土壤碳(C)、氮(N)和磷(P)含量均不同程度表现出随土层深度增加而降低的趋势,6种不同林型中原始林和多年生橡胶林因较少受到人为活动扰动,表现出较低C,N和P含量;不同林型土壤中C∶N呈现出表层和下层低,中间层高的纺锤式分布类型;不同林型土壤中火龙果地土壤C∶P最低,而甘蔗地和香蕉地土壤中C∶P较高;原始林和橡胶林呈现低N∶P比值,而甘蔗地呈现出较高N∶P比值。相关性分析表明:C,N,P以及N∶P之间呈现出极显著正相关关系(P0.01);C∶N和N,P之间关系显著(P0.05);C与C∶P之间相关性极显著(P0.01),与N∶P之间相关性显著(P0.05)。     

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...     

不同坡位对青杨叶片养分的影响研究

对海东市乐都区药草台林场不同坡位成年青杨叶片养分含量及化学计量进行研究,揭示青杨在不同坡位的适应特征。结果表明:青杨叶片C含量明显高于全球植物叶片C含量均值,各坡位间C含量无显著性差异;坡位间N含量差异显著,均低于全国和全球植物叶片养分N含量平均水平;各坡位间P含量差异显著,均未达到全国和全球植物叶片P含量平均水平。文中对叶片养分含量特征及含量高低原因进行分析。青杨各坡位叶片C∶N值均高于全球植物C∶N化学计量特征平均水平,C∶P值明显低于我国阔叶林C∶P均值,各坡位N∶P值在13.07～17.42范围,表明青杨在上坡生长中受到氮限制,在下坡环境中受到磷限制,而在中坡环境下受到2种元素共同限制。结合该区域土壤养分分析,建议该地区上坡和下坡青杨林养护需追加氮肥和磷肥,确保青杨林正常生长所需养分;注重叶片堆肥和人工追肥2种方式来解决青杨生长中养分不足的问题;同时以林下经济和林下产业协同发展模式做好青杨林水土保持工作,以减少上坡表层土壤细粒被强风搬运到下坡沉积造成的土壤肥力差异。     

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。     

喀斯特高原山地区水源涵养林土壤及凋落物的生态化学计量特征

探明石漠化区水源涵养林凋落物与土壤化学计量特征有助于深入了解养分状况。以喀斯特高原山地区云南松(Pinus yunnanensis)+光皮桦(Betula luminifera)+银白杨(Populus alba)林、栓皮栎(Quercus variabilis)+川榛(Corylus heterophylla)林、银白杨(Populus alba)+光皮桦(Betula luminifera)林、杜鹃(Rhododendron simsii)+银白杨(Populus alba)林、光皮桦(Betula luminifera)林为对象,研究凋落物与土壤OC,TN,TP化学计量特征及内在关联。结果表明:1)表层土壤OC,TN,TP含量分别是25.02,1.56,0.33mg/g;凋落物OC,TN,TP含量分别为407.09,16.07,2.06mg/g。2)土壤C∶N为15.13,C∶P为78.40,N∶P为5.17;凋落物C∶N为25.67,C∶P为212.87,N∶P为8.38;C∶N,C∶P,N∶P均呈凋落物层土壤层。3)凋落物层、土壤层C∶P与N∶P均呈极显著正相关,土壤C∶N与凋落物C∶N,N∶P分别呈极显著正、显著负相关。4)该区土壤N,P养分亏缺,凋落物呈低C高N高P格局,土壤固持养分能力不强。     

杉木林凋落物与土壤C∶N∶P生态化学计量学的相关关系

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,测定杉木林土壤及凋落物的C、N、P含量。结果表明:凋落物中有机C、全N、全P含量的平均值分别为569.16、13.82、2.76 g/kg;C∶N、C∶P、N∶P的平均值分别为44.92、263.72、6.11。土壤中有机C、全N、全P含量的平均值分别为14.51、1.19、0.60 g/kg;C∶N、C∶P、N∶P的平均值分别为13.6、26.5、2.2;土壤C∶N、C∶P、N∶P等生态化学计量特征在空间上具有显著差异;土壤全N含量表现为上坡高于下坡,中坡最低;全P含量基本保持稳定的状态,养分元素含量均随土壤深度的增加而下降。凋落物的全P与土壤表层的全N具有极显著的负相关关系,凋落物的C∶P、N∶P与土壤表层的全N具有极显著的正相关关系。     

三峡库区马尾松根和叶片的生态化学计量特征

[目的]对马尾松根系和叶片养分(C、N、P、K、Ca、Mg)进行研究,探讨生长季和非生长季根系和叶片的化学计量学特征和养分分配特征,以及根和叶片养分的相关性。[方法]本研究分别在2014年7月和11月,利用土柱法采集根样和高枝剪采集枝条第二节上的健康叶样,然后再进行室内测试分析。[结果]表明:(1)非生长季与生长季相比,根C养分含量、C:N和N:P比值均下降,N、P、K、Ca、Mg养分含量含量均增加。(2)根C养分含量随直径增大而增加,N、P、K、Ca、Mg养分含量随直径增大而减小。(3)径级、取样时间以及两者交互作用对根系C、N、P、K、Ca、Mg养分含量和C、N、P养分化学计量比存在极显著影响(P0.01),同时取样时间对粗根C、N养分含量以及C:N比无显著影响。(4)细根(2 mm)C和N元素含量存在极显著的负相关关系,N和P元素含量存在极显著的正相关关系,同时C:N比值和N:P比值变异分别由各自两元素含量共同决定;粗根(2 3 mm)C、N计量比值和N:P比值变异分别主要由N元素含量和P元素含量决定;(5)从地上叶到地下根,C、N、P、K养分含量呈减少趋势,Ca、Mg养分含量呈增加趋势。同时,根和叶片养分含量相关性较弱,除C、K养分之外。[结论]马尾松根系养分含量与叶片养分的关系较弱,且分别对各养分的相对需求量不同;与生长季相比,非生长季马尾松根系N、P、K、Ca、Mg含量显著增加;C、N元素和N、P元素的耦合关系只出现在细根中。     

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。     

长沙市10种园林绿化树种鲜叶碳、氮、磷生态化学计量特征

对长沙市10种园林绿化树种鲜叶碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其生态化学计量比特征进行了研究,结果表明:10种园林绿化树种鲜叶C,N,P含量变化范围分别为525.55~595.70 g/kg,10.52~25.77 g/kg和0.36~0.83 g/kg之间,常绿阔叶树叶具有高C含量,较低N和P含量和具有更高的C∶P和C∶N比值,不同树种对P的需求差异大于其对N的需求差异;10种树种生长的土壤层养分极其贫瘠,各树种生长主要受P的限制,树种鲜叶与土壤C∶N比值呈极显著正相关,树种鲜叶与土壤N、P之间,鲜叶C∶P、N∶P比值与土壤N、P含量之间存在显著正相关,表明土壤N、P显著影响各树种的生长速率。     

五大连池火山熔岩台地优势植物凋落物早期养分动态

【目的】为了探究火山生态系统凋落物养分释放（或流失）的动态变化规律。【方法】采用凋落物分解袋的方法,以五大连池火山熔岩台地中落叶松、白桦、山杨为代表的优势植物凋落物为研究对象,分析其分解速率及其养分释放动态差异。【结果】6种凋落物叶片的质量残留率在不同时间、树种、来源间存在显著差异。根据Olson指数衰减模型,不同凋落物分解50%的时间是5.73～9.17 a,分解95%的时间是8.04～13.03 a,分解系数为0.545～0.994。分解速率表现为熔岩孤丘>熔岩台地且山杨>白桦>落叶松。从来源来看,凋落物分解过程中,其C含量、N含量以及P含量均表现为熔岩孤丘>熔岩台地,N∶P值均小于14。凋落物质量残留率与C元素呈极显著正相关,与N元素呈极显著正相关,与C∶N值呈显著负相关。C∶N值与N∶P值呈极显著负相关,与质量残留率呈显著负相关。【结论】相对于阔叶树种凋落物叶片,针叶树种凋落物叶片分解较慢。凋落物的C含量变化没有明显规律,P含量变化一致呈现先减后增的趋势,且P元素相比C元素、N元素更不易被溶出,分解过程中,凋落物样品受到N元素的影响最为显著,N含量越高且...     

低磷胁迫下杉木幼苗生长特性与内源激素的关系

【目的】研究低磷环境中,不同磷利用效率杉木家系幼苗生长特性与其叶片和根尖内源激素含量变化的相关性,为进一步揭示磷高效利用杉木基因型对低磷胁迫响应策略的内在调控机制提供参考依据。【方法】选择在缺磷环境下磷素利用效率较低的No.4与磷素利用效率较高的No.41杉木半同胞家系为研究对象,通过设计3个供磷水平(P0:不供磷,0 mmol·L~(-1)KH_2PO_4;P_1:低度供磷,0.5 mmol·L~(-1)KH_2PO_4;P_2:正常供磷,1.0mmol·L~(-1)KH_2PO_4)的室内沙培模拟试验,分别测定2个家系幼苗在不同供磷水平下的生长特性以及叶片与根系内细胞分裂素(ZT)、赤霉素(GA_3)、生长激素(IAA)和脱落酸(ABA)含量的变化。【结果】1)不供磷条件下,41号家系杉木幼苗根长、根表面积和根平均直径的增量以及根冠比均明显高于4号家系(P0.05)。2)低度供磷条件下,4号家系杉木幼苗叶片内ZT和IAA含量显著高于41号家系,而这2个家系杉木幼苗在不供磷条件下根系内ZT含量与正常供磷处理相比显著降低(P0.05),IAA和ABA含量则显著增加(P0.05),且41号家系杉木幼苗根系ABA含量显著高于4号家系的任意供磷水平(P0.05)。3)正常供磷条件下,2个家系叶片、根系内源激素含量与幼苗生长特性指标均无显著相关(P0.05);低度供磷条件下,4号家系仅叶片IAA、GA_3含量与根长增量呈显著负相关(P0.05),而41号家系叶片ZT含量与根长、根表面积增量呈显著正相关(P0.05),苗高增量与IAA呈显著正相关(P0.05),与ABA呈显著负相关(P0.05);不供磷条件下4号家系叶片IAA含量与苗高增量呈极显著正相关(P0.01),根系ABA含量与根长、根表面积和根平均直径呈显著负相关(P0.05),而41号家系仅有根平均直径与ZT和GA_3呈一定的相关性(P0.05);从根冠比来看,这2个家系在低度供磷和不供磷条件下,叶片内源激素含量与根冠比未达到显著相关(P0.05),但4号家系根冠比与根系ZT含量却成极显著正相关,与GA_3含量呈极显著负相关(P0.01),41号家系根冠比与根系ZT含量呈极显著负相关,与IAA含量呈极显著正相关(P0.01)。【结论】低水平供磷条件下,磷素利用效率较低的杉木家系(No.4)幼苗根系生长量明显低于磷素利用效率较高的杉木家系(No.41);不供磷条件下,不同磷素利用效率杉木家系(No.4和No.41)叶片和根系内ABA含量均显著增加,而根系仅有ZT含量显著降低,并分别与磷素利用效率较低家系(No.4)和磷素利用效率较高家系(No.41)的根冠比呈显著正、负相关性,这可能与不同磷利用效率杉木家系幼苗在低磷环境下根系皮层组织溶解并释放磷营养的能力有关,需进一步研究。