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1.
【目的】研究氮添加对油茶幼苗养分积累和主要大量营养元素含量、比值等计量特征的影响,为探究氮对油茶苗生长的影响机理及其与碳、磷等互作关系提供科学参考,同时可为油茶苗氮素养分管理提供理论依据。【方法】以油茶2年生实生苗为试验材料,设置0 mmol·L-1(N0,CK)、5 mmol·L-1(N1)、10 mmol·L-1(N2)、15 mmol·L-1(N3)、20 mmol·L-1(N4)共5个氮浓度处理,开展盆栽试验。测定油茶苗各器官生物量和碳氮磷钾元素含量,计算养分累积量、养分利用效率和元素化学计量比。【结果】氮添加显著提升油茶体内N素含量,各器官N含量均在N3水平下达到峰值。随着氮水平的升高,根系C、P含量和叶片P含量呈下降趋势,叶片C和茎部C、P、K含量保持不变。中高浓度氮素(N3、N4)能促进油茶苗干物质和养分的积累,N4处理促进作用最大。氮浓度处理改变了养分的分配格局,随着氮水平的升高,根系养分占比下降,叶片养分比例升高。氮添加降低了N素利用效率,对P、K利用效率影响...  相似文献   

2.
【目的】研究杨树光合作用和碳氮分配对CO2浓度和温度升高的响应,探讨气候变化下杨树的生理生态适应机制,以期为我国北方杨树人工林生产力和生态效益的长期提升提供理论依据。【方法】以盆栽群众杨当年生扦插幼苗为试验材料,在开顶式生长室内模拟研究了空气CO2浓度和气温升高(分别比室外大气升高200μmol mol-1和2℃)及其共同作用下的功能叶光合特性、叶解剖结构、器官间干物质和碳氮分配的响应,并探讨了苗期群众杨对CO2浓度和气温升高的生理生态响应。【结果】1)在CO2浓度升高处理下,群众杨叶片气孔密度降低,蒸腾速率减弱,瞬时水分利用效率显著提高;光合潜力和氮利用效率增加,并通过叶肉组织增厚、叶和根碳氮比增加、比叶重增大以及根冠比增加等途径维持单位叶面积氮含量、瞬时光合特性和叶绿素荧光特性不变,而单位质量暗呼吸速率降低,并使单株总干质量和总碳量显著增加。2)增温2℃下的群众杨叶气孔密度显著增加,但瞬时气体交换和荧光参数、光合特性变化不显著,株高和单株总氮量略低,器官间的干物质和碳氮分配...  相似文献   

3.
为了解土壤氮含量对油松林针叶全碳、全氮、全磷含量和氮磷养分重吸收效率的影响及其随龄级的变化规律,以山西省桑干河杨树丰产林实验局金沙滩林场4个龄级(分别为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ龄级)油松人工林为研究对象,设置5个施氮水平[CK(0 g·m-2·a-1)、N1(5 g·m-2·a-1)、N2(10 g·m-2·a-1)、N3(15 g·m-2·a-1)和N4(20 g·m-2·a-1)]的短期氮添加试验。测定了4个龄级对应的5个施氮水平的表层土壤(0~30 cm)氮含量及表层土壤相应的氮含量下成熟针叶和凋落叶全碳、全氮、全磷含量,计算和分析成熟针叶全碳、全氮、全磷含量及其化学计量比,以及相应的氮磷养分重吸收效率。结果表明:各龄级油松针叶全碳、全氮和全磷含量均随土壤氮含量升高表现为先升高后降低的单...  相似文献   

4.
【目的】研究N沉降对不同森林类型细菌多样性及群落结构的影响,旨在为我国西南亚高山森林土壤细菌群落以及森林生态系统应对N沉降等研究提供理论基础。【方法】以亚热带高海拔季风气候区高山栎林、云南松林、华山松林和常绿阔叶林为研究对象,设定4个N施氮水平:对照(CK, 0 g·m-2·a-1)、低氮(LN,10 g·m-2·a-1)、中氮(MN, 20 g·m-2·a-1)、高氮(HN, 25 g·m-2·a-1),测定施N18个月后土壤细菌多样性及群落结构变化特征。【结果】1)4种林分类型土壤细菌多样性存在一定差异,细菌α多样性指数表现为:常绿阔叶林>华山松林>云南松林>高山栎林;不同施N浓度会造成细菌多样性变化,即随着施N浓度增加,细菌多样性呈先下降后上升的趋势。2)不同施N处理下,土壤细菌群落优势门均由酸杆菌门(29.10%~44.46%)、变形菌门(25.22%~37.50%)、放线菌门(9.3%...  相似文献   

5.
以吉林省舒兰市人工造林的蒙古栎幼苗为研究对象,设置空白对照(CK,0 kg·hm-2·a-1),低氮(LN,50 kg·hm-2·a-1)和高氮(HN,100 kg·hm-2·a-1) 3种氮浓度处理,模拟自然氮沉降,揭示蒙古栎幼苗光合生理生态特性随氮浓度的变化规律。结果表明,蒙古栎幼苗的净光合速率(Pn)随着氮浓度的升高呈现出先升高后降低的变化趋势。在LN处理下,蒙古栎幼苗的苗高和地径与CK相比分别增加了8.68%和23.34%,叶绿素相对含量较CK升高了13.17%。在HN处理下,蒙古栎幼苗叶片的气孔导度(Gs)较LN处理下降了37.81%,最大羧化速率与最大电子传递速率较CK及LN处理均显著下降(P<0.05)。说明LN处理提升了叶片的叶绿素相对含量和Pn,从而促进了幼苗的生长,提高了幼苗的光合生产力(G);而HN处理则引起Gs的下降,削弱光系统电子传递能力...  相似文献   

6.
【目的】分析樟子松幼苗在不同氮添加下的具体表现,以此确定最佳的氮添加量,进而促进樟子松幼苗的生长。【方法】以辽宁省铁岭县一年生樟子松幼苗为主要研究对象,采用随机区组设计,对照组设置为未施加氮,试验组设置四种氮添加量,即10 g·株-1(T1)、20 g·株-1(T2)、30 g·株-1(T3)、40 g·株-1(T4),分析不同氮添加量对樟子松幼苗生长及生理特性的影响。【结果】与对照组相比,T1、T2、T3、T4处理均能够提升樟子松幼苗的苗高、新梢、地茎以及主根长,其中T3处理的樟子松幼苗苗高、新梢、地茎以及主根长最大;与对照组相比,T1、T2、T3、T4处理均能够提升樟子松地上鲜重、地下鲜重、地上干重、地下干重、根冠...  相似文献   

7.
【目的】探讨N沉降条件下森林生态系统凋落物养分的变化规律,以期为亚热带云南松林的保护、生态系统的恢复及其可持续经营发展提供理论依据,并为在全球N沉降普遍持续增加背景下的养分循环变化特征提供基础数据。【方法】本研究以滇中亚高山云南松林凋落叶和枝为研究对象,自2018年2月至2019年1月,采用凋落物分解袋法进行原位分解试验,设置不同施氮水平(对照-CK,0 g·m-2·a-1、低N-LN,5 g·m-2·a-1、中N-MN,15 g·m-2·a-1和高N-HN,30 g·m-2·a-1),探究云南松林凋落物营养元素的动态变化、元素释放以及元素周转率对不同施N水平的响应特征。【结果】1)经过12个月的N沉降实验,云南松林凋落叶和枝在不同施N水平下总体表现为:LN降低、MN和HN提高了C、N、P、K的元素含量;2)凋落叶和枝的元素释放在N沉降过程中表现不同,凋落叶和枝C元素总体表现为直接释放;凋落叶N元素在分解初期(第...  相似文献   

8.
在杨树人工林生长季的6,8,10月,对3种不同龄(幼龄、中龄、成熟)林开展野外模拟氮沉降试验。每种龄林设置20个样方,设定4个梯度,即N1,N2,N3,N4[N沉降依次分别为5,10,15,30 g/(m2·a)]和对照N0(无N沉降),样地内采集3个深度(0—15,15—25,25—40 cm)的土样测定土壤微生物生物量碳含量,以研究苏北沿海杨树人工林土壤微生物生物量碳对氮沉降的响应。结果表明:幼龄杨树人工林的土壤微生物生物量碳含量随着施氮量的增加而增加,最大值为607.75 mg/kg;一定量的氮处理可以增加中龄林和成熟林土壤微生物生物量碳的含量,过高则会抑制土壤微生物生物量碳的含量;幼龄杨树人工林中土壤微生物生物量碳含量随土层的加深而降低;3个龄级杨树人工林中土壤微生物生物量碳含量都具有显著的时间动态,幼龄林土壤微生物生物量碳含量的最大值出现在10月(607.75 mg/kg),中龄林出现在8月(1 444.43 mg/kg),成熟林则出现在6月(974.33 mg/kg)。研究结果显示,氮沉降对表层土壤微生物的影响最大;高含量氮的沉降抑制杨树人工林的生长。  相似文献   

9.
【目的】探究文山国家级自然保护区土壤微生物生物量碳氮沿海拔地带性植被的分布特征及其关键调控因子,为理解亚热带森林土壤碳氮循环过程及其调控机制提供基础数据参考。【方法】以保护区低海拔亚热带季风常绿阔叶林、中海拔半湿润常绿阔叶林和高海拔中山湿性常绿阔叶林3种典型地带性植被类型为研究对象,采用氯仿熏蒸法研究土壤微生物生物量碳氮含量沿海拔和土层的变化,并运用偏Mantel检验、Fourth-Corner方法解析植被多样性、土壤性质与微生物生物量碳氮之间的关系。【结果】1)土壤微生物生物量碳氮含量的海拔变化差异显著(P<0.05)。3个地带性植被群落的土壤微生物生物量碳氮含量随海拔升高呈增加趋势,即亚热带季风常绿阔叶林(15.75和2.84 mg·kg-1)<半湿润常绿阔叶林(28.05和4.95 mg·kg-1)<中山湿性常绿阔叶林(41.61和7.80 mg·kg-1)。2)各地带性植被带土壤微生物生物量碳氮含量均随土层加深而呈显著的减小趋势(P<0.05),0~10 cm土层微生物生物量碳氮含量分别是...  相似文献   

10.
【目的】为深入了解N沉降对滇中高原地带性植被凋落物分解过程的影响,为区域森林可持续经营提供理论支持。【方法】在新平县磨盘山常绿阔叶林模拟N沉降和凋落物原位分解试验,测定CK(0 g·m-2·a-1)、LN(10 g·m-2·a-1)、MN(20 g·m-2·a-1)和HN(25 g·m-2·a-1)下常绿阔叶林凋落叶、枝分解过程的基质质量指标。【结果】1)经过1 a的分解,凋落叶和枝质量残留率分别为52.0%~57.4%和74.2%~77.9%,分解系数分别为0.475~0.595和0.119~0.152 kg·kg-1·a-1,木质素和纤维素残留率变化幅度分别为54.5%~66.2%、66.8%~77.8%和37.9%~48.5%、64.2%~74.2%;2)分解1 a后,N沉降处理使凋落叶、枝木质素残留率和纤维素残留率均显著增加,其中,木质素残留率增加3.2%~11.7%(凋落叶)、1.9%~11.0%(凋落...  相似文献   

11.
【目的】对比1年生灌木铁线莲菌根苗与非菌根苗根际土壤生态化学计量特征对氮沉降的响应规律,分析菌根生物技术对苗木根际土壤微生态环境的调控机制,为探究全球气候变化背景下生态系统稳定性提供理论参考。【方法】以1年生盆栽灌木铁线莲菌根苗(3种丛枝菌根真菌接种处理:根内根孢囊霉、摩西斗管囊霉单一接种和2种AMF菌剂等质量1∶1混合接种)和非菌根苗(未接菌处理)为研究对象,设置4个氮沉降处理,即不施氮(0N,0 g·m-2a-1)、低氮(LN,3 g·m-2a-1)、中氮(MN,6 g·m-2a-1)和高氮(HN,9 g·m-2a-1),分析1年生灌木铁线莲根际土壤有效养分生态化学计量比、微生物生物量化学计量比、酶化学计量比和微生物养分限制(向量长度表示微生物碳相对限制程度;向量角表示微生物氮或磷相对限制程度)等指标,探究接菌和氮沉降处理对根际土壤微生物代谢的调控机制。【结果】各氮沉降处理中,3种接菌处理苗木根际土壤可溶性有...  相似文献   

12.
【目的】探究小叶鼠李叶片的光、氮、水资源利用效率(RUEs)在较长时间尺度(季节)上的变化特征,分析环境变化对RUEs季节动态的影响、叶片功能性状与RUEs的关系以及不同RUEs间的权衡关系。【方法】2021年6—10月,在北京密云山区,以当地林下优势灌木小叶鼠李为研究对象,对其光合参数和环境因子进行连续原位观测,使用LI-6800便携式光合测定仪测量小叶鼠李叶片光合光响应曲线的特征参数,同时测量其叶片功能性状,结合观测的环境因子数据,分析小叶鼠李叶片内禀水分利用效率(WUEi)、氮利用效率(NUE)和光利用效率(LUE)季节动态变化的影响因素及RUEs间的权衡关系。【结果】1)小叶鼠李在生长期内WUEi、NUE、LUE的最大值分别为107.3μmol·mol-1、18.35μmol·g-1s-1、0.087 mol·mol-1,其季节变异系数(CV)分别为24.91%、39.12%、12.6%。2)在生长季中期,土壤相对可利用含水量充足的湿润条件下(RE...  相似文献   

13.
[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...  相似文献   

14.
为分析不同层次土壤对杉木幼苗生长的影响,以杉木第3代种子园实生轻型基质容器苗为研究对象,通过来自3个杉木林分不同层次土壤的盆栽试验,分别为A层(0~20 cm)、B层(20~40 cm)和C层(40~60 cm),1年后测定杉木生长量,分析土壤有机碳、全氮和C/N比与杉木幼苗生长相关性。结果表明:A层土壤(0~20 cm)有机碳、全氮含量和C/N比分别为19.4 g·kg-1、1.2 g·kg-1和15.5,幼苗生长表现最优,苗高和地径分别为85.9 cm和16.8 mm;其次是B层土壤(20~40 cm)有机碳、全氮含量和C/N比分别为16.7 g·kg-1、1.1 g·kg-1和15.3,苗高和地径分别为75.6 cm和14.5 mm;C层土壤(40~60 cm)有机碳、全氮含量和C/N比分别为3.8 g·kg-1、0.5 g·kg-1和7.8,幼苗生长表现较差,苗高和地径分别为75.0 cm和13.4 mm,通过相关性分析,杉木生长与有机碳C、全氮N...  相似文献   

15.
【目的】本研究利用主成分分析及隶属函数分析开展氮素形态对油茶苗木影响的综合评价,以期为油茶苗木施肥提供科学依据。【方法】以‘湘林27号’1年生实生苗为材料,氮素水平为8 mmol·L-1,氮素形态为(NO3-∶NH4+=0∶0,10∶0,7∶3,5∶5,3∶7,0∶10),测定苗木的营养生长指标、光合特性、光合生理指标,采用主成分分析及隶属函数分析方法分析氮素形态对油茶苗木生长的影响。【结果】相关分析结果表明,油茶苗木生产力相关的16个指标间均存在正相关关系,苗高增量与地径增量、生物量、净光合速率、可溶性糖含量呈极显著正相关,与根系形态特征(根系投影面积、根系表面积、根系体积)、叶片全氮含量呈显著正相关;生物量与苗高增量、净光合速率、可溶性糖含量呈极显著正相关,与地径增量、根系形态特征(根系投影面积、根系体积、根系直径)、叶片全氮含量呈显著正相关;叶片全氮含量与(根系投影面积、根系表面积)、地径增量呈极显著正相关,与苗高增量、生物量、叶面积、净光合速率、可溶性糖含量呈显著正相关...  相似文献   

16.
本试验以木麻黄幼苗为试验材料,采用水培法以NH4NO3作为氮肥,分析了盐胁迫下不同浓度施氮处理木麻黄幼苗生长生理指标的变化。结果表明:与无盐害正常生长的对照处理相比,在2~10 g·L-1 NaCl处理下幼苗遭受了不同程度盐害,盐害率为4.3%~100%,耐盐阈值6 g·L-1。在6 g·L-1 NaCl处理下,添加0.25~1 g·L1 NH4NO3显著降低了幼苗盐害率,其中以0.75 g·L1 NH4NO3处理下盐害率最低,较未施氮处理降低了52.3%。NH4NO3明显降低了叶片中Na+浓度,而Cl-浓度变化趋势不明显,同时叶片净光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)、胞间二氧化碳浓度(Ci)增大,蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)减小,相对电导率和丙二醛...  相似文献   

17.
【目的】探究毛竹林土壤呼吸及组分对氮添加、磷添加及其二者交互效应的响应差异,揭示生物和非生物因子在调控土壤呼吸中的作用,为评价养分添加影响毛竹林土壤碳排放过程及模型预测提供科学依据。【方法】以缺磷型毛竹林为对象,2017年6月采用林下喷施方式隔月进行氮(10 g·m-2a-1)和磷(10 g·m-2a-1)添加,设置对照(CK)、单一氮添加(N)、单一磷添加(P)和氮磷共添加(N+P)4个处理,2017年9月—2018年8月采用Li-8100土壤碳通量系统测量土壤总呼吸速率和异养呼吸速率,并测定土壤温度(T)、湿度(SM)、细根和土壤化学性质、细根生物量及土壤微生物特征。【结果】氮磷添加均未改变毛竹细根生物量,对土壤自养呼吸速率无显著影响,氮添加显著增加土壤可利用氮含量、磷添加降低土壤真菌和细菌生物量比值分别是氮磷添加抑制土壤异养呼吸速率的主要原因。氮磷添加对土壤自养呼吸速率和异养呼吸速率均存在交互作用。氮磷添加的交互效应对土壤总呼吸速率无显著影响,但磷添加显著增加土壤总呼吸速率。模型R=ae  相似文献   

18.
【目的】以群众杨为对照,探讨干旱胁迫下碧玉杨的叶形态、结构和光合、水分生理特性的关系及其影响植株生物量积累的内在成因,进一步揭示碧玉杨和群众杨的抗旱机制,为区域造林绿化杨树的抗旱生理研究和品种推广提供参考。【方法】以碧玉杨与和群众杨1年生扦插苗为研究对象,应用盆栽控水法模拟干旱条件,对比分析不同干旱胁迫程度下2个品种的叶面积、叶脉密度、叶氮素利用效率、光合特性及叶水分输导能力的响应,及其对植株生物量和抗旱能力的影响。【结果】干旱胁迫程度加剧,2个杨树品种的叶脉密度(LVD)和单位干质量叶氮含量(Nmass)上升,碧玉杨的LVD增幅大、Nmass增幅小;净光合速率(P_n)、植株总光合速率(PTL)、最大净光合速率(Pnmax)、光合日累积量、蒸腾日累积量、叶导水率(Kleaf)、水分利用效率(WUE)、光合氮利用效率(PNUE)、叶面积(LA)以及植株生物量(TB)均下降,碧玉杨的降幅均小。相较群众杨而言,碧玉杨的LA、LVD、PNUE、TB和日均耗水量在干旱胁迫前后均高,P_n、Kleaf、WUE和Nmass在干旱胁迫前后均低,PTL和Tr日累积在中度和重度干旱胁迫下高,Pnmax、P_n日累积和Tr在重度干旱胁迫下高。PTL较Pn与TB相关关系更紧密,PNUE较Nmass与TB相关关系更紧密。【结论】干旱胁迫下碧玉杨的叶形态结构与生理特性呈现出低效水分利用、高效叶形态结构调整、高效氮素利用和高效光合固碳的平衡制约关系。2个品种的抗旱机制不同,抗旱能力强的碧玉杨其叶结构调整更高效,抗旱能力弱的群众杨其光合特性对干旱更敏感,叶结构与抗旱性关联最大,其次是光合特性。  相似文献   

19.
【目的】探究不同施氮模式和施氮量对福建柏幼苗生物量分配和根系生长的影响,旨在为福建柏幼苗合理施用氮肥提供理论依据。【方法】以1年生福建柏幼苗为对象,设置平均施氮(相同间隔时间内施用等量氮素)、指数施氮(依据氮素指数添加)和对照(CK) 3种处理,分析不同施氮量对福建柏幼苗根、茎和叶生物量分配及根系形态变化的影响;运用洛伦兹模型和抛物面模型拟合2种施氮模式下根系生物量与苗高、地径的生长变化关系,并通过主成分分析方法综合评价最佳施氮模式和施氮水平。【结果】在平均施氮和指数施氮模式下,氮素施入对1年生福建柏幼苗生物量均具有显著影响; 2种施氮模式对生物量分配的影响程度存在差异,但根、茎和叶生物量均表现出随施氮量提高先增加后减少的变化趋势;在指数施氮模式下,福建柏幼苗的根、茎生物量高于平均施氮处理;在平均施氮和指数施氮模式下,总根长、总根表面积、总根体积、根平均直径和比根长指标均高于CK,表现出各指标均随施氮量提高先增加后减少的变化趋势,指数施氮处理下福建柏根系各形态指标均高于平均施氮处理;抛物面模型具有较高的R2(0.922~0.978)和较低的RSS(0.234~0.841),拟合结果优于洛伦兹模型,能够精确预测不同施氮处理下的根系生物量以及苗高、地径的生长变化。【结论】平均施氮和指数施氮均能促进福建柏幼苗的生物量积累和根系生长,其中指数施氮模式优于平均施氮,最佳施氮水平为每株600 mg氮素。  相似文献   

20.
【目的】研究外源钙添加对有机物料改良滨海盐碱土过程中土壤CO2排放和土壤碳库的影响,以期为滨海盐碱土的改良利用与固碳潜力提升提供理论依据。【方法】采用室内培养试验,在施用玉米秸秆生物炭+鸡粪(BM)以及水稻秸秆+鸡粪(SM)的基础上,以氢氧化钙和硅酸钙作为钙源,按照等钙量原则,分别设置了6种处理:不施用硅酸钙和氢氧化钙(CK)、施用12.4 g·kg-1硅酸钙(Ca1)、施用24.8 g·kg-1硅酸钙(Ca2)、施用7.9 g·kg-1氢氧化钙(Ca3)、施用15.8 g·kg-1氢氧化钙(Ca4)以及施用12.4 g·kg-1硅酸钙+7.9 g·kg-1氢氧化钙(Ca5),进行1个月的培养试验。【结果】培养期间外源钙的添加能显著降低CO2累积排放;有机物料的施用会导致土壤有机碳(SOC)的损失,外源钙的添加不会显著影响SOC矿化但会导致土壤无机碳(SIC)含量显著增加,从而弥补SOC的损失,增加土壤的总碳量,...  相似文献   

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