亚高寒草甸围封地内3种植物叶片的氮磷化学计量特征

氮(N)和磷(P)是陆地生态系统的主要限制性元素,对植物生长起着十分重要的作用.本研究探讨了青藏高原亚高寒草甸围封地内,3种植物叶片氮磷化学计量特征在不同样地中的变化及其与土壤养分的关系.结果表明:甘青蒿(Artemisia tangutica)和垂穗披碱草(Elymus dahuricus)的叶N变异系数分别为14.9%和24.34%,均高于叶P变异系数的8.12%和20.90%,表明其叶片内N比P活跃;紫花苜蓿(Medicago sativa)与之相反,变异系数为叶N(12.56%)小于叶P(14.49%).不同样地内,甘青蒿和垂穗披碱草的叶N、P含量均呈显著性差异(P<0.05),紫花苜蓿的叶P含量呈极显著差异(P<0.01),表明植物在不同样地中叶片养分差异显著.甘青蒿和垂穗披碱草的叶N、P含量与土壤N、P含量均呈显著正相关(P<0.05),紫花苜蓿叶N与土壤养分均无显著相关性,叶N∶P值与土壤P含量呈显著负相关(P<0.05).这表明试验样地内,甘青蒿和垂穗披碱草的生长倾向于土壤N、P元素的影响,紫花苜蓿则更倾向于受到P元素的影响.     

自然生态条件下不同龄苜蓿-土壤C、N、P化学计量特征的研究

为明确自然生态条件下苜蓿生长过程中限制性元素及与土壤养分供求循环问题,本研究以固原市隆德县不同龄苜蓿、土壤为研究对象,测定其有机C、全N、全P含量,分析不同龄苜蓿、土壤的C、N、P化学计量特征。结果表明:苜蓿茎和叶有机C含量随种植年限变化趋势不明显,且2龄、5龄、7龄间无显著性差异;全N、全P呈上升趋势,且存在显著性差异(P0.05);茎C︰N随种植年限递增呈降低趋势,叶C︰N无显著性变化,综合茎和叶N︰P分析判断,2龄时为P元素限制,5龄和7龄时为N、P元素共同限制。不同种植年限苜蓿地的不同土层土壤养分均存在一定差异,0～10 cm土壤养分明显高于10～20、20～40 cm的,且随苜蓿种植年限增加,土壤有机C、全N、全P呈上升趋势;C︰N、C︰P和N︰P均呈上升趋势。不同种植年限苜蓿地土壤与苜蓿茎叶有机C、全N、全P及计量比在不同土层均存在极显著相关性(P0.01)。     

北京地区中苜一号苜蓿年内草产量及品质分析

2002年在北京农学院农学试验站内对紫花苜蓿中苜一号各茬的株高、干草产量、粗蛋白含量的变化进行了分析。结果表明中苜一号紫花苜蓿全年干草总产量9582.3kg/hm2,第二茬与第一茬和第三茬的干草产量和株高存在显著差异。中苜一号苜蓿年内各茬粗蛋白含量依次是19.82%、11.70%和21.14%,第二茬与第一、三茬的粗蛋白含量差异达显著水平,除第二茬苜蓿等级评价为中等外,其余两茬都为上等。苜蓿加工调制的方法不同,也会影响其营养物质的含量。     

安太堡露天矿不同复垦年限苜蓿草地植物和土壤化学计量特征

为研究复垦过程中植物和土壤养分生态计量特征及其相关关系,对山西安太堡露天矿排土场不同复垦年限(3a、8a、20a、原地貌耕地)苜蓿地土壤和植物总有机碳(C)、全氮(N)、全磷(P)及其化学计量比进行分析,结果表明:20a苜蓿中茎、叶C∶N显著降低,N∶P显著升高,其中20a茎的N∶P为17. 09,是3a的3. 5倍; 20a苜蓿茎中P含量明显降低,从而使茎C∶P明显增高。土壤C、N随复垦年限延长递增,P略有降低;土壤C∶P,N∶P随复垦年限增加而上升,C∶N呈先增加、后降低趋势。茎的C∶P、N∶P与0～10cm土壤的C∶P、N∶P分别呈极显著正相关(p0. 01),茎的N∶P与0～10cm土壤全P含量极显著负相关(p0. 01)。叶片N含量与0～10cm、10～20cm土壤N含量极显著正相关(p0. 01)。长期复垦提高了土壤C、N含量,苜蓿生长主要受到氮素限制向受到氮和磷的共同限制转变。研究结果为矿区土地复垦中植被恢复及土壤质量提升提供了理论依据。     

黄土高原斯泰普草原植物氮磷生态化学 计量特征对氮素添加的响应

以宁夏云雾山国家级自然保护区斯泰普草原为研究对象,测定了不同施肥梯度植物叶片和根系的全N、全P含量,阐明了不同施肥梯度植物N、P生态化学计量特征,可为天然草原的保护和适应性管理提供理论依据。结果表明:(1)随着氮素添加浓度的增加,叶氮含量和氮磷比表现为先增加后降低的趋势,叶磷含量相对稳定;(2)不同优势种和功能群叶氮磷化学计量特征在不同氮素添加浓度中变化趋势差异明显,莎草和禾草叶片氮磷含量较低,豆科植物氮磷含量较高,且磷含量对氮素添加的响应比氮含量弱;(3)各土层(0～30 cm)根氮含量表现为随着氮素浓度的升高而逐步增加,根磷含量表现为先增加后降低的趋势。因此,低浓度氮素添加缓解了氮素限制,高浓度氮素添加加剧了磷元素的限制。     

梵净山冷杉和珙桐的碳氮磷分布特征

为科学有效地保护梵净山珙桐和冷杉,保障梵净山旅游业的持续发展,稳定梵净山生物多样性提供理论依据,以梵净山典型珍稀植物梵净山冷杉和珙桐为研究对象,采用野外调查与室内分析相结合的方法,对2种植株不同部位的碳氮磷含量分布特征及其与土壤碳、氮、磷含量的相关性进行研究。结果表明:梵净山2种珍稀植物C和P含量的分布规律为冷杉叶冷杉茎珙桐茎珙桐叶,N含量的分布特征为珙桐叶冷杉叶珙桐茎冷杉茎;C∶N分布规律为珙桐茎冷杉叶冷杉茎珙桐叶,C∶P和N∶P的分布特征为珙桐叶珙桐茎冷杉茎冷杉叶。根据2种珍稀植物的化学计量数比判断,该地区植物更多受氮限制(N∶P14),但有充足的磷。珙桐土壤的N含量与茎的N含量呈正相关性但差异不显著,与叶的N含量呈正相关且差异显著;冷杉土壤的N含量与冷杉茎和叶的N含量均呈正相关且差异显著。珙桐土壤的P含量与珙桐茎的P含量呈正相关且显著,与叶的P含量呈正相关且极显著;冷杉土壤的P含量与茎的呈正相关且极显著,与叶的P含量呈正相关且显著。     

延河流域不同植被区植物叶片碳、氮、磷化学计量特征及其影响因子

以延河流域不同植被区优势物种叶片为研究对象,测定并分析不同植被区植物叶片以及0~60 cm土壤中碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其生态化学计量比,采用方差分析和逐步回归分析的方法,分析不同植被区植物叶片C、N、P含量及生态化学计量比的差异及影响因素。结果表明:叶氮含量、叶磷含量、叶碳氮比、叶氮磷比在不同植被带间差异显著(P0.05),森林区植物生长主要受磷限制,草原区植物生长主要受氮限制,而森林草原区植物生长受氮、磷两者共同限制。植物叶片C、N、P含量及生态化学计量比与气候、地形、土壤因子间存在不同的相关关系。影响叶碳含量的主要因子是坡位,其次是坡度;影响叶氮含量的主要因子是坡度,其次是年均蒸发量;影响叶磷含量的主要因子是年均降水量;影响叶碳氮比的主要因子是土壤磷含量,其次是年均蒸发量;叶氮磷比受土壤碳含量影响最大,7—9月平均降水量次之,坡度影响最小。     

不同氮磷比施肥对雷竹笋用林笋末期碳氮磷生态化学计量的影响

【目的】探究不同氮磷比施肥对雷竹笋用林笋末期碳氮磷生态化学计量和笋产量的影响，得到适宜雷竹生长和生产的生态化学计量比，为雷竹笋用林经济效益提升提供理论依据。【方法】以雨城区中里镇1～5 a生雷竹笋用林为研究对象，研究不同氮磷比施肥下(NP₃=3∶1、NP₉=9∶1、NP₁₅=15∶1、NP₂₁=21∶1)雷竹碳氮磷养分变化规律和化学计量特征，通过笋产量和各器官养分、土壤因子间的相互关系揭示不同氮磷比施肥处理的雷竹营养生长规律。【结果】(1)氮磷施肥可以显著影响雷竹各器官的C、N、P含量及化学计量比随着施肥氮磷比例的增大，各器官的全C含量、C∶N和C∶P总体上呈先增后减的趋势，全C和全P含量呈先减后增的趋势，N∶P则逐渐减小。(2)氮磷施肥对各器官间C、N、P含量及化学计量比的大小关系影响较小。(3)氮磷施肥显著提高了雷竹鲜笋产量，笋产量随施肥氮磷比例的增大而呈现先增后稳的趋势，雷竹笋产量与土壤p H、全N含量和碱解氮(AN)含量在显著相关关系。(4)土壤p H与雷竹各器官C∶P均有显著相关关系，土壤...     

3种苜蓿不同部位皂苷含量的测定研究

[目的]研究3种苜蓿不同部位中皂苷含量的测定。[方法]采用比色法测定了江苏地区苜蓿属3种植物紫花苜蓿（包括5种栽培品种）、天蓝苜蓿和南苜蓿不同部位的总皂苷含量。[结果]紫花苜蓿根中皂苷含量（1.39%）明显高于其他2种苜蓿根中皂苷含量;天蓝苜蓿和南苜蓿茎中皂苷含量差异不明显（RSD=2.4%）,略低于紫花苜蓿茎中皂苷含量（0.583%）;天蓝苜蓿叶中皂苷含量最低（0.623%）。综合3种不同部位的皂苷含量,根中皂苷的平均含量达到1.335%,明显大于茎（0.596%）和叶（0.655%）中皂苷含量。[结论]该研究为进一步开发苜蓿属植物资源提供了一定的理论依据。     

6种中微量元素肥料对紫花苜蓿主要生物学性状的影响

增加中微量元素肥料的施用是保证河北省紫花苜蓿高产优质的重要途径。为了在紫花苜蓿上合理施用中微量元素肥料,以2 a生的中苜1号为试材,苜蓿1 a刈割3茬,在每茬草的分枝期叶面喷施2次(间隔期7 d)0.01%的肥料溶液,试验肥料种类设铜、硒、硼、钼、锌和钙6个处理,每次溶液施用量均为100 m L/m2,以清水处理为对照,研究了不同中微量元素肥料对各茬次紫花苜蓿主要生物学性状(株高、茎粗、干鲜比、叶茎比和干草产量)的影响。结果表明:喷施铜、硒、硼、钼、锌和钙肥均能增加不同茬次紫花苜蓿的株高、茎粗、干鲜比以及干草产量,但是,不同中微量元素肥料对各茬次苜蓿指标的影响不同。其中,硼、钼肥能显著促进不同茬次苜蓿株高以及第1茬和第3茬苜蓿茎粗的生长,锌肥能显著促进第1茬和第2茬苜蓿的株高生长,钙肥能显著促进第1茬和第2茬苜蓿株高以及不同茬次苜蓿茎粗的生长,铜、硒肥仅显著促进第1茬苜蓿株高和茎粗的生长;硼肥能显著提高不同茬次苜蓿的干鲜比,钼肥仅显著促进第1茬苜蓿的干鲜比;钼肥能显著提高不同茬次苜蓿的叶茎比,硼、锌肥能显著提高第2茬和第3茬苜蓿的叶茎比,钙肥仅显著提高第3茬苜蓿的叶茎比;钼、硼肥能显著提高不同茬次苜蓿的干草产量,锌肥仅显著提高第1茬苜蓿的干草产量。喷施中微量元素肥料有利于紫花苜蓿的株高生长和茎秆发育,增加其干物质的积累,提高苜蓿干草产量、营养品质和适口性。     

放牧强度对羊草草甸草原植物器官及群落氮磷化学计量的影响

[目的]以地上植物茎、叶以及群落为研究对象,探究不同放牧强度对植物器官以及群落碳、氮、磷含量及化学计量特征的影响,为深入解析放牧干扰下草地生态系统退化过程,促进草地放牧适应性管理提供科学依据.[方法]基于呼伦贝尔羊草草甸草原长期控制放牧试验平台,在6种不同放牧强度(不放牧G0.00、较轻度放牧G0.23、轻度放牧G0....     

土壤盐分含量对落羽杉营养吸收的影响

应用温室盆栽试验方法,采用完全随机试验设计,研究了土壤盐分含量对1年生落羽杉实生苗的营养吸收的影响 试验共有4种处理(对照、NaCl含量为土壤干重的0 15%、0 3%和0 45%),处理时间为130d 研究结果表明,(1)各种盐分处理在不同程度上提高了落羽杉根系、茎和叶片中全N、全Ca、全Na、全Fe浓度,全P、全K和全Mg浓度在根系中随着土壤盐分浓度的增加而下降,但在茎和叶中则逐渐升高;(2)根系中Ca/Na随土壤盐分浓度的增大而增大,而茎和叶中Ca/Na、以及根、茎和叶中K/Na、Mg/Na、Fe/Na均随着土壤盐分浓度的增大而减少;(3)根、茎和叶中全N和全P浓度的大小均是叶>根>茎,全Ca浓度大小的顺序是叶>茎>根,全Fe浓度大小的顺序是根>叶>茎,而根、茎和叶中全K、全Na和全Mg浓度的大小因不同盐分处理水平有差异     

不同N、P添加水平对黄顶菊叶片化学计量特征的影响

黄顶菊(Flaveria bidentis)为新入侵我国的一种恶性杂草,研究其化学计量特征可以了解入侵植物在不同环境中的生存和适应策略.通过网室盆栽控制试验,研究了土壤N、P添加对黄顶菊植株生长、N、P化学计量特征和叶绿素含量的影响.结果表明,土壤N、P添加比例相同条件下,养分水平对叶片N:P的影响显着;随着N、P添加量的增加,叶片N:P比显着下降,地上生物量较对照均显着增加,其中高N素比例对叶片N:P影响最大,当叶片N:P比>21.24时,植株生长速率较低,符合生长速率假说.土壤N和叶片N含量与黄顶菊叶片叶绿素含量成正相关,黄顶菊叶片N(P)含量和地上生物量均随着土壤N(P)含量的增加呈现先增加后下降趋势.黄顶菊叶片N:P<20.86为N限制,叶片N:P>21.24为P限制.     

中国栽培草地氮磷流动空间特征

【目的】中国畜牧业快速发展,对牧草需求日益增加,种植业结构调改已成为必然趋势。定量研究栽培草地的氮磷流动特征,可为优化牧草施肥和提高牧草产量提供科学依据。【方法】以苜蓿、黑麦草和燕麦草为研究对象,建立中国主要栽培牧草氮磷养分输入(输出)数据库,利用NUFER模型定量中国主要栽培牧草氮磷平衡账户、利用率和环境排放特征。【结果】（1）2014年,全国苜蓿、黑麦草和燕麦草草地氮输入(输出)总量分别为1 547、236和67 Gg,磷输入(输出)总量分别为323、44和16 Gg。单位面积苜蓿、黑麦草和燕麦草草地的氮输入(输出)量分别为326、427和217 kg N·hm^-2,磷输入(输出)量分别为49、18和35 kg P·hm^-2。生物固氮是苜蓿草地氮的最主要输入项,占总输入量的51%,氮肥占黑麦草草地氮总输入量的93%,占燕麦草地总输入量的84%。磷肥是3种牧草磷的最主要输入项。（2）2014年,全国苜蓿、黑麦草和燕麦草的氮利用率分别为64%、93%和69%;磷利用率分别为28%、77%和34%。不同区域氮磷利用率差异很大。(3)2014年,单位面积苜蓿、黑麦草和燕麦草草地的氮环境排放量分别为23、4.0和9.9 kg N·hm^-2,磷的环境排放量分别为2.6、3.8和2.6 kg P·hm^-2。西南地区苜蓿和黑麦草的氮磷环境排放量较高,西部各地区燕麦草草地氮磷环境排放量高于其他区域。(4)2014年,黑麦草草地氮呈亏缺态,其余栽培草地氮磷均有不同程度的盈余。中国西部地区苜蓿的土壤氮磷累积量高于东部地区;黑麦草的土壤氮磷累积量没有明显规律;青藏高原区燕麦草的土壤氮磷累积量大于其他区域。【结论】2014年,全国栽培苜蓿、黑麦草和燕麦草草地的氮磷输入(输出)量差异较大。生物固氮是苜蓿获取氮素的重要途径,田间管理需减少氮肥投入,燕麦和黑麦草主要通过化肥获取所需养分,应注重肥料施用。3种栽培牧草氮的利用率均高于60%,磷的利用率相对较低。黑麦草草地氮呈亏缺态,需增施氮肥,其余栽培草地氮磷均有不同程度的盈余,应控制肥料过多施用。     

基于生态化学计量学的土壤-植物系统在退化草地群落演替中的养分响应

以吉林省西部退化草地为研究对象,基于生态化学计量学理论,分析吉林省西部退化草地群落演替各个阶段,土壤和优势物种(羊草)根、茎、叶中C、N、P元素含量及其比值的生态化学计量特征,以及随着演替的进行,C、N、P元素含量及其比值的变化特征。结果表明:吉林西部退化草地中土壤和根C、N、P元素含量低于我国元素含量均值,其中,P元素属于极贫乏水平。随着草地演替程度的加深,羊草根、茎、叶中N、P元素含量呈先降低后升高的变化趋势。土壤C∶N、C∶P和N∶P远低于我国土壤均值,并且C∶PC∶NN∶P。从草地系统中土、根、茎、叶元素比值来看,C∶P与N∶P在土壤中最低,根系中最高。从N:P来看,羊草在A1(羊草群落)阶段受到N元素的限制,在A2(羊草+虎尾草群落)、A3(虎尾草+羊草+碱茅群落)和A4(碱茅+虎尾草+碱蓬+羊草群落)阶段受到P元素的限制,在演替程度最大的A5(碱蓬+碱茅+虎尾草+羊草群落)阶段受到N、P两种元素的限制。     

贵州主要森林植被养分含量及其分配特征

通过对贵州9种主要森林类型植被层养分含量(N、P、K)的调查,分析了养分在乔木层、灌木层和草本层中的分配特征。结果表明:林下植被层养分含量均高于乔木层,总体上草本层养分含量最高,灌木层和乔木层因群落不同而异。混交林养分含量高于纯林,天然林高于人工林,速生树种大于慢生树种。各种森林类型植被层中,N、K元素相对P元素含量较多,N含量是P含量的3.0～24.1倍,K含量是P含量的3.6～16.8倍。乔木层不同器官养分含量总体上表现出叶＞皮＞枝＞根＞木材的趋势;灌木层不同器官养分含量基本表现为叶＞根＞枝干;草本层养分含量均表现为地上＞地下。      

生长期穿龙薯蓣氮、磷、钾养分含量变化规律研究

以穿龙薯蓣不同生长时期的根、茎、叶、果(花)为试材，测定了氮、磷、钾含量并分析其变化规律。结果表明：根茎中氮、磷、钾含量在营养生长期、根茎旺盛生长期和枯萎期有很大波动，且营养期高于根茎旺盛生长期和枯萎期；植株地上部分茎的氮、磷、钾含量均低于叶和果(花)，果(花)除花期外氮含量低于叶片，钾含量高于茎和叶片。     

寒地黑土区春季施肥期对紫花苜蓿生产性能及营养品质的影响

【背景】在我国东北寒地黑土区退化草甸人工种植紫花苜蓿,是植被快速恢复和土壤修复的有效手段,而合理施肥是提高苜蓿产草量和品质的有效措施。为了减少施肥过程中机械对土壤和苜蓿植株的碾压破坏,一般宜在早春苜蓿返青前后一次性进行土壤施肥。东北寒地黑土区紫花苜蓿返青期为4月下旬至5月上旬,在农业生产中也常在此时期进行施肥。但是并无研究讨论早春不同时期施肥对紫花苜蓿是否存在影响。【目的】通过研究早春不同时期施肥对紫花苜蓿生产性能及营养品质的影响,进而确定早春紫花苜蓿最佳施肥时期,为寒地黑土区种植紫花苜蓿修复退化草甸提供技术指导。【方法】试验以种植第二年苜蓿为试验材料,施肥种类为自主研制苜蓿专用肥(专利号:201810193040.0),其氮、磷、钾含量分别为14.2%、10.86%、10.47%,设置施肥量为525 kg·hm^-2,以施肥时间为处理,处理时间相隔5d,全年收割3茬,观测早春不同时期施肥对紫花苜蓿生产性能及营养品质的影响。【结果】各个时期施肥均可显著促进各茬次苜蓿的生长,其中早期施肥有提高第一茬株高和全年平均株高趋势,晚期施肥有提高第二茬和第三茬株高趋势,但差异均...     

多叶型和三叶型紫花苜蓿产量与相关性状的回归分析

 【目的】分析多叶型和三叶型苜蓿的生长特性、光合速率和产量等,以及相同性状在两类叶型之间的差异,为苜蓿的品种改良及生产应用提供理论参考。【方法】对选育的多叶型紫花苜蓿和普通的三叶型紫花苜蓿进行田间试验,并对其生长性状、光合速率和产量数据进行测定,通过主成分分析和回归分析,分别建立两类叶型紫花苜蓿生长性状及光合速率与产量相关性的回归方程,并对两个方程中的相同性状进行差异分析;【结果】枝条密度、比叶重、单枝干重、株高、单枝复叶数、光合速率、茎叶比和鲜干比等性状与多叶型苜蓿产量显著相关,株高、枝条密度、比叶重、节间数、鲜干比和茎叶比等性状与普通三叶型苜蓿产量显著相关。5个显著影响两类叶型苜蓿产量的相同性状的差异显著性检验结果表明,多叶型紫花苜蓿的枝条密度,茎叶比、鲜干比均显著低于三叶型,比叶重显著高于三叶型苜蓿(P＜0.05),两类叶型苜蓿的株高差异不显著;【结论】多叶型品系的产量显著高于三叶型品种,影响两类叶型苜蓿产量的性状并不相同,同一性状对两类叶型紫花苜蓿的产量影响程度不同。影响产量的生长性状中,多叶型苜蓿虽然枝条密度比三叶型低,但比叶重的增高、茎叶比和鲜干比的降低仍促进其产量的提高。通过合理密植、促进分枝,可进一步提高多叶型苜蓿的干草产量。     

大穗型小麦叶片性状、养分含量及氮素分配特征

采用田间试验研究了8个大穗型小麦新品系和西农979不同生育期比叶面积(SLA)、叶干物质含量(LDMC)与养分含量的差异性,并对其不同器官氮素积累和分配情况进行了探讨。结果表明,大穗型小麦的SLA和LDMC平均值小于西农979;小麦叶片养分含量由大到小依次为全氮(N)、全钾(K)和全磷(P);成熟期大穗型小麦品系各器官平均氮素积累能力都高于对照,氮素积累量及分配比例的大小顺序为籽粒>茎+鞘>穗草(穗轴+颖壳)>旗叶>倒二叶>余叶;大穗型小麦平均转移率和贡献率较西农979低;抽穗期旗叶SLA和LDMC呈负相关关系,SLA和N含量呈不显著的正相关,和P、K呈极显著的负相关。小麦叶片结构性状与养分含量影响体内有机物质的积累与转运,通过水肥调控措施来提高大穗型小麦养分利用效率的研究需进一步加强。