高山草甸坡向梯度上植物群落与土壤中的N,P化学计量学特征

选择甘南亚高山草甸坡向梯度(阴坡、半阴半阳坡和阳坡)的草地为研究对象,测定植物与土壤中全N、全P等的养分,阐明在不同生境下植物与土壤的N,P化学计量特征.结果显示:1)0～20 cm土壤中ω(N)和ω(有机质)在不同坡向阴坡>阳坡>半阴半阳坡,土壤ω(P)以及土壤水分从阳坡、半阴半阳坡到阴坡逐渐递增,土壤的ω(N):ω(P)在半阴半阳坡最低为6.23;20～40 cm土壤中ω(N),ω(P),ω(有机质),土壤水分,ω(N):ω(P)及pH值在不同坡向的变化趋势与0～20 cm的相同,但ω(N),ω(P),ω(有机质)及ω(N):ω(P)均低于0～20 cm土壤的,20～40 cm土壤水分在不同坡向均高于0～20 cm土壤的,不同土层土壤的pH值变化不大.2)植物叶片ω(P)在阳坡为(0.137±0.033)%、半阴半阳坡为(0.163±0.039)%、阴坡为(0.168±0.045)%,不同坡向差异显著(P<0.05);植物叶片ω(N)在坡向上差异不显著,植物的比叶面积从阳坡到阴坡分别为121.58±35.40,143.80±43.53,153.64±41.19 cm~2/g、阴坡、半阴半阳与阳坡差异显著(P<0.05);植物叶片的ω(N):ω(P)在阳坡为17.10,半阴半阳坡为15.4,而在阴坡为13.22,阳坡明显大于阴坡.植物群落在阳坡是P限制,而在阴坡是N限制,在一定程度上体现了植物群落对不同生境的一种适应.     

陇东黄土高原混播草地牧草叶片N、P、K重吸收及生态化学计量特征

以紫花苜蓿和无芒雀麦为主建立单、混播栽培草地,研究叶片N、P、K重吸收及生态化学计量特征,揭示陇东黄土高原雨养农区栽培草地N、P、K养分限制及循环利用策略,为栽培草地的合理建植、施肥管理提供理论指导.结果表明:不同牧草配比草地中紫花苜蓿和无芒雀麦叶片养分重吸收效率均为N>P>K.无芒雀麦N、P、K重吸收效率显著高于紫花苜蓿.单、混播下紫花苜蓿养分重吸收效率差异不显著,混播下无芒雀麦养分重吸收效率低于单播.不同牧草配比草地中,紫花苜蓿趋于w(N)∶w(P)>16∶1,无芒雀麦w(N)∶w(P)<14∶1,表明紫花苜蓿与无芒雀麦的生长分别受P、N限制,二者生长均不受K限制.因此,混播草地牧草叶片养分重吸收受混播种类搭配和比例的影响,其中P重吸收效率和混播比例关系最为密切.     

无患子初果期人工林土壤和叶片C、N、P化学计量特征

【目的】了解无患子无性系人工林初果期C、N、P化学计量差异及其养分元素间相互作用。【方法】以福建省建宁县无患子无性系媛华人工林为研究对象,选择其初果期具有代表性的地段,分别设置3块20 m×10 m样地,测定了土壤(有机碳、全氮、全磷、全钾、有效磷、有效钾、碱解氮)和叶片(碳、氮、磷、钾)养分含量,并计算土壤和叶片的碳、氮、磷元素计量比(记为C/N、C/P、N/P),分析处于初果期的无患子人工林土壤和叶片养分含量及化学计量特征。【结果】无患子无性系媛华人工林土壤有机碳、全氮、全钾、有效磷含量在初果期随林龄增大而增加,土壤全磷变化不明显且含量较低(0.36 g/kg);土壤C/N随林龄增加逐步减小,而C/P和N/P有一定增加趋势;叶片碳和磷含量随林龄增加而逐渐增大,氮含量逐渐降低,钾含量无显著变化,其人工林叶片C/N有一定程度升高,C/P和N/P随林龄增加出现逐渐降低的趋势。此外,无患子人工林土壤有机碳和全氮含量具有显著正相关;无患子叶片碳与氮之间呈负相关,但碳与磷、钾呈正相关。同时,无患子无性系人工林叶片C含量与土壤有机碳含量在0~20和≥40~60 cm的土层呈显著正相关,在≥20~40 cm的土层中呈极显著正相关;叶片磷P含量与土壤有机碳含量在0~20 cm呈极显著正相关,在≥20~40和≥40~60 cm的土层中呈显著正相关;N/P与土壤有机碳含量在0~20 和≥40~60 cm呈极显著负相关,在≥20~40 cm土层中呈显著负相关。【结论】在无患子人工林初果期,土壤养分主要受P的限制,因此,苗木定植后的结果初期,可适当增加磷肥的投入。     

La、N、P对浮萍色素的影响及浮萍吸收N、P能力初探

研究不同浓度的镧(La2O3)、氮(N)、磷(P)单因素溶液培养条件下,浮萍色素含量变化及浮萍对水体中N、P吸收的能力.结果表明,ρ(N)和ρ(P)分别为20和8 mg/L时,浮萍色素含量达到峰值;不同浓度La溶液培养下的浮萍色素含量均显著低于对照,ρ(La)为10 mg/L即对浮萍色素含量的增加产生抑制.培养时间(3～15 d)对浮萍色素含量的影响因培养条件不同而异,其中不同浓度N、La培养条件下其影响显著,但在不同浓度P条件下其影响则不显著.浮萍(鲜重)对水体中N和P的吸收峰值分别约为5和0.5 mg/g,且对N和P吸收的能力随N和P浓度升高呈现增强的趋势.     

祁连山草地蝗虫群落结构及对草地危害的研究

目的 了解祁连山草地蝗虫的群落组成、分布和危害,为草地资源保护和草原荒漠化防治提供依据.方法 用笼罩方法记录笼内的蝗虫种类及数量,针对危害草场蝗虫优势种华北雏蝗(Chorthippus brunneus huaneiensis Xia et Jin)对牧草的危害程度,建立密度与牧草损失率之间的函数关系.结果 祁连山宝瓶河牧场草地蝗虫有19种隶属4科9属.建立了华北雏蝗密度与牧草损失率之间的函数关系,回归方程为y=0.003 288X+0.019 59,制定了3～4龄期防治指标为50头/m2.结论 牧场海拔在2 500～3 000 m的草场作为冬春草场,分布着所有蝗虫种类,虫口密度高,牧草损失严重,应该作为防治重点.海拔3 000 m以上为夏草场,蝗虫种类少,密度低,危害小,不需要防治.     

施肥对新疆红花莲座期生长及N、P化学计量的影响

为了探索莲座期红花对氮、磷、钾肥的需求量及其与土壤生态化学计量的相关性,进行添加氮肥、磷肥、钾肥的田间独立试验。结果显示:1)不同处理水平下土壤和植物各器官养分含量不同且差异显著。土壤速效氮随氮肥、钾肥水平增大而增大,而速效磷和速效钾则降低,且随施磷水平增大变化不明显;各肥料对红花的作用总体表现为:叶和根元素含量受磷肥影响较大,钾肥较小;茎受氮肥影响较大,磷肥较小;2)生物量随施肥量增大而增大,而受钾肥影响不显著;N2、P2、K1水平下叶N/P最小,而生物量与叶N/P负相关,即在此水平下生物量最大。结果表明,施肥促进了土壤和植物各器官养分不均衡吸收和分配,促进了植物的生长,当施肥达到各器官吸收饱和点后,由各器官元素比值调节红花的生长。因此,建议选取N2、P2、K1水平进行红花莲座期施肥。     

祁连山中部祁连圆柏叶片氮、磷化学计量特征时空变化

利用在祁连山中部4个海拔梯度带(3 170、3 220、3 320与3 420 m)并跨越整个生长季(5-9月)所采集的祁连圆柏叶片样品,系统性地研究了祁连圆柏叶片氮、磷化学计量特征的时间(季节)和空间(海拔)变化.结果表明,祁连山中部祁连圆柏主要受N元素的限制,叶片w(P)对w(N)∶w(P)的变化起主导作用.随着海拔升高,叶片的w(N)、w(P)极显著降低, w(N):w(P)先降后升;随着生长季的推移,叶片w(N)显著升高, w(P)与w(N)∶w(P)没有显著变化.叶片N、P特征的海拔变异系数极显著大于季节变异系数,说明具有相对的海拔变异性和季节稳定性.海拔对祁连圆柏叶片N、P特征的影响占主要作用,解释变异量可达26.50%～49.86%.季节对其影响较小,解释变异量只有6.53%～9.81%.海拔和季节的交互作用未达到显著水平.海拔变化对外界环境改变的时间尺度为年代际以上,季节变化对外界环境的改变只达到季节尺度.相对于季节尺度,外界环境对祁连圆柏N、P特征的影响主要在年代际尺度以上.     

南方红豆杉人工林针叶C、N、P化学计量特征

[目的]研究南方红豆杉人工林针叶C、N、P生态化学计量和养分重吸收特征,揭示南方红豆杉的养分限制格局和养分高效利用策略,为南方红豆杉人工林的高质量种植栽培提供理论依据.[方法]以9年生南方红豆杉人工林为研究对象,通过测定其针叶碳(C)、氮(N)、磷(P)元素含量,分析针叶的生态化学计量、养分重吸收率及其相互关系.[结果...     

围封对祁连山亚高山草地群落结构与生物量的影响

以祁连山中部天涝池流域的亚高山草地为研究对象,分析了不同围封年限(对照、围封2 a、围封4 a和围封6 a)对亚高山草地群落结构和生物量的影响.结果表明,围封提高了群落中禾本科物种的优势地位,减弱了杂类草的优势度;随着围封年限的增加,生物多样性降低而围封2 a生物多样性降低不显著,围封6 a生物多样性降低显著;围封最初提高了草地的生物量,且在围封2 a之后达到了最大值5.4 kg/(m²·a),之后生物量会随着围封年限的增加而逐年降低.围封2 a既能维持本研究区草地的生物多样性也能提高其生物量,且在围封2 a草地净初级生产力达到峰值,说明该研究区最适宜的围封年限是2 a.     

于桥水库以上流域地形、坡度与N、P输出的关系初探

以于桥水库流域为例，通过人工降雨──产流──Ｎ、Ｐ输出模拟实验，查清地形、坡度与Ｎ、Ｐ流失的关系，总结出带规律性的结论。     

安徽石台亚热带常绿阔叶林植物叶中 C、N、P特征分析

以安徽石台亚热带常绿阔叶林植物叶片为研究对象,分析了植物叶中C、N、P含量以及它们之间的化学计量关系,讨论了不同类型植物叶片的化学计量特征。结果显示:所研究的28种植物物种间差异明显,叶片中C含量为400.08～519.36 mg/g,N 为5.15～15.39 mg/g,P为0.30～0.97 mg/g,m(C):m(N)范围为29.99～92.25、m(C):m(P)的范围为467.01～1 443.81、m(N):m(P)的范围为10.01～29.29,且N与P、m(C):m(N)值与m(C):m(P)值之间呈现显著的正相关关系,m(N):m(P)的变化主要由P含量决定。不同生活型植物m(C):m(N)值从大到小表现为灌木(59.68)>乔木(51.56)>草本和藤本植物(44.50),草本和藤本植物与灌木之间m(C):m(N)差异显著; 不同植物m(C):m(P)值从大到小表现为灌木(1 043.4)>草本和藤本植物(818.78)>乔木(808.35),灌木与乔木、草本和藤本植物都存在显著差异。该地区灌木m(C):m(N)值和m(C):m(P)值均最高,说明灌木对N、P的利用效率最高。3种类型植物m(N):m(P)值均大于16,说明该地区常绿阔叶林主要受P限制。虽然植物受P限制,但其m(C):m(P)值含量较高,说明植物对其生长受限的元素利用效率会更高,这反映了植物对环境适应的一种对策。     

不同地表条件对盐碱地土壤N、P、K含量的影响

对通辽地区不同地表条件下盐碱地土壤全氮、有效磷和速效钾含量变化进行了研究,其结果表明：有植被覆盖的盐碱地土壤全氮和有效磷含量均高于没有植被覆盖条件下盐碱地土壤的含量,地表覆盖植被的有无对有效钾含量的影响不大;土壤全氮、有效磷含量随着盐碱地土壤深度的增加含量呈现升高的趋势,有效钾的含量呈现逐渐降低的趋势．     

海拔高度的变化对植物叶片内部结构的影响

对生长在不同海拔地区的珠芽蓼、扁蓄、车前、鹅绒委陵菜、蒲公英和藜等六种植物叶片内部结构进行比较解剖学研究的结果表明：随着海拔高度由低到高的增加，植物叶片内部结构亦发生变化。主要表现在：（１）有些植物的叶片随着海高度的增加逐渐加厚，栅栏组织层数的增多；（２）有些植物的叶随着海拔高度的增加叶肉细胞间隙加大，形成发达的通气组织；（３）有的植物在叶表皮上的角质层随着海拔高度的增加而加厚，柔毛增多，表皮细胞     

炼山和套种绿肥对桉树人工林下植物和土壤C:N:P化学计量特征的影响

【目的】研究炼山和套种绿肥对桉树人工林林下植物和土壤C、N、P化学计量特征的影响,阐明炼山和套种绿肥条件下桉树人工林林下植物与土壤C、N、P的作用关系。【方法】在凭祥市热带林业实验中心青山试验场测定炼山和套种绿肥(山毛豆)处理下的桉树人工林林下植物与土壤C、N、P生态化学计量特征的变化规律。【结果】桉树人工林林下植物灌上(灌木层地上部分)有机碳、全氮含量最高,全磷含量最低;土壤有机碳和全氮含量随土壤层次的加深而递减,而土壤全磷则呈表层土的含量最高,随后减少再逐渐回升的趋势。炼山处理降低了林下植物中的有机碳、全氮含量,尤其是草上(草本层地上部分)和灌上(P0.05),却提高灌下(灌木层地下部分)的全磷含量(P0.05);炼山降低0～60cm土层的有机碳及全磷含量,降低0～10cm土层的全氮含量,提高10～60cm土层的全氮含量。套种绿肥后,林下植物有机碳含量降低,灌木层的全氮含量提高;显著降低草本层的全磷含量,而显著提高灌上的全磷含量;显著降低0～10cm的土壤有机碳及全磷含量(P0.05),小幅度降低0～10cm、10～20cm土层的全氮含量(P0.05)。炼山+套种绿肥处理,土壤表层0～10cm有机碳和全氮含量显著提高,林下植物草上全氮和全磷含量显著增加(P0.05);与单一的炼山或套种绿肥处理恰好相反。炼山提高林下植物生态化学计量比值,却降低土壤生态化学计量比值;套种绿肥总体上提高林下植物的N∶P和C∶P,降低林下植物的C∶N和土壤生态化学计量比值;炼山+套种绿肥对土壤生态化学计量比影响显著,总体降低林下植物的生态化学计量比,尤其是草上及灌上组分(P0.05)。林下草本和灌木层植物的地上部分与土壤的生态化学计量比呈负相关关系。【结论】炼山和套种绿肥对桉树人工林林下植物与土壤C∶N∶P化学计量特征有显著影响,炼山+套种绿肥比单一处理的方式更有利于提高土壤表层0～10cm有机碳和全氮含量以及林下草本植物地上部分全氮和全磷含量。     

皇甫川流域不同生态环境类型对草地植物群落结构的影响

利用梯地比较的方法,从物种多样性,地上现存生物量,主要饲用植物生物量,群落光合生产结构,优势种,群落密度,生境等多个角度,研究在皇甫川流域三种不同生态环境类型下的草地群落的特征,结果表明,原生环境区的群落结构优于生态恢复治理区和水土流失区,各方面的指标大都好于后两,水土流失区群落状况较差,生态恢复治理区的群落状况居中。     

增温对疏勒河上游流域高寒草地物候期的影响

2012年5月中旬至9月中旬,在疏勒河上游流域高寒草地上开展的增温实验结果表明:不论在原生草地、退化草地还是翻耕草地样方内,增温罩的存在大大提前了草地的返青期,同时增温使得退化和翻耕草地上的植被花期也有所提前;从涡动观测结果来看,2011年的生长旺盛期和达到最大值的日期较2010年提前了15 d左右;2011年枯黄期较2010年稍有提前.     

生物、化学改良对重度盐碱化草地土壤水分特性影响的比较研究

较为系统地研究了生物、化学改良对重度盐碱化土壤的基本物理性质、持水特性及供水状况的影响。结果表明：经生物、化学两种方式改良后，耕层土壤的基本物理性质和水分行为发生了明显的变化。经生物、化学改良后，0－20cm土层土壤微结构中大粒级颗粒含量增加，小粒级颗粒含量减少，土壤比表面值降低；土壤持水力降低，但有效水含量和比水容量增加，土壤供水能力增强。化学改良效果要好于生物改良。