不同种源五角枫和油松的叶茎根化学计量特征对模拟氮沉降的响应

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大气氮沉降对生态系统的影响受到全球的广泛关注,我国是大气氮沉降的主要地区之一,研究氮沉降会对我国森林植物的影响具有重要意义。本文以不同种源地的五角枫(Acer mono)和油松(Pinus tabulaeformis)为研究对象,设置对照(0kg·hm-2·a-1)、低氮(15 kg·hm-2·a-1)、中氮(25 kg·hm-2·a-1)、高氮(50 kg·hm-2·a-1)、超高氮(150kg·hm-2·a-1)共五个梯度。通过采集植物的叶茎根,并测得各部分氮磷含量指标,探讨不同植物各器官的化学计量特征对模拟氮沉降的响应,为今后生态环境保护和植物选种提供资料。主要结果如下:(1)植物各器官的N含量大小关系表现为叶>茎>根,P含量表现为叶>根>茎,N/P表现为叶>茎>根。五角枫的叶N、叶P、根P高于油松,根N低于油松。五角枫对模拟氮沉降的适应能力高于油松,在生长受氮限制的环境下,五角枫对施氮响应更迅速的特点可能会加剧油松的受限程度。连续施氮不宜超过三年,连续的模拟氮沉降可能会加剧植物营养受氮限制的状态。(2)低氮水平提高了五角枫叶、茎、根的N、P含量,提高了油松叶和根的P含量,降低了油松茎的N、P含量;中氮水平降低了五角枫根N含量,油松茎N、P含量;高氮沉降水平降低了五角枫茎P含量,油松的茎P含量和根N、P含量;模拟氮沉降降低了油松叶片的N含量。植物在低氮沉降水平受到的促进作用优于高氮沉降水平。(3)模拟氮沉降增加了五角枫叶片和茎的N、P含量,随着施氮浓度的升高促进作用的效果逐渐降低。不同种源的植物对模拟氮沉降的响应浓度不同。(4)油松各器官对模拟氮沉降的响应特点不同,植物各器官化学计量特征的种源差异主要表现为响应的浓度梯度和响应程度的不同,且该特征在器官间并不统一。(5)植物各器官的N含量与P含量显著正相关,P含量与N/P显著负相关。叶与茎的N含量,叶与茎、茎与根的P含量显著正相关,叶片与茎之间的相关性比叶片与根系之间的相关性更紧密。相关性关系中具有显著性表达的指标在五角枫和油松之间存在差异。
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