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华南中小型闸控入海河流氮磷化学计量学特征及其影响因素研究 被引量:1
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作者 徐智健 罗千里 +4 位作者 黄露 马金玉 范中亚 刘国强 黄菊 《环境科学研究》 北大核心 2025年第2期304-317,共14页
闸坝建设会对河流氮、磷营养盐生物地球化学循环产生严重干扰,加剧水体富营养化程度。氮磷化学计量学特征(TN/TP)能够指示河湖营养结构,反映氮和磷元素在水生态系统过程中的耦合关系。为揭示闸控河流TN/TP分布特征及影响因素,本文以华... 闸坝建设会对河流氮、磷营养盐生物地球化学循环产生严重干扰,加剧水体富营养化程度。氮磷化学计量学特征(TN/TP)能够指示河湖营养结构,反映氮和磷元素在水生态系统过程中的耦合关系。为揭示闸控河流TN/TP分布特征及影响因素,本文以华南中小型闸控河流练江、黄江河和东溪河(统称为“三河”)为研究对象,于2022年逐月对三河进行水质调查分析,并采用多元统计方法探究了三河TN/TP的时空分布及其与环境因子的关系。结果表明:三河TN/TP平均值在54.7±44.3~65.0±40.6之间,时间上TN/TP表现为枯水期>丰水期,空间上表现为枯水期下游>上游,丰水期下游<上游。在丰水期,降雨为练江TN/TP的最主要影响因子,贡献率为29.9%;而温度则是黄江河和东溪河的最主要影响因子,贡献率分别为42.7%和43.4%。在枯水期,三河TN/TP的主要影响因子均为溶解态硅,贡献率分别为60.7%、33.9%和29.1%,这与枯水期藻类活动对TN/TP影响作用增强有关。通过分析丰水期降雨闸站调度对TN、TP浓度动态变化的影响,发现降雨径流对TP的冲刷输入作用大于稀释作用,而对TN的影响恰好相反,这引起丰水期三河TN、TP发生解耦;而枯水期水环境相对稳定,藻类活动反映了TN、TP的耦合。 展开更多
关键词 中小型闸控入海河流 氮磷化学计量 解耦 降雨 藻类活动
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等高反坡阶对赤水河流域上游坡耕地氮磷化学计量比与流失通量的影响
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作者 舒海苑 王克勤 +2 位作者 宋娅丽 张龙 梁小玲 《华南农业大学学报》 北大核心 2025年第6期851-862,共12页
【目的】探讨布设等高反坡阶(Contour reverse-slope terrace,CRT)措施对云南赤水河流域上游坡耕地径流和氮磷流失的削减效果以及对氮磷化学计量特征和流失通量的影响。【方法】在赤水河流域上游选取3种不同作物的坡耕地(分别种植猕猴... 【目的】探讨布设等高反坡阶(Contour reverse-slope terrace,CRT)措施对云南赤水河流域上游坡耕地径流和氮磷流失的削减效果以及对氮磷化学计量特征和流失通量的影响。【方法】在赤水河流域上游选取3种不同作物的坡耕地(分别种植猕猴桃、玉米、玉米间作白菜)布设CRT,以原状坡耕地为对照(CK),在2024年雨季对降雨和径流进行野外观测研究,基于8次自然降雨产流事件,分析赤水河流域上游布设CRT措施下径流各形态氮磷流失浓度、流失量、氮磷化学计量比及流失通量的变化特征。【结果】坡耕地径流流失主要受降雨量影响,布设CRT削减55.48%的径流流失。布设CRT有效削减径流总氮(Total nitrogen,TN)、硝态氮(Nitrate nitrogen,NO_(3)^(-)-N)、铵态氮(Ammonium nitrogen,NH_(4)^(+)-N)、总磷(Total phosphorus,TP)、正磷酸根态磷(Orthophosphate phosphorus,PO_(4)^(3-)-P)流失浓度及流失量,且在雨量适中阶段削减效果最为显著。赤水河流域上游坡耕地径流的氮磷化学计量比处于氮限制,CRT的氮磷化学计量比显著高于CK,表明布设CRT可有效缓解氮限制。径流是驱动各形态氮磷迁移的关键因素,CRT通过减少径流量显著降低各形态氮磷流失通量。TN流失通量是TP的2.52~5.55倍,因此在坡耕地面源污染防控中应优先关注氮素流失的管控。【结论】CRT措施不仅显著拦截坡耕地径流及氮磷流失,还有效缓解区域径流氮限制,阻控面源污染物输出,可以显著提升坡耕地的水土保持能力。 展开更多
关键词 等高反坡阶 坡耕地 流失 氮磷化学计量 流失通量
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短期地上凋落物和根系去除对华西雨屏区杉木人工林土壤氮磷化学计量特征的影响
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作者 刘霏扬 周萌 +7 位作者 李佳馨 董家宏 陈家仪 牟睿 李晗 谭波 徐振锋 游成铭 《四川农业大学学报》 北大核心 2025年第5期1208-1217,1255,共11页
【目的】探究短期地上凋落物和根系去除对杉木人工林土壤氮磷化学计量特征的影响,为区域杉木人工林土壤肥力管理提供科学依据。【方法】以华西雨屏区杉木人工林(16 a)为对象,设置对照(CK)、地上凋落物去除(NL)、根系去除(NR)及二者同时... 【目的】探究短期地上凋落物和根系去除对杉木人工林土壤氮磷化学计量特征的影响,为区域杉木人工林土壤肥力管理提供科学依据。【方法】以华西雨屏区杉木人工林(16 a)为对象,设置对照(CK)、地上凋落物去除(NL)、根系去除(NR)及二者同时去除(NLNR)4种处理,采集0~10 cm、10~20 cm和20~40 cm土壤样品,测定全土及不同粒径团聚体(>0.25 mm、0.053~0.25 mm、<0.053 mm)中氮、磷含量,并测定土壤理化性质和微生物特性等指标。【结果】①NL处理显著降低了10~20 cm和20~40 cm土层土壤氮含量(21.64%和23.39%)和氮磷比(17.31%和18.70%),但对0~10 cm土层无显著影响;NLNR处理显著降低了0~10 cm(32.95%)、10~20 cm(14.23%)和20~40 cm(13.02%)土层土壤氮含量,而NR处理对土壤氮含量无显著影响;3种处理对各土层磷含量均无显著影响。②仅NLNR处理显著降低了0~10 cm(34.84%)和20~40 cm(30.03%)土层粉黏粒(<0.053 mm)中氮含量;3种去除处理对各土层不同粒径团聚体中磷含量均无显著影响;仅NLNR处理显著降低了0~10 cm土壤粉黏粒氮磷比(30.80%),NL处理显著降低了10~20 cm土壤微团聚体(0.053~0.25 mm)中氮磷比(31.50%),而3种处理均显著降低了20~40 cm土壤微团聚体中氮磷比(34.59%)。③相较于微生物特性,土壤理化性质更能解释全土及其团聚体中氮、磷含量变化,其中速效磷是最关键的调控因素;地上凋落物和根系去除通过降低土壤氮含量,进而降低土壤氮磷比。【结论】相较于根系去除,地上凋落物去除对土壤氮含量和氮磷比的降低作用更显著,且二者存在协同效应。建议在抚育间伐等经营措施中适当保留地上凋落物,以维持杉木人工林土壤肥力。 展开更多
关键词 地上凋落物和根系去除 华西雨屏区 杉木人工林 团聚体 氮磷化学计量
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不同利用方式温性草甸草原土壤碳氮磷化学计量比高光谱反演
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作者 袁淑雅 贺晶 +2 位作者 刁兆岩 沃强 苏德荣 《生态学报》 北大核心 2025年第17期8555-8569,共15页
土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)是支撑温性草甸草原土壤质量和植被生长的关键营养元素,通过高光谱数据对其进行估算对实现温性草甸草原土壤养分信息的快速和准确监测具有重要意义。以呼伦贝尔温性草甸草原三种不同利用方式(放牧、刈割和围封)... 土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)是支撑温性草甸草原土壤质量和植被生长的关键营养元素,通过高光谱数据对其进行估算对实现温性草甸草原土壤养分信息的快速和准确监测具有重要意义。以呼伦贝尔温性草甸草原三种不同利用方式(放牧、刈割和围封)的草地为研究对象,选取了18个样地,每个样地设3个样方重复,分别采集0-30 cm的土壤样品,测定土壤碳、氮、磷含量和土壤样品高光谱数据,通过BP神经网络(BPNN)、随机森林(RF)和偏最小二乘法(PLSR)建立高光谱反演土壤碳、氮、磷化学计量比模型,比较建模决定系数(R^(2))以及均方根误差(RMSE)选择最优模型。结果表明:(1)RF模型对三种利用方式下全碳、全氮、总磷含量的光谱反演均有优秀表现(R^(2)≥0.4433,RMSE≤12.0604),BNPP模型表现次之,PLSR仅适用于放牧利用方式下TC、TN、TP含量的反演;(2)放牧利用方式下,三类模型对土壤碳氮比(C/N)、碳磷比(C/P)、氮磷比(N/P)光谱反演均有良好表现(R^(2)≥0.4144,RMSE≤65.4081);(3)刈割利用下,C/P的光谱反演中BNPP表现良好(R^(2)=0.9916,RMSE=7.0938),PLSR次之,C/N光谱反演中仅RF表现良好(R^(2)=0.7749,RMSE=0.3028);(4)围封利用下,三类模型对C/N、C/P的光谱反演均有良好表现(R^(2)≥0.4462,RMSE≤24.0289),而N/P的光谱反演中仅PLSR表现良好(R^(2)≥0.7172,RMSE≤0.8171)。本研究认为RF模型在呼伦贝尔温性草甸草原区具有更强的普适性。研究结果以期为基于高光谱反演的不同利用方式下温性草甸草原表层土壤碳氮磷定量反演提供理论支撑与技术支持。 展开更多
关键词 温性草甸草原 草地利用方式 土壤碳氮磷化学计量 高光谱反演
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若尔盖高寒沙化地4种乡土草本植物碳氮磷化学计量特征
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作者 殷瑞 岳佳琳 +7 位作者 马小明 刘琳 马周文 薛冉 周冀琼 陈强 白彦福 孙飞达 《四川农业大学学报》 北大核心 2025年第4期943-950,共8页
【目的】揭示若尔盖高寒沙化地4种乡土草本植物碳(C)、氮(N)和磷(P)化学计量特征与养分分配策略的生态适应机制。【方法】以若尔盖高寒沙化地4种常见植物抽葶藁本(Ligusticum scapiforme)、斜茎黄耆(Astragalus adsurgens)、川西小黄菊(... 【目的】揭示若尔盖高寒沙化地4种乡土草本植物碳(C)、氮(N)和磷(P)化学计量特征与养分分配策略的生态适应机制。【方法】以若尔盖高寒沙化地4种常见植物抽葶藁本(Ligusticum scapiforme)、斜茎黄耆(Astragalus adsurgens)、川西小黄菊(Tanacetum tatsienense)和四花野豌豆(Vicia tetrantha)为研究对象,测定其单株不同器官碳(C)、氮(N)和磷(P)含量,阐明其化学计量特征及分配格局,探讨其养分分配策略。【结果】4种植物的N∶P均值分别为12.88、13.54、13.76和14.20;花和果的N、P含量显著高于根、茎、叶,表现为花>果>叶>茎>根;主成分分析表明:4种植物中,豆科植物和非豆科植物表现出不一致的生态化学计量适应策略,并且2种豆科植物的繁殖器官表现出不同的养分分配格局。【结论】不同的高寒沙化地乡土植物存在不同的生态化学计量特征,它们以不同的养分分配策略适应高寒沙化地的特殊生态环境条件,为今后选择更加多样化的高寒沙化地治理植物提供了参考。 展开更多
关键词 高寒沙化草甸 氮磷化学计量 抽葶藁本 斜茎黄耆 川西小黄菊 四花野豌豆
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氮对轻木人工林生长及碳氮磷化学计量特征的影响
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作者 文程敬 吴俊文 +5 位作者 刘元玺 陈刚 李志琪 段贵河 杜官本 梁文 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期37-47,共11页
[目的]研究氮对轻木(Ochroma pyramidale)人工林生长及C、N、P化学计量特征的影响,为轻木人工林的栽培提供理论依据。[方法]以1.5年生轻木为材料,采用随机区组设计,分别设置不施氮(N0)、50 kg/hm2尿素(N1)、50 kg/hm2缓释氮肥(PCU1)、10... [目的]研究氮对轻木(Ochroma pyramidale)人工林生长及C、N、P化学计量特征的影响,为轻木人工林的栽培提供理论依据。[方法]以1.5年生轻木为材料,采用随机区组设计,分别设置不施氮(N0)、50 kg/hm2尿素(N1)、50 kg/hm2缓释氮肥(PCU1)、100 kg/hm2尿素(N2)、100 kg/hm2缓释氮肥(PCU2)5个处理,测定不同处理轻木树高、胸径以及叶、枝和根的C、N、P含量,计算各器官C/N、N/P和C/P,最后对轻木人工林生长和C、N、P含量及化学计量比进行了表型可塑性分析和主成分分析。[结果]与N0处理相比,N1、N2、PCU1和PCU2处理树高和胸径均显著增加,其中N2处理的树高和胸径均最高。与N0处理相比,各施氮处理轻木叶、枝、根的C含量总体无显著变化;轻木叶、枝、根的N含量明显增加,总体以N2和PCU2处理较高;P含量在叶中呈下降趋势,在枝和根中总体呈升高趋势。与N0处理相比,各施氮处理轻木叶、枝、根C/N均下降;C/P在叶和根中总体表现为升高,在枝中表现为下降;N/P在叶和根中表现为升高,在枝中则有升有降。不同处理轻木生长和C、N、P含量及化学计量比特征的表型可塑性指数为0.06~0.57,其中根N、根C/N、根N/P、叶N、叶N/P的表型可塑性指数均较大,根C、枝C及叶C的表型可塑性指数较小。主成分分析结果显示,前两个主成分的累计方差贡献率为54.3%,在主成分1中,叶N/P、根N、叶N及枝P的影响较大;在主成分2中,根P、叶C/P、枝C/P、叶C/N及根C/N、根C/P的影响较大。[结论]氮对轻木人工林生长及各器官C、N、P化学计量特征有明显的影响。施用氮肥不仅减缓了N元素对轻木生长的限制,而且影响了C、N、P在各器官中的分布。在以后轻木人工林的栽培中,在施用氮肥的基础上应适量补充磷肥。 展开更多
关键词 轻木人工林 添加 氮磷化学计量 树高 胸径
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基于文献计量的植物-土壤碳氮磷化学计量分析
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作者 王迎凯 刘俊涛 +6 位作者 何文肃 黄泽锋 陈新宇 徐放 白青松 廖焕琴 张卫华 《桉树科技》 2025年第4期105-112,共8页
为了解国内外植物-土壤碳氮磷化学计量特征领域研究,采用文献计量学方法,以Web of Science(Wos)核心合集数据库为数据源,利用VOSviewer工具,从发文量、国家、期刊、机构、作者、研究热点关键词等方面分析2005-2024年关于国内外植物-土... 为了解国内外植物-土壤碳氮磷化学计量特征领域研究,采用文献计量学方法,以Web of Science(Wos)核心合集数据库为数据源,利用VOSviewer工具,从发文量、国家、期刊、机构、作者、研究热点关键词等方面分析2005-2024年关于国内外植物-土壤碳氮磷化学计量特征文献。结果表明:该领域发文量总体呈3个阶段,第一个阶段为2005-2010年,处于起步阶段;第二阶段为2011-2021年,其间发表的相关文章数量稳步增加;第三阶段为2022-2024年,处于平稳状态。在国际上发文量前三的国家分别是中国、美国和德国;在WoS数据库中,Plantand Soil与Forests期刊载文量最多。我国科研院所在该领域的发文量和总被引频次均位居前列。目前研究热点方向主要聚焦于植物养分利用策略、调落物分解及土壤生物地球化学循环等关键生态过程。未来的研究应进一步加强跨学科合作,综合运用生态学、微生物学、生物化学、分子生物学等多学科的理论和技术手段,深入揭示这些生态过程的内在机制和相互关系。 展开更多
关键词 植物-土壤 氮磷化学计量特征 文献计量分析 VOSviewer
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云南松幼龄林和中龄林针叶非结构性碳水化合物与碳氮磷化学计量特征分析 被引量:6
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作者 刘元玺 吴俊文 +2 位作者 赵志娟 孙建丽 肖建冬 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2024年第3期30-39,共10页
【目的】了解亚热带地区云南松(Pinus yunnanensis)幼龄林和中龄林针叶非结构性碳水化合物(NSC)及碳(C)、氮(N)、磷(P)含量的四季动态平衡变化,以促进对不同林龄植物养分利用策略的理解。【方法】通过比较云南宜良地区云南松幼龄林(15年... 【目的】了解亚热带地区云南松(Pinus yunnanensis)幼龄林和中龄林针叶非结构性碳水化合物(NSC)及碳(C)、氮(N)、磷(P)含量的四季动态平衡变化,以促进对不同林龄植物养分利用策略的理解。【方法】通过比较云南宜良地区云南松幼龄林(15年)和中龄林(25年)针叶NSC(可溶性糖和淀粉)含量和C、N、P含量的季节变化特征,探讨云南松幼龄林和中龄林针叶NSC含量和C、N、P化学计量特征的差异原因,以及它们之间的相关性。【结果】(1)随四季变化,云南松幼龄林和中龄林针叶可溶性糖、淀粉和NSC含量表现出不同程度的降低,可溶性糖/淀粉值先升后降,在8月最高(幼龄林为1.41,中龄林为1.85),1月最低(幼龄林为0.93,中龄林为0.88)。(2)云南松幼龄林和中龄林针叶C含量8月最低(幼龄林为389.77 g/kg,中龄林为386.10 g/kg),N含量和P含量表现为先下降后上升,且在8月份最低,1月份最高。云南松幼龄林和中龄林针叶C/N、C/P值在8月最高(幼龄林为900.25和2 624.83,中龄林为1 143.65和2 200.80),而N/P值在5月最高(幼龄林为3.38,幼龄林为2.46)。(3)云南松2个林龄林木针叶C、N、P含量与NSC含量之间呈极显著正相关;而C/N、C/P与NSC含量之间表现为极显著负相关关系,N/P与NSC含量间相关性不显著。【结论】云南松幼龄林和中龄林均通过调整其针叶NSC和C、N、P的分配应对四季气候的变化,且2个林龄间分配方式相似。在生长旺盛期(8月),云南松幼龄林和中龄林均通过增加针叶可溶性糖与淀粉之间的转化,来增强云南松针叶的生理活动;但云南松幼龄林和中龄林针叶C、N、P含量变化在生长旺盛期表现出不同的变化规律。 展开更多
关键词 云南松 林龄 森林培育 非结构性碳水化合物 氮磷化学计量特征
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施氮对不同龄级油松针叶氮磷化学计量的影响
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作者 王睿 陈姣姣 +4 位作者 姚建忠 强波 李玉松 张芸香 郭晋平 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1758-1767,共10页
【目的】探究缺氮地区油松(Pinus tabuliformis)人工林碳、氮、磷生态化学计量特征,及养分在树体内的重吸收、利用效率的变化情况,揭示各指标随油松龄级变化的规律及对梯度氮添加的响应差异。【方法】试验在山西省朔州市金沙滩林场进行... 【目的】探究缺氮地区油松(Pinus tabuliformis)人工林碳、氮、磷生态化学计量特征,及养分在树体内的重吸收、利用效率的变化情况,揭示各指标随油松龄级变化的规律及对梯度氮添加的响应差异。【方法】试验在山西省朔州市金沙滩林场进行,选择Ⅱ~Ⅴ龄级油松人工林,每个林下设置5个施氮梯度:0、5、10、15、20 g/m^(2),分别模拟对照以及低、适宜、中高、高氮水平。在生长盛期(7月),采集表层土壤和当年新生枝条上的成熟针叶样品,测定碳、氮、磷含量,计算化学计量比,分析油松氮、磷重吸收效率(NRE、PRE)、氮磷养分利用效率(NNUE、PNUE)和氮磷内稳态指数(HN、HP)。【结果】土壤全氮含量影响着各龄级油松新生叶全碳(TC)、全氮(TN)含量及碳氮比(C/N)、碳磷比(C/P),峰值或谷值均出现在土壤全氮含量为0.8~1.0 g/kg范围内。各龄级油松新生叶氮磷比(N/P)随龄级升高呈增加趋势,叶片全磷(TP)含量与土壤氮水平呈显著正相关。各龄级油松新生叶NRE随土壤全氮含量增加而下降,NNUE则随土壤全氮含量的增加总体呈上升趋势;PRE较为稳定,但Ⅴ龄级油松PRE随土壤全氮含量的升高变化较为明显;PNUE随土壤全氮含量的增加缓慢减小。各龄级油松内稳态指数(H)拟合效果均达到显著水平(P<0.10),且HN均>4,呈稳定状态,除Ⅴ龄级油松HP值为0.999,处于敏态,其余各龄级HP值多在1.951附近浮动,处于弱稳态。【结论】Ⅱ龄级油松对土壤氮含量的变化反应敏感,而较高林龄的油松磷含量变化更显著。各龄级油松氮内稳态指数均大于4,处于稳态,充足的氮养分可以巩固油松氮的稳定性。Ⅲ、Ⅳ龄级油松调节体内营养再吸收利用的能力较强,氮、磷内稳性均较高,而Ⅱ龄级油松对氮的强吸收能力降低了磷的稳定性,Ⅴ龄级油松对磷的再吸收和利用能力较低,Ⅱ、Ⅴ龄级油松磷内稳态指数呈现弱稳态和敏态。因此,土壤氮素水平变化后,应注意幼龄和老龄级油松的磷素营养。 展开更多
关键词 油松 龄级 添加 新生叶 氮磷化学计量
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荒漠草原不同种植年限人工柠条林土壤碳氮磷化学计量特征 被引量:19
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作者 潘军 宋乃平 +4 位作者 吴旭东 杨新国 陈林 曲文杰 翟德苹 《浙江大学学报(农业与生命科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期160-168,共9页
以荒漠草原不同林龄(9 a,17 a,27 a)人工柠条林为对象,研究不同土层深度以及柠条灌丛不同部位的土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)、全氮(total nitrogen,TN)和全磷(total phosphorus,TP)含量及其生态化学计量特征变化规律.结果表明... 以荒漠草原不同林龄(9 a,17 a,27 a)人工柠条林为对象,研究不同土层深度以及柠条灌丛不同部位的土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)、全氮(total nitrogen,TN)和全磷(total phosphorus,TP)含量及其生态化学计量特征变化规律.结果表明:不同林龄柠条灌丛各部位SOC和TN含量在垂直剖面上的分布具有统计学上的极显著差异(P<0.01);灌丛各部位SOC、TN含量均随林龄增加逐渐增大,且随土层加深逐渐减小,具有明显的表聚性,灌丛各部位均表现为内部>边缘>外部;随着柠条林龄的增长,灌丛各部位土壤TP含量呈逐渐增加的趋势.随着林龄的增长,灌丛各部位土壤C/N均呈现逐渐降低的趋势;而土壤C/P在灌丛内部和边缘呈现先降低后增加的趋势,而在灌丛外部呈现逐渐增加的趋势;土壤N/P在灌丛内部和外部呈现逐渐增加的趋势,而在灌丛边缘呈现先降低后增加的趋势.随着土层深度的增加,土壤C/N呈逐渐增加的趋势,而C/P和N/P整体上呈先降低后增加的趋势.N/P与TP呈极显著负相关,而与TN和C/P呈极显著正相关.可见,人工柠条林在生长过程中土壤养分呈现明显的表聚性,柠条灌丛出现肥岛效应;由于柠条在生长过程中受到诸多因素的影响,还需加强植被与土壤生态系统N/P化学计量特征,土壤N、P养分限制和植被养分适应特征相互关系的研究. 展开更多
关键词 荒漠草原 人工柠条灌丛 种植年限 土壤 氮磷化学计量特征
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不同种源刨花楠林下幼苗叶片碳氮磷化学计量特征 被引量:15
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作者 余华 钟全林 +4 位作者 程栋梁 张中瑞 徐朝斌 郑文婷 裴盼 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期22-32,共11页
【目的】探明不同种源刨花楠林下幼苗叶片C,N,P化学计量特征及其对地理环境变化的响应,以期为探讨刨花楠天然林人促更新技术、开展其人工造林的适宜栽培环境选择提供理论依据与实践参考。【方法】以9个种源地天然刨花楠林下幼苗为研究对... 【目的】探明不同种源刨花楠林下幼苗叶片C,N,P化学计量特征及其对地理环境变化的响应,以期为探讨刨花楠天然林人促更新技术、开展其人工造林的适宜栽培环境选择提供理论依据与实践参考。【方法】以9个种源地天然刨花楠林下幼苗为研究对象,运用单因素方差法分析各种源地间叶片C,N,P化学计量特征差异,利用Pearson法分析其相关性,结合熵权法和冗余分析法选取代表性的环境因子,基于逐步回归分析法构建叶片化学计量特征与环境因子的拟合模型,并按赤池信息准则选取最佳模型,据此分析环境因子对刨花楠林下幼苗叶片化学计量特征的影响。【结果】不同种源间刨花楠林下幼苗叶片P含量、C∶P和N∶P均差异极显著(P<0.01),但C,N含量和C∶N差异不显著;种源间变异系数表现为P含量> C∶P> N∶P> N含量> C∶N> C含量;叶片N含量均与C,P含量极显著正相关(P<0.01),与C∶N和C∶P则极显著负相关(P<0.01); P含量与C含量显著正相关(P<0.05),与C∶N、C∶P和N∶P则极显著负相关(P<0.01); C∶P与C∶N和N∶P均极显著正相关(P<0.01);影响林下幼苗叶片C,N,P化学计量特征的主要环境因子为经度、年均气温和1月气温;叶片C,N含量分别与经度显著(P<0.05)和极显著(P<0.01)正相关; C∶N与1月气温极显著正相关(P<0.01); P含量与经度和年均气温均极显著正相关(P<0.01),与1月气温极显著负相关(P<0.01); C∶P与经度、年均气温均极显著负相关(P<0.01),与1月气温极显著正相关(P<0.01),2者受经度影响程度均大于年均气温和1月气温; N∶P与经度、年均气温均显著负相关(P<0.05),受经度影响程度大于年均气温。【结论】不同种源间刨花楠林下幼苗叶片C,N,P化学计量特征存在差异,其主要受经度和年均气温影响。在刨花楠天然林人促更新及人工造林的适宜栽培环境选择过程中,考虑不同种源的适应性及种源地环境异质性显得十分关键。 展开更多
关键词 氮磷化学计量特征 地理环境 林下幼苗 种源 刨花楠
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南方红豆杉天然居群叶片的表型性状和氮磷化学计量特征的变异规律 被引量:16
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作者 罗芊芊 周志春 +3 位作者 邓宗付 喻龙华 孙建军 徐刚标 《植物资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期27-35,共9页
以南方红豆杉〔Taxus wallichiana var.mairei(Lemée et H.Lév.)L.K.Fu et Nan Li〕18个天然居群为研究对象,对叶片的5个表型性状和3个氮磷化学计量指标进行了比较,对各性状和指标及地理-气候因子间的相关性进行了分析,并基... 以南方红豆杉〔Taxus wallichiana var.mairei(Lemée et H.Lév.)L.K.Fu et Nan Li〕18个天然居群为研究对象,对叶片的5个表型性状和3个氮磷化学计量指标进行了比较,对各性状和指标及地理-气候因子间的相关性进行了分析,并基于叶片表型性状对18个居群进行了聚类分析。结果显示:南方红豆杉的叶长、叶宽、叶面积、叶周长和叶宽长比的变幅分别为2.32~3.00 cm、0.33~0.48 cm、0.64~1.12 cm^2、5.43~7.03 cm和0.14~0.17;各性状的变异系数为12.79%~29.56%,以叶宽长比的变异系数最大,且在居群间和居群内差异极显著(P<0.01)。叶片的氮含量、磷含量和氮磷比的变幅分别为14.30~20.83 g·kg^(-1)、0.96~1.61 g·kg^(-1)和10.62~22.28;各指标的变异系数为11.13%~20.90%,以氮磷比的变异系数最大,且在居群间差异极显著。5个表型性状在居群内的方差分量百分比均值(51.54%)明显大于居群间(22.88%)。叶长与叶宽长比无显著相关性,其他表型性状间均极显著或显著(P<0.05)正相关;氮磷比与氮含量显著正相关,与磷含量极显著负相关;氮磷比与叶长显著负相关,与叶面积和叶周长显著正相关;叶长、叶面积和叶周长与经度显著负相关,叶宽长比与最热月最高温极显著负相关。在欧氏距离15处,18个居群可聚为2类,其中,第1类的居群大部分位于浙江省和福建省,第2类的居群大部分位于江西省。综合分析结果表明:南方红豆杉天然居群叶片的表型性状和氮磷化学计量指标存在明显的地理变异,且大多为随机变异;叶长、叶面积和叶周长在地理空间上呈现以经度为主的单一变异模式;随经度增大叶片趋于短小,叶片氮磷比越大叶片越宽大;叶片表型性状的变异主要来源于居群内,是遗传和环境共同作用的结果。 展开更多
关键词 南方红豆杉 天然居群 叶片表型性状 氮磷化学计量 地理变异
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不同地理种源杉木根叶功能性状与碳氮磷化学计量分析 被引量:29
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作者 徐睿 刘静 +3 位作者 王利艳 颜耀 马祥庆 李明 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第15期6298-6310,共13页
为认识地理环境因子对不同种源杉木的影响及其响应和适应特征,对生长在同质园的7个种源3年生杉木王幼树根、叶功能性状及碳氮磷化学计量与环境因子的关系进行了研究。结果表明:不同地理种源杉木功能性状种源间变异系数为7.3%—18.9%,化... 为认识地理环境因子对不同种源杉木的影响及其响应和适应特征,对生长在同质园的7个种源3年生杉木王幼树根、叶功能性状及碳氮磷化学计量与环境因子的关系进行了研究。结果表明:不同地理种源杉木功能性状种源间变异系数为7.3%—18.9%,化学计量种源间变异系数为1.6%—18.9%,均小于20%,叶、根C含量变异系数较小,说明C是植物体最稳定的元素。不同地理种源杉木幼树叶厚、比叶面积、叶组织密度、比叶重、叶干物质含量差异显著,表明杉木叶片形态具有较强的可塑性来适应不同种源地地理环境变化。不同地理种源杉木根N含量、根C∶N和根C∶P差异极显著,反映不同种源地气候与土壤养分对根系化学计量特征的潜在影响。江西文公山种源的杉木比叶面积最大,比根长、根干物质含量最小;安徽休宁种源的杉木叶片C含量、C∶P、根C∶N、N∶P最小,细根N、P含量最高;江西安福山种源的杉木细根C∶N最大,叶片N∶P、细根C、N、P含量、C∶N、C∶P最小。不同种源地经度与杉木叶组织密度、叶C∶P呈极显著正相关。随着降水梯度升高,不同种源杉木叶根N∶P、比叶面积、比叶重升高。随海拔升高和气温的降低,叶片厚度增加,叶组织密度密度减小,叶干物质含量减小,比叶面积减小。对不同地理种源杉木功能性状间的权衡关系分析表明,不同种源杉木根比表面积与比叶面积呈显著负相关且与比叶重呈极显著正相关,叶片及细根N含量与P含量均呈极显著正相关,说明杉木叶、根面积存在关联性,根长与根面积生长趋势相同,根叶对N、P元素含量的响应也相同。 展开更多
关键词 地理种源 杉木 功能性状 氮磷化学计量
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返青期休牧对高寒草甸植物品质与碳氮磷化学计量比的影响 被引量:2
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作者 谢乐乐 王晓丽 +3 位作者 马源 马玉寿 王彦龙 周选博 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1454-1460,共7页
为研究返青期休牧对高寒草甸植物营养品质和碳氮磷特性的影响,本研究对三江源区典型高寒草甸进行了不同返青休牧期的野外控制试验。在返青期(5月初—6月末)设置了放牧(CK)和4个休牧期(20 d,30 d,40 d和50 d)的处理,在牧草生长旺季(8月中... 为研究返青期休牧对高寒草甸植物营养品质和碳氮磷特性的影响,本研究对三江源区典型高寒草甸进行了不同返青休牧期的野外控制试验。在返青期(5月初—6月末)设置了放牧(CK)和4个休牧期(20 d,30 d,40 d和50 d)的处理,在牧草生长旺季(8月中旬)测定了植物群落的营养品质和碳(Carbon,C)氮(Nitrogen,N)磷(Phosphorus,P)化学计量比。结果表明:与放牧处理相比植物群落的粗蛋白含量在休牧30 d处理下显著增加了25.7%;而植物群落总有机碳、全磷含量以及C∶N比值在休牧50 d最高,总有机碳和全磷含量较对照分别增加了116.26 g·kg^(-1)和2.04 g·kg^(-1)。植物群落N∶P比值和C∶P比值在休牧20 d最高;休牧率与植物群落总有机碳、全氮、全磷含量以及C∶N比值呈极显著正相关关系,与C∶P比值和N∶P比值呈显著负相关关系。因此,返青期休牧可有效地改善高寒草甸植物群落的养分含量。 展开更多
关键词 休牧时间 营养品质 氮磷化学计量学特征 高寒草甸
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棉花盛铃期不同器官氮磷化学计量特征及异速关系 被引量:1
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作者 李世梅 李自良 +4 位作者 冯旭飞 向导 杨明凤 张旺锋 张亚黎 《棉花学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期60-68,共9页
【目的】研究棉花器官水平氮(Nitrogen, N)、磷(Phosphorus, P)化学计量特征及其异速关系,为实现棉花协调生长和资源高效利用奠定理论基础。【方法】选取13个棉花材料(8个陆地棉和5个海岛棉)为研究对象,在盛铃期测定不同器官(根、茎、... 【目的】研究棉花器官水平氮(Nitrogen, N)、磷(Phosphorus, P)化学计量特征及其异速关系,为实现棉花协调生长和资源高效利用奠定理论基础。【方法】选取13个棉花材料(8个陆地棉和5个海岛棉)为研究对象,在盛铃期测定不同器官(根、茎、叶和棉铃)的N和P含量,分析各器官N、P化学计量特征及N-P异速关系的差异。【结果】叶和棉铃的N、P含量显著高于茎和根;棉铃的氮磷质量比(N∶P)最低。生殖器官(棉铃)与营养器官(根、茎和叶)N∶P化学计量调控存在差异,营养器官N∶P与P含量呈显著负相关,而生殖器官N∶P与N含量呈显著正相关。不同器官的N-P异速关系存在差异,叶与根中N-P含量呈异速积累,P含量积累速率快于N含量;茎与棉铃中N-P含量呈等速积累。与海岛棉比,陆地棉叶P含量显著较高,N∶P显著较低。陆地棉叶N∶P与P含量呈极显著负相关关系,海岛棉叶N∶P与N、P含量均呈显著负相关关系。陆地棉根、茎和叶的N-P异速指数低于海岛棉,异速常数略高于或与海岛棉相似。【结论】棉花各器官N、P化学计量特征受器官功能分化的影响,N∶P化学计量调控机制与N-P异速关系存在器官特异性。 展开更多
关键词 棉花 器官 氮磷化学计量特征 异速指数
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五台山亚高山-高山草甸群落多样性和碳氮磷化学计量特征 被引量:3
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作者 张晓龙 秦浩 +3 位作者 牛俊杰 张殷波 史利江 郑元润 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2175-2184,共10页
为了探究连续海拔梯度上亚高山-高山草甸群落多样性、碳氮磷化学计量特征及其环境适应策略,以五台山南坡自然分布的亚高山-高山草甸群落为研究对象,沿海拔梯度(2201~3011 m)设置9个样地,采用相关性分析、偏冗余分析(pRDA)的方法,分析亚... 为了探究连续海拔梯度上亚高山-高山草甸群落多样性、碳氮磷化学计量特征及其环境适应策略,以五台山南坡自然分布的亚高山-高山草甸群落为研究对象,沿海拔梯度(2201~3011 m)设置9个样地,采用相关性分析、偏冗余分析(pRDA)的方法,分析亚高山-高山草甸群落多样性和碳氮磷化学计量特征及其与环境因子的关系.结果表明:在五台山南坡2201~3011 m海拔范围内,亚高山-高山草甸群落的Patrick指数、Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Pielou指数平均值分别为11、2.15、0.87、0.93.随着海拔的升高,Patrick指数、Shannon-Wiener指数、Simpson指数均呈显著下降趋势,而Pielou指数变化不显著.群落TC、TN、TP含量平均值分别为461.19、23.32、1.96 mg/g,C∶N、C∶P和N∶P平均值分别为19.99、242.17、12.10.与全球尺度和草地生态系统区域尺度的研究相比,该区域草甸群落具有相对稳定的TC含量,以及TN、TP含量高和N∶P低的特点,群落水平下相对较低的N∶P(<14)说明草甸群落植物生长更倾向于受氮元素的限制.随着海拔升高,群落TC含量、C∶N、C∶P沿海拔梯度均呈显著上升趋势,而群落TN、TP含量均呈显著下降趋势,群落N∶P变化不显著.在海拔梯度上,群落碳氮磷化学计量特征存在差异性,在一定程度上说明了草甸群落对海拔生境的不同适应策略.偏冗余分析结果表明,环境因子(海拔和土壤因子)分别解释了亚高山-高山草甸群落多样性和碳氮磷化学计量特征总变化的70.8%和67.8%,海拔因子的解释贡献率大于土壤因子.研究显示,海拔和土壤因子对五台山亚高山-高山草甸群落多样性和碳氮磷化学计量变化特征存在显著影响,其中海拔因子的影响尤为突出. 展开更多
关键词 群落多样性 氮磷化学计量特征 海拔梯度 亚高山-高山草甸 土壤
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不同种源白桦树干氮磷化学计量特征的差异 被引量:1
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作者 李晓霞 李国爽 王秀伟 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期8-12,共5页
以东北林业大学帽儿山实验林场老山人工林野外重点开放实验站(下简称帽儿山试验地)和辽宁省本溪满族自治县草河口镇辽宁省森林经营研究所实验林场(下简称草河口试验地)2个试验地的13 a种源试验林的9个白桦(Betula platyphylla)种源为研... 以东北林业大学帽儿山实验林场老山人工林野外重点开放实验站(下简称帽儿山试验地)和辽宁省本溪满族自治县草河口镇辽宁省森林经营研究所实验林场(下简称草河口试验地)2个试验地的13 a种源试验林的9个白桦(Betula platyphylla)种源为研究对象,每个种源选择5株样木;在样木胸径处切割1个5 cm厚圆盘,进行树皮和树干木材样品取样;样品烘干后,用浓H 2SO 4-H 2O 2消煮,采用凯式定氮法测定树干木材和树皮的全氮(N)、采用紫外分光光度计钼锑抗比色法测定树干木材和树皮的全磷(P);应用双因素方差分析法分析种源和试验地对树皮和树干木材N、P化学计量特征的影响、冗余分析法分析种源地环境因子(经度、纬度、年均气温、7月份平均气温、8月份平均气温、6—8月份平均降水量、年均降水量)和生长性状(树高、胸径、地上生物量)对树干N、P化学计量特征的影响。结果表明:树皮和树干木材中N、P质量分数及w(N)∶w(P),受种源和试验地点的影响极显著(P<0.01);9个种源白桦的树皮、树干木材中N、P质量分数和w(N)∶w(P),均表现为帽儿山试验地的高于草河口试验地(P<0.01)。除帽儿山试验地白桦树皮的w(N)∶w(P)外,其他样木树皮和树干木材中N质量分数和w(N)∶w(P),均随种源地相对试验地点纬度的增加而先增加后降低(P<0.01);树皮和树干木材中P质量分数,均随种源地相对试验地点纬度的增加而增加(P<0.01)。种源地气温对树干N、P化学计量特征的影响,高于降水量的影响;树干木材和树皮的N质量分数与种源地降水量、气温呈负相关,树干木材和树皮的P质量分数与种源地降水量、气温呈正相关。因此,种源和试验地环境条件,均会影响白桦的N、P化学计量特征;白桦在种源地的长期适应中,种源地气温对树干N、P化学计量特征的影响高于降水量的影响。 展开更多
关键词 种源 白桦 树干 树皮 氮磷化学计量
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松嫩平原不同土地利用类型土壤团聚体分布及碳氮磷化学计量特征研究 被引量:4
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作者 刘骞 许明月 +4 位作者 魏思雪 王溢琨 王紫含 张博 汤洁 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期32-40,共9页
为揭示松嫩平原不同土地利用类型对土壤团聚体特征和碳氮磷的影响,以松嫩平原内水田(W1)、旱田(W2)、湿地(W3)、草地(W4)为研究对象,研究其土壤团聚体组成及碳、氮、磷化学计量特征。结果表明,不同土地利用类型盐碱土壤团聚体主要组成... 为揭示松嫩平原不同土地利用类型对土壤团聚体特征和碳氮磷的影响,以松嫩平原内水田(W1)、旱田(W2)、湿地(W3)、草地(W4)为研究对象,研究其土壤团聚体组成及碳、氮、磷化学计量特征。结果表明,不同土地利用类型盐碱土壤团聚体主要组成及其碳、氮、磷含量主要集中在≥0.5 mm和0.088~0.105 mm粒级,土壤结构良好,有利于团聚体对土壤养分物理保护并促进碳氮磷积累。4种土地利用类型下,≥0.5 mm、0.25~0.5 mm团聚体有机碳与全氮、全磷均呈显著正相关,而湿地、草地土壤0.105~0.25 mm、0.088~0.105 mm团聚体有机碳与全氮、全磷均呈显著正相关,其团聚体碳氮磷对土壤养分具有良好指示性作用。 展开更多
关键词 盐碱土壤 团聚体 土地利用类型 氮磷化学计量特征
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氮、磷添加对青藏高寒草甸土壤碳氮磷化学计量特征影响的Meta分析 被引量:13
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作者 林伟山 德科加 +5 位作者 张琳 向雪梅 冯廷旭 钱诗祎 魏希杰 耿晓平 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期3345-3354,共10页
为了解青藏高原高寒草甸土壤碳(Carbon,C)、氮(Nitrogen,N)、磷(Phosphorus,P)化学计量特征对氮、磷添加的响应,提高养分管理水平及草地生态系统的养分平衡。本研究严格筛选出21篇文章(612项数据)进行Meta分析,通过亚组分析分析了不同... 为了解青藏高原高寒草甸土壤碳(Carbon,C)、氮(Nitrogen,N)、磷(Phosphorus,P)化学计量特征对氮、磷添加的响应,提高养分管理水平及草地生态系统的养分平衡。本研究严格筛选出21篇文章(612项数据)进行Meta分析,通过亚组分析分析了不同施肥方式(氮添加、磷添加、氮磷添加)、不同施肥强度(轻度、中度、重度)对青藏高原草地土壤C,N,P化学计量特征的影响。研究结果表明:养分添加显著增加了青藏高原草地土壤C,N,P含量;氮添加对土壤的增加效应随施肥强度增加而增加,磷轻度施肥(20 g·m^(-2)以下)处理、氮磷添加轻度施肥处理下的土壤C,N,P含量及化学计量比增加效果最好。本研究结果总体反映出氮、磷添加对青藏高原高寒草甸土壤产生积极影响,研究结果可为青藏高原草地生态系统的保护提供科学依据。 展开更多
关键词 养分添加 土壤理化性质 碳、化学计量特征 META分析
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不同土壤改良剂对向日葵-土壤碳氮磷含量及其化学计量比的影响 被引量:1
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作者 王燕红 任恩良 +3 位作者 赵彬 崔翔 刘美英 王丽萍 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期134-144,156,共12页
【目的】研究不同土壤改良剂对内蒙古河套灌区向日葵根、茎、叶和土壤中碳、氮、磷含量及其化学计量比的影响,为河套灌区盐碱地的改良提供理论依据。【方法】以向日葵同庆6号为材料,采用大田试验,设置6个处理,分别为:CK(对照),不施用土... 【目的】研究不同土壤改良剂对内蒙古河套灌区向日葵根、茎、叶和土壤中碳、氮、磷含量及其化学计量比的影响,为河套灌区盐碱地的改良提供理论依据。【方法】以向日葵同庆6号为材料,采用大田试验,设置6个处理,分别为:CK(对照),不施用土壤改良剂;BO.22.5 t/hm^(2)生物炭+15 t/hm^(2)有机肥;BF.22.5 t/hm^(2)生物炭+3600 kg/hm^(2)脱硫石膏;BH.22.5 t/hm^(2)生物炭+500 kg/hm^(2)腐殖酸;BC.22.5 t/hm^(2)生物炭+75 kg/hm^(2)复合肥;O.38.8 t/hm^(2)有机肥。于向日葵成熟期,采集植物样品和土壤样品,测定不同处理向日葵根、茎、叶中的C、N、P含量及土壤有机碳、全氮和全磷含量,计算植物和土壤的C:N、C:P、N:P,分析不同处理向日葵根、茎、叶与土壤C:N、C:P、N:P的关系。【结果】与CK相比,不同土壤改良剂处理明显影响了0~20和20~40 cm土层土壤有机碳、全氮和全磷含量及C:N、C:P、N:P。在0~20和20~40 cm土层,与CK相比,BH、BF、O和BO处理土壤有机碳含量均显著增加,BH、BF和BO处理土壤全氮含量均显著增加,BO和BC处理土壤全磷含量显著增加;BF、O和BC处理土壤C:N显著增加,BH、BF和O处理土壤C:P显著增加,BH、O处理土壤N:P显著增加。与CK相比,不同土壤改良剂处理明显影响了向日葵根、茎、叶中的C、N、P含量和C:N、C:P、N:P。与CK相比,不同土壤改良剂处理向日葵根部C、N、P含量总体显著增加;茎中的P含量显著增加;叶中的C含量明显降低,N和P含量总体显著增加。与CK相比,不同土壤改良剂处理向日葵根C:N总体显著下降;BF、BO和BC处理向日葵根的C:P显著增加,O处理显著降低;除了O处理,其余土壤改良剂处理根中的N:P显著增加。与CK相比,BH、O处理向日葵茎中的C:N显著增加,BC处理显著下降;不同土壤改良剂处理向日葵茎中的C:P和N:P值均显著降低。与CK相比,不同土壤改良剂处理向日葵叶中的C:N、C:P和N:P总体显著降低。不同处理向日葵根、茎、叶与土壤C:N、C:P、N:P总体有明显的相关性。【结论】在内蒙古河套灌区,土壤改良剂对向日葵-土壤的碳、氮、磷含量及其化学计量比影响较大,N是向日葵生长的主要限制因子。 展开更多
关键词 向日葵 盐碱地 土壤改良剂 氮磷化学计量 河套灌区
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