为揭示蒙古冰草对氮添加的响应机制,设置5个氮添加水平(0,0.8,1.6,2.4,4.0 g N·m^(-2)·a^(-1))对蒙古冰草进行为期2个月处理后,测定根系、叶片中可溶性糖、淀粉、碳(C)、氮(N)、磷(P)的含量,分析氮添加对蒙古冰草叶片、根系...为揭示蒙古冰草对氮添加的响应机制,设置5个氮添加水平(0,0.8,1.6,2.4,4.0 g N·m^(-2)·a^(-1))对蒙古冰草进行为期2个月处理后,测定根系、叶片中可溶性糖、淀粉、碳(C)、氮(N)、磷(P)的含量,分析氮添加对蒙古冰草叶片、根系非结构性碳水化合物(NSCs)与C、N、P含量及其化学计量特征关系的影响。结果表明:2.4 g N·m^(-2)·a^(-1)的氮素添加显著提高了蒙古冰草叶片、根系NSCs含量与C、N、P含量,且不同器官的响应有显著差异性(P<0.05)。叶片NSCs含量与叶片N、可溶性糖、淀粉含量、C/P及N/P呈显著正相关关系,与叶片P含量、C/N呈显著负相关关系(P<0.05);根系NSCs含量与根系C、N、C/P、N/P、可溶性糖和淀粉含量呈显著正相关(P<0.05)。叶片与根系N/P是影响蒙古冰草体内可溶性糖积累的主要因子;根系N含量与叶片P含量共同影响淀粉含量;叶片P含量、根系N含量及根系N/P综合影响NSCs含量。综上,适量的氮添加会缓解研究区蒙古冰草的N限制,促进NSCs合成,而大量氮添加会导致N、P比例失衡,加剧P限制。因此,未来气候变化背景下蒙古冰草人工草地种植或退化草地恢复管理过程中需要考虑优化氮肥施用量与适当的磷添加。展开更多
以国家植物园中水杉(Metasequoia glyptostroboides Hu et Cheng)为研究对象,对比根部淹水和非淹水生境中水杉的叶片形态特征、化学计量特征、气体交换参数及非结构性糖类的差异,分析水杉对2种生境的适应策略。结果表明:水杉根部淹水和...以国家植物园中水杉(Metasequoia glyptostroboides Hu et Cheng)为研究对象,对比根部淹水和非淹水生境中水杉的叶片形态特征、化学计量特征、气体交换参数及非结构性糖类的差异,分析水杉对2种生境的适应策略。结果表明:水杉根部淹水和非淹水生境土壤含水量差异显著(P<0.05),土壤化学计量特征中除C/N比外均具有显著差异。根部淹水生境水杉叶面积和比叶面积均显著大于根部非淹水生境,但叶干物质含量显著低于非淹水生境,这主要通过叶长的增加实现。同一径级内,根部淹水生境仅Ⅰ〔20 cm≤胸径(DBH)<30 cm〕径级水杉叶片净光合速率显著高于非淹水生境;3个径级水杉叶片胞间CO_(2)浓度在2种生境间无显著差异;气孔导度和蒸腾速率在2种生境间均存在显著差异,且除Ⅰ径级的蒸腾速率外均为根部淹水生境显著高于根部非淹水生境。同一生境内,水杉叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率随着径级的增大呈上升趋势,而胞间CO_(2)浓度的变化趋势相反。同一径级内,根部淹水生境水杉叶片有机碳、全氮和全磷含量均高于根部非淹水生境,且除有机碳含量外均存在显著差异;根部淹水生境水杉叶片N/P比、C/N比和C/P比总体小于根部非淹水生境,其中,Ⅰ径级水杉叶片N/P比和C/N比在2种生境间差异显著,Ⅰ和Ⅱ(30 cm≤DBH<40 cm)径级水杉叶片C/P比在2种生境间差异显著。根部淹水生境水杉叶片非结构性糖类含量显著高于非淹水生境,主要表现为可溶性糖含量的升高。综上所述,水杉对淹水胁迫具有良好的适应能力,能够通过改变叶片形态、可溶性糖含量及气孔开放程度来保证正常的生命活动,在今后的迁地保护过程中可通过增加土壤含水量和光照帮助水杉适应环境的变化。展开更多
文摘为揭示蒙古冰草对氮添加的响应机制,设置5个氮添加水平(0,0.8,1.6,2.4,4.0 g N·m^(-2)·a^(-1))对蒙古冰草进行为期2个月处理后,测定根系、叶片中可溶性糖、淀粉、碳(C)、氮(N)、磷(P)的含量,分析氮添加对蒙古冰草叶片、根系非结构性碳水化合物(NSCs)与C、N、P含量及其化学计量特征关系的影响。结果表明:2.4 g N·m^(-2)·a^(-1)的氮素添加显著提高了蒙古冰草叶片、根系NSCs含量与C、N、P含量,且不同器官的响应有显著差异性(P<0.05)。叶片NSCs含量与叶片N、可溶性糖、淀粉含量、C/P及N/P呈显著正相关关系,与叶片P含量、C/N呈显著负相关关系(P<0.05);根系NSCs含量与根系C、N、C/P、N/P、可溶性糖和淀粉含量呈显著正相关(P<0.05)。叶片与根系N/P是影响蒙古冰草体内可溶性糖积累的主要因子;根系N含量与叶片P含量共同影响淀粉含量;叶片P含量、根系N含量及根系N/P综合影响NSCs含量。综上,适量的氮添加会缓解研究区蒙古冰草的N限制,促进NSCs合成,而大量氮添加会导致N、P比例失衡,加剧P限制。因此,未来气候变化背景下蒙古冰草人工草地种植或退化草地恢复管理过程中需要考虑优化氮肥施用量与适当的磷添加。
文摘以国家植物园中水杉(Metasequoia glyptostroboides Hu et Cheng)为研究对象,对比根部淹水和非淹水生境中水杉的叶片形态特征、化学计量特征、气体交换参数及非结构性糖类的差异,分析水杉对2种生境的适应策略。结果表明:水杉根部淹水和非淹水生境土壤含水量差异显著(P<0.05),土壤化学计量特征中除C/N比外均具有显著差异。根部淹水生境水杉叶面积和比叶面积均显著大于根部非淹水生境,但叶干物质含量显著低于非淹水生境,这主要通过叶长的增加实现。同一径级内,根部淹水生境仅Ⅰ〔20 cm≤胸径(DBH)<30 cm〕径级水杉叶片净光合速率显著高于非淹水生境;3个径级水杉叶片胞间CO_(2)浓度在2种生境间无显著差异;气孔导度和蒸腾速率在2种生境间均存在显著差异,且除Ⅰ径级的蒸腾速率外均为根部淹水生境显著高于根部非淹水生境。同一生境内,水杉叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率随着径级的增大呈上升趋势,而胞间CO_(2)浓度的变化趋势相反。同一径级内,根部淹水生境水杉叶片有机碳、全氮和全磷含量均高于根部非淹水生境,且除有机碳含量外均存在显著差异;根部淹水生境水杉叶片N/P比、C/N比和C/P比总体小于根部非淹水生境,其中,Ⅰ径级水杉叶片N/P比和C/N比在2种生境间差异显著,Ⅰ和Ⅱ(30 cm≤DBH<40 cm)径级水杉叶片C/P比在2种生境间差异显著。根部淹水生境水杉叶片非结构性糖类含量显著高于非淹水生境,主要表现为可溶性糖含量的升高。综上所述,水杉对淹水胁迫具有良好的适应能力,能够通过改变叶片形态、可溶性糖含量及气孔开放程度来保证正常的生命活动,在今后的迁地保护过程中可通过增加土壤含水量和光照帮助水杉适应环境的变化。