扁刺栲不同根序细根形态和化学特征及其对短期氮添加的响应

研究川西亚热带次生常绿阔叶林优势树种扁刺栲1～5级细根形态和化学特征,及其对氮添加的响应.结果表明: 随根序等级的增加,扁刺栲根直径、根组织密度、K含量增加,而比根长、比表面积及N、P、Mg含量降低.氮添加显著增加了扁刺栲细根N含量,降低了Mg含量和C/N,使细根Ca含量呈下降趋势,对根序C、P、K、Na、Al、Mn、Fe含量无显著影响.氮添加未显著影响扁刺栲细根直径、比根长、比表面积和根组织密度.在所有处理中,细根P含量均与各形态特征呈显著线性回归关系.氮添加处理下,细根Mg含量与形态特征之间的线性关系由不显著变为显著,而细根N含量与形态特征之间的线性关系由显著变为不显著.氮添加会影响根系营养元素含量,并增强植物对P和Mg的需求.     

青杨雌雄幼苗对主要矿质元素的吸收与分配差异

研究了一年生青杨雌雄幼苗及其不同部位对主要矿质元素（N、P、K、Ca、Mg）的吸收与分配特性及其性别间差异。结果显示：青杨雌株总P、总Ca的含量均显著高于雄株,总K含量则显著低于雄株。青杨雌雄幼苗叶片N含量均显著高于根、茎N含量,P、K、Mg含量分别表现出根＞茎＞叶、叶＞根＞茎、根＞叶＞茎的趋势。青杨雄株Ca含量呈现出根＞茎＞叶的趋势,但雌株却表现出根＞叶＞茎的趋势。同时,青杨雌株根P、叶Ca的含量均显著高于雄株,根Mg含量则显著低于雄株。此外,矿质元素含量比例在雌、雄幼苗根、茎、叶中均分别表现为Ca＞K＞N＞Mg＞P,Ca＞N＞K＞P＞Mg,N＞K＞Ca＞Mg＞P。结果表明,尽管矿质元素的比例模式在青杨雌雄幼苗的根、茎和叶中均相似,但其含量和分配在雌雄幼苗间具有显著的性别差异。     

三倍体毛白杨-黑麦草复合生态系统林木细根与草根的分解及养分动态

在天全县的退耕还林地中,对三倍体毛白杨细根与黑麦草草根的分解及其N、P、K、Ca和Mg养分动态进行了研究.结果表明,细根直径0～1、1～2和0～2 mm及草根的分解速率与时间呈负指数关系,第1年干重损失率分别为76.17%、69.80%、73.44%和79.3%,分解0%所需的时间分别为217、266、24和172 d.细根分解过程中,N和Ca浓度增加,而P、K、Mg浓度下降;草根分解过程中,其养分元素的浓度变化整体上没有规律.细根分解过程中P、K和Mg的养分残留率与其干重残留率的变化趋势相似,分解前期下降较快,随后下降比较平缓,N和Ca的养分残留率下降则比较平缓,并且养分的分解速率均以P最快,其次是K和Mg,而N和Ca最慢;草根分解过程中N、P、K、Ca和Mg的养分残留率初期下降比较快,随后趋于平缓,并且元素分解速率呈不规则变化,其中Ca分解速率最慢,其它元素的分解速率相近.     

‘华南8号’木薯生育期营养元素含量变化研究

通过对海南儋州地区高产木薯'华南8号'从种植至收获全生长期的养分分析,研究木薯的营养变化规律及适宜营养诊断部位.研究表明:(1)木薯各营养器官及不同月份大量元素的养分含量存在明显差异,全株平均养分含量为:K>N>Ca>Mg>P>S;(2)木薯N、P、K、Mg及S的适宜诊断部位为叶片;(3)全株平均养分含量比例为N:P:K:Ca:Mg:S = 0.89～1.87:0.14～0.27:1.06～1.72:0.54～0.99:0.18～0.32:0.06～0.16;(4)生殖生长阶段,随着株龄的增加,木薯N、P、K、Ca、Mg及S的含量均呈规律下降.     

西南喀斯特石漠化环境适生植物构树细根、根际土壤化学计量特征

为了解西南喀斯特石漠化适生植物构树(Broussonetia papyrifera)对贫瘠土壤养分环境的适应策略, 及其细根、根际土壤的化学计量特征对石漠化等级的响应, 该研究以西南喀斯特石漠化环境适生植物构树为研究对象, 运用生态化学计量学方法, 开展不同等级石漠化环境构树细根、根际土壤有机碳(C)、全氮(N)、全磷(P)、全钾(K)、全钙(Ca)及全镁(Mg)养分含量特征及C、N、P化学计量特征研究。结果表明, 除Ca含量外, 喀斯特石漠化环境适生植物构树细根、根际土壤的养分含量均处于较低水平; 细根N:P为12.59, 表明构树生长受N和P共同限制; 随着石漠化等级的增加, 细根C、N含量和C:N、C:P呈先降后升的变化趋势, K、P含量是则表现为先升后降, Ca、Mg含量和N:P无明显变化规律; 不同等级石漠化环境中的构树根际土壤N、P、K、Ca含量呈不同的变化趋势, 而C、Mg含量及C、N、P化学计量特征的变化较不显著; 细根与根际土壤的化学计量特征之间存在显著的相关性, 二者的C、P、Ca、Mg含量、C:N、C:P分别对应呈显著正相关关系, 而N含量呈极显著负相关关系; 细根的K含量则较为稳定, 几乎不受根际土壤养分的影响。     

不同竹龄雷竹中硅及其他营养元素吸收和积累特征

在浙江省临安市的雷竹主产区,分别采集不同竹龄(1 ～4 a)和不同器官(叶、枝、秆)的雷竹样品,分析了Si和其他营养元素含量、吸收和积累特征,以及Si和其他营养元素之间的相互关系.结果表明:雷竹各器官中C含量的大小顺序为竹秆＞竹枝＞竹叶,Si、N、P、K、Ca、Mg、AI、Fe和Mn含量的大小顺序为竹叶＞竹枝＞竹秆.除Mn主要积累在竹叶中外,其他9种营养元素主要积累在1年生雷竹的秆中.3～4年生雷竹竹叶的Si平均含量为13.66g·kg-1.雷竹属于Si积累植物.随竹龄的增加,雷竹叶中的N、P、K和Mg含量减少,C、Al和Mn含量增加.雷竹对Si的吸收主要集中在第2年(57.1％),对N和K的吸收主要集中在前两年(67.7％～93.7％),此后N和K从植株体内流出,其流失量分别占总积累量的19.1％～39.1％.雷竹中Si与Ca、Al、Mn呈显著正相关,与N、P、K、Mg呈显著负相关.     

林地覆盖经营对雷竹鞭根主要养分内循环的影响

为了给林地覆盖经营雷竹(Phyllostachys violascens)林可持续经营提供理论参考,探讨了休养式覆盖经营(覆盖3a后休养3a)、长期覆盖经营(覆盖6a)和不覆盖雷竹林(CK)2年生壮龄竹鞭及其1级、2级根N、P、K、Mg、Ca、Fe浓度和养分迁移、内循环率的差异。结果表明:不同覆盖经营年限雷竹林N、P、K、Mg、Ca和Fe浓度总体上1级根显著高于2级根。1级根和2级根中均存在N、P、K、Mg的养分内循环,且1级根养分内循环率大于2级根,Fe、Ca内循环不明显。N、P、K、Mg养分浓度与养分迁移速率随时间的推延,1级根为持续降低,2级根为先升高后降低。与不覆盖雷竹林相比,休养式林地覆盖经营总体上提高了1级、2级根的N、P、K、Ca的浓度和P、K、Mg的迁移速率、N、P、K的迁移量、P、K的养分内循环率以及1级根Mg的浓度和迁移量、2级根N的迁移速率和Mg的内循环率;长期林地覆盖经营虽提高了雷竹1级根N、K的浓度和N的迁移量及2级根N的浓度和内循环率,但总体上降低了1级根P、K、Mg和2级根N、P、Mg的迁移量与1级、2级根P、Mg的迁移速率及P、K、Mg的养分内循环率。研究表明:雷竹林鞭根中存在明显的养分内循环,且1级根对养分内循环的贡献较大。休养式林地覆盖经营利于雷竹林对养分的循环利用,而长期覆盖经营阻碍了根系对养分的平衡吸收,减弱了根系养分的内循环,不利于雷竹林的生长更新。     

陕西红富士苹果矿质营养DRIS标准研究

通过对60个红富士苹果园叶片中N、P、K、Ca、Mg、Fe等6种元素含量的测定和统计分析表明,苹果产量和品质是叶片N、P、K、Ca、Mg、Fe等元素含量综合作用的结果;通过主因素分析,各因素对产量的影响顺序为产量(Y1)x3(K)>x2(P)>x1(N)>x4(Mg)>x5(Ca)>x6(Fe);对可溶性固形物浓度(Y2)的影响顺序为x4(Mg)>x3(K)>x6(Fe)>x1(N)>x5(Ca)>x2(P);对硬度(Y3)的影响顺序为x1(N)>x6(Fe)>x3(K)>x4(Mg)>x2(P)>x5(Ca);对>80%果面红色果占有率(Y4)的影响顺序为x3(K)>x2(P)>x1(N)>x4(Mg)>x5(Ca)>x6(Fe);对低产组(产量<22 500 kg/hm2)大量元素需肥强度影响最大的为K,占该组的53.4%,对中量元素需肥强度影响最大的为Ca和Mg,均占该组的40%;对高产组(产量≥22 500 kg/hm2)DRIS重要参数的表达式为N/K、P/N、K/P,Ca/Mg、Fe/Ca、Fe/Mg,N/K、Ca/K、Ca/N,K/P、Fe/P、Fe/K,Ca/K、Mg/K、Ca/Mg,根据试验结果制定出红富士苹果园N、P、K、Ca、Mg、Fe的DRIS适宜指数范围分别为-8.355～23.011、-13.784～22.078、-12.772～9.544、-2.114～11.532、-2.503～8.902、-4.617～5.291;各园的需肥顺序用图示法和指数法判断,其结果一致.     

铜处理对菠菜幼苗矿质营养吸收和细胞超微结构的影响

土壤重金属积累严重影响植物生长和生态系统平衡,探寻植物对重金属的耐性机理尤为重要.菠菜可能具有一定的耐铜性,但Cu对其矿质元素吸收、细胞超微结构等方面的耐性机理尚不明确.本研究以菠菜幼苗为研究对象,通过盆栽试验,探究不同浓度铜处理对菠菜幼苗生长、矿质元素吸收、叶片细胞超微结构等指标的影响.结果表明: 100 mg·L^-1 CuSO₄处理浓度时,菠菜幼苗根Cu²⁺积累量小于地上部,其根系生长量增加,地上部生长量稍有下降,继续增加铜处理浓度,植物体各器官生长参数均呈下降趋势.低浓度铜处理时(<400 mg·L^-1 CuSO₄),菠菜幼苗叶N、K、Ca、Mg、Fe含量增加,P含量减少;根N、P、K含量减少,Ca、Mg、Fe含量增加;叶片细胞内各细胞器清晰可见,基粒片层排列仍较为整齐,叶绿体内外膜完整.高浓度铜处理时(>600 mg·L^-1 CuSO₄),菠菜幼苗叶N含量增加,P、K、Ca、Mg、Fe含量减少;根N、P、K、Ca、Mg、Fe含量均减少;叶片细胞内叶绿体变圆,叶绿体膜变薄,基质、基粒片层变少,层堆积高度下降,细胞核解体,液泡、细胞壁中有黑色小点分布,可能是大量Cu²⁺聚集导致细胞内膨压增大所致.低浓度铜处理并未对菠菜幼苗的生长生理特性产生明显的负面影响,而高浓度铜处理并未终止菠菜幼苗的生长.说明菠菜幼苗具有一定的耐铜性.     

水位变化对三峡库区消落带狗牙根种群营养特征的影响

为探讨三峡库区大尺度、反季节水位变化对消落带狗牙根种养元素吸收和分配特征的影响, 分别测定了三个样带的营养元素含量。结果表明: 根、茎、叶中大量元素含量顺序为N>K>P, 中量元素含量顺序为Ca>S>Mg, 微量元素为Fe>Zn>Cu>Mn。根系对K、Mg、S、Fe、Mn、Zn 的吸收均被促进, 而对P 和Ca 的吸收被显著抑制, 低水位根系对N、Cu 的吸收也被显著促进。高水位茎和叶中N、P、K、Mg、S、Cu 的含量呈降低趋势, Ca、Fe、Mn 含量呈显著增大趋势, 且茎中Zn 含量也呈增加趋势。随着水位的降低N、P、K、Mg、S、Zn 含量显著增加, 在叶片中的含量显著大于根、茎, 而Fe、Mn、Cu 表现出主要向茎分布的趋势, 且Ca 在叶中的分配显著被抑制, 而在茎中的分配被促进。随着水位降低新叶中N、P、K、Mg、S 的含量明显高于老叶, 而Fe、Ca、Mn、Zn 和Cu 则相反。随着分枝级数增大N、P、K 的含量呈递增趋势, Ca、Cu、Fe、Zn 呈递减趋势, 而Mg、S 含量呈“∨”形变化。因此, 库区水位已导致消落狗牙根种群营养特征发生显著的变化。     

锐齿栎森林生态系统主要营养元素的层次分布

应用标准地 -标准木 -分层切割法和破坏性取样化学分析法 ,在林分器官、个体、群体和系统 4个水平上测定了秦岭锐齿栎林的生物量、营养含量和积累量。结果显示 :光合器官N、P、K和 Mg含量季节变化是从展叶到落叶逐渐下降 ,Ca则相反。枝内 N、P、K含量随枝径增加明显下降 ,Ca、Mg含量变化有所不同。树干木质部和树皮 N、P、K、Ca和 Mg含量与树干圆盘高度呈显著的正相关或正相关。根系 N、P、K、Ca和 Mg含量随根径的增加呈显著的降低趋势。 69年生锐齿栎林木生物量为 1 2 35.782 kg,营养积累量为 1 4.498kg,林木不同器官的生物量、营养含量和积累量存在较大的差异 ;叶和皮在林分营养积累和分配中具有重要意义。2 6年生锐齿栎林生态系统生物量为 1 95.7998t· hm- 2 ,营养总贮量达 390 .1 739t· hm- 2 (包括 0～ 60 cm土壤 ) ,土层占总量的 99.39% ,各层次营养积累量排序为 :土壤层 乔木层 枯枝落叶层 >灌木层 >草本层。 2 6年生锐齿栎林营养年吸收量、存留量和归还量分别为 334、374、1 38.870和 1 95.50 2 kg· hm- 2 ,且各元素的循环情况各不相同 ;林分平均归还率为0 .585,各元素的归还率不同 ,林分吸收的营养元素多一半归还予林地。     

铜、镉对三种豆科植物生长及氮磷钾含量的影响

为了解豆科植物在Cu、Cd单一污染土壤中的生长状况及对土壤养分的吸收利用特点,采用盆栽实验研究了Cu~(2+)、Cd~(2+)单一污染下紫花苜蓿、红三叶、沙打旺3种豆科植物的株高、根长、生物量和叶、茎部N、P、K、Cu和Cd含量的变化情况.Cu~(2+)、Cd~(2+)处理浓度分别为:0、400、800、1200 mg·kg~(-1)和0、1、10、20 mg·kg~(-1).结果表明,3种豆科植物对Cu和Cd均有较强的吸收能力,除红三叶叶片中Cu含量外,3种豆科植物根、茎、叶中Cd和Cu的含量均与土壤中重金属添加量呈显著正相关.3种豆科植物在严重Cd~(2+)污染的土壤中均能正常生长.在Cu~(2+)添加量≤1200 mg·kg~(-1)时,红三叶能正常生长,而紫花苜蓿的生长则受到显著抑制作用,沙打旺在Cu~(2+)添加量≥800 mg·kg~(-1)时生长受到抑制.土壤Cu~(2+)添加量≤1200 mg·kg~(-1)时,能促进紫花苜蓿对N、P、K的吸收;Cu~(2+)添加量≤800 mg·kg~(-1)时,对红三叶N、P、K含量没有明显影响;Cu~(2+)添加量≤400 mg·kg~(-1)时,可提高沙打旺中N、P、K含量,但当Cu~(2+)添加量≥800 mg·kg~(-1)时则显著降低.土壤Cd~(2+)添加量≤20 mg·kg~(-1)时,对紫花苜蓿和红三叶茎叶以及沙打旺茎部的N、P、K含量有促进作用,但对沙打旺叶片的N、P、K含量起抑制作用.总体来看,3种豆科植物对Cu~(2+)和Cd~(2+)均有一定的耐性,红三叶对Cu~(2+)的耐性较好,紫花苜蓿对Cd~(2+)的耐性较好.

Abstract：

Aimed to understand the growth status and nutrient uptake of leguminous plants under soil copper-or cadmium contamination, a pot experiment with Medicago sativa, Trifolium pre-tense, and Astragalus adsurgens was conducted, with their plant height, root length, plant bio-mass, and N, P, K, Cu and Cd contents in leaf and stem measured. The application amounts of Cu~(2+) and Cd~(2+) were 0,400, 800, and 1200 mg·kg~(-1), and 0, 1, 10, and 20 mg·kg~(-1), re-spectively. All the test three leguminous plants had strong capability of absorbing Cu and Cd.The Cu and Cd contents in their roots, stems, and leaves, except the Cu content in T. Pratease leaf, were significantly positively correlated with the application amounts of Cu~(2+) and Cd~(2+). Un-der the application of Cd~(2+), all the three leguminous plants grew normally. When the application amount of Cu~(2+) was≤1200 mg·kgM-1, T. Pratense grew normally, while the growth of M. Sativa was significantly inhibited. The growth of A. Adsurgens was inhibited when the application amount of Cu~(2+) was≥800 mg·kg~(-1). An apphcation amount of≤1200 mg·kg~(-1) of Cu~(2+) pro-moted the N, P and K absorption of M. Sativa, but applying≤800 mg·kg~(-1) of Cu~(2+) had little effects on the N, P and K absorption of T. Pretense. The N, P and K contents of A. Adsurgens in-creased when the application amount of Cu~(2+) was ≤400 mg·kg~(-1), but decreased significantly when the Cu~(2+) application amount was≥800 mg·kg~(-1). When the application amount of Cd~(2+)was≤20 mg·kg~(-1) , the N, P and K contents in M. Sativa and T. Pratense stems and leaves and in A. Adsurgens stem increased, while those in A. Adsurgens leaf decreased. As a whole, the three leguminous plants all had certain tolerance to Cu~(2+) and Cd~(2+) stresses, especially T. Prat-ease to Cu~(2+) and M. Sativa to Cd~(2+).     

鼎湖山南亚热带常绿阔叶林植物营养元素含量分配格局研究

在鼎湖山南亚热带常绿阔叶林中,植物叶片营养元素含量为Ｎ ０．９４６％－２．５３５％,Ｐ ０．０３０－０．１２７％,Ｋ ０．６１４％－１．８３３％,Ｃａ ０．４４２％－１．９９５％,Ｍｇ ０．０２４％－０．１８８％。叶片各营养养元素间相关性较差,仅Ｐ与Ｍｇ及Ｍｇ与Ｋ之间存在显著的线性相关。叶片Ｎ元素平均含量在各层中的序列为：乔木Ⅲ〉乔木Ⅱ〉乔木Ⅰ〉灌木〉藤本〉草本;其它营养元素浓度随层次分配的规律性     

滨海沙地木麻黄(Casuarina equisetifolia)人工林细根养分与能量动态

2005年1月到2005年11月对福建省惠安县赤湖林场不同林龄木麻黄人工林细根养分和能量的季节动态进行了观测,结果表明:(1)6种元素的含量在不同林龄木麻黄细根中都具有明显的季节变化。各林龄细根的N含量一般在冬夏季节较高,且死细根的N浓度高于相同林龄的活细根,除12林龄活细根P浓度在7月份有最大值外,其他各林龄活、死细根在一年中呈波动性下降,K含量在冬季较高,而在其他季节变化幅度不大,除5林龄活细根和18林龄死细根在3月份和7月份有两个峰值外,其他林龄细根Ca含量随季节变化较小,Mg含量随季节变化总体呈下降趋势,而在11月份上升;各林龄C则呈波浪形变化;(2)随着林龄的增大,细根N、P、Mg含量的变化模式相似,都呈先增加,后降低,再增加的趋势,K和Ca含量变化趋势相似,但变动幅度存在差别,C则呈波浪形变化;(3)随着季节的变化,灰分、干重热值和去灰分热值呈"V"形变动,一年中都存在两个峰值,分别在3月份和7月份或9月份;(4)灰分、干重热值和去灰分热值随林龄的增大表现为波浪形增加。由此可见,不同森林类型的细根养分和能量动态具有季节和林龄的特殊性,在进行整个地区森林生态系统物质循环和能量流动研究时,应考虑不同森林类型的特性。     

秦岭产9种野菜中矿质元素含量的比较

野生蔬菜是指自然生长且未经人工栽培的蔬菜,因其富含人体所需的矿质元素、氨基酸及多种维生素而备受人们青睐[1-3],被公认为天然绿色食品.近年来,随生活水平的提高,多样化的饮食结构驱使人们不断对各种食品进行开发,尤其在旅游业的发展带动下,食用野菜已成为一种时尚和保健的需要.     

川西亚高山云杉人工林恢复过程中表层土壤碳动态变化

对川西亚高山云杉原始林及其皆伐迹地上云杉人工林不同演替阶段（22、47和65年）表层（0～30 cm）土壤碳储量及活性有机碳含量进行了分析.结果表明：在0～10、10～20和20～30 cm土层中,土壤总有机碳（TOC）储量分别由22年生云杉人工林的9587、7908和71.55 t·hm^-2减少到65年生云杉人工林的56.12、34.75和31.06 t·hm^-2,且47和65年生云杉人工林各层土壤TOC储量小于原始林（88.08、71.16和64.81 t·hm^-2）;各层土壤易氧化有机碳（EOC）含量分别由原始林的3589、26.91和26.00 g·kg^-1 减少到65年生云杉人工林的20.25、14.50和12.36 g·kg^-1,土壤微生物生物量碳（MBC）含量由原始林的524.44、273.26和257.97 mg·kg^-1减少到65年生云杉人工林的 312.41、186.95和152.18 mg·kg^-1,颗粒态有机碳（POC）含量由原始林的40.23、27.10和19.55 g·kg^-1减少到65年生云杉人工林的12.33、7.31和5.32 g·kg^-1.川西亚高山云杉原始林在转变为人工林后相当长的时间内,土壤有机碳及活性碳一直处于净消耗状态.