设置模拟氮沉降的控制试验,以NH4NO3作为外加氮源,设计CK(0 kg N hm-2·a-1)、LN(50 kg N hm-2·a-1)、MN(100 kgN hm-2·a-1)、HN(150 kg N hm-2·a-1)4个处理,历时9个月,测定木荷(Schima superba)幼苗的光合特性、生...设置模拟氮沉降的控制试验,以NH4NO3作为外加氮源,设计CK(0 kg N hm-2·a-1)、LN(50 kg N hm-2·a-1)、MN(100 kgN hm-2·a-1)、HN(150 kg N hm-2·a-1)4个处理,历时9个月,测定木荷(Schima superba)幼苗的光合特性、生物量和C、N、P含量及其分配格局对氮沉降的响应。结果表明:(1)木荷幼苗的最大净光合速率和光饱和点随着氮处理水平增加呈先增加后减小的特点,在中氮处理下极显著增加(P<0.01)。氮处理降低了幼苗的光补偿点和暗呼吸速率,光补偿点在低氮处理下显著降低(P<0.05),暗呼吸速率在低中氮处理下极显著降低(P<0.01),高氮处理下显著降低(P<0.05)。未见氮处理对表观量子效率产生显著影响。(2)氮处理促进了木荷的全株生物量以及各部分生物量的增长。随着氮处理水平的增加,叶重比呈升高的趋势,而根重比和根冠比呈降低的趋势,在高氮处理下叶重比的增加和根重比、根冠比的降低都达到了显著水平(P<0.05)。(3)氮沉降促进各器官N含量的增加,在高氮处理下根和茎中N含量极显著增加(P<0.01),叶中N含量显著增加(P<0.05)。而各器官C含量随着氮沉降程度的增加呈先增加后降低的趋势,在中氮处理下根和茎中C含量极显著增加(P<0.01),叶中C含量显著增加(P<0.05)。但各器官P含量变化趋势各不相同,随着氮的增加,根中P含量是呈先增加后降低的趋势,而茎和叶中P含量是呈降低的趋势。氮沉降一定程度上降低了木荷各器官的C/N比值而增加了N/P比值。展开更多
高寒草甸是氮素匮乏的生态系统,氮添加和放牧都会显著改变土壤养分的有效性及高寒植物对养分的利用方式,从而影响群落生产力。为了认识氮沉降和放牧干扰对青藏高原高寒草甸的影响,在西藏当雄县高山嵩草草甸开展了氮添加及模拟放牧实验...高寒草甸是氮素匮乏的生态系统,氮添加和放牧都会显著改变土壤养分的有效性及高寒植物对养分的利用方式,从而影响群落生产力。为了认识氮沉降和放牧干扰对青藏高原高寒草甸的影响,在西藏当雄县高山嵩草草甸开展了氮添加及模拟放牧实验。在模拟放牧样地(G+N)和不放牧样地(NG+N)分别设置4个氮添加处理:0、10、20和40 kg N.hm-2.a-1,在生长季采用原位封顶埋管法测定净氮矿化速率,同时分析群落生物量分配与植物氮利用的相互关系。研究表明:氮添加与模拟放牧对植物的分配模式有不同的影响。在无放牧压力下,氮添加主要刺激植物地上部分的生长;在放牧压力下,氮添加更倾向于促进植物地下部分的生长。虽然剪草移走了15%~20%的地上生物量,但由于氮添加促进了植物的补偿生长,模拟放牧与不放牧处理的总生物量无显著差异,甚至前者高于后者。高寒草甸植物生物量分配对氮添加和模拟放牧的响应也体现在土壤供氮潜力的作用模式上,土壤净氮矿化速率在NG+N样地与植物地上生物量呈显著负相关,而在G+N样地与植物地下生物量呈显著负相关。这表明高寒草甸植物可以通过改变自身光合产物的分配模式来响应土壤养分状况和放牧干扰,在有效养分匮乏的高寒草甸添加氮素能够促进植物的补偿性生长。展开更多
为了解油松幼苗地上地下生物量分配及根系形态特征对模拟氮(N)沉降的响应,以1年生油松幼苗为研究材料,设计4个氮水平:对照(N0,0 kg hm-2a-1,以N计,下同),低氮(N1,50 kg hm-2a-1),中氮(N2,100 kg hm-2a-1)和高氮(N3,150 kg hm-2a-1),分...为了解油松幼苗地上地下生物量分配及根系形态特征对模拟氮(N)沉降的响应,以1年生油松幼苗为研究材料,设计4个氮水平:对照(N0,0 kg hm-2a-1,以N计,下同),低氮(N1,50 kg hm-2a-1),中氮(N2,100 kg hm-2a-1)和高氮(N3,150 kg hm-2a-1),分析不同施氮水平下油松幼苗的地上地下生物量分配季节动态以及根系形态的差异.结果表明:不同氮处理幼苗总干重在不同月份呈显著变化(P<0.01),施氮明显促进幼苗生物量的增加,实验末期低氮、中氮和高氮处理相比对照处理分别使幼苗生物量增加了15.26%、23.38%和31.49%;不同氮处理幼苗叶重比、茎重比、根重比、茎叶比、根冠比、相对生长速率、根系直径、根长/生物量、根表面积/生物量、体积/生物量、根尖数/生物量的值均呈显著的月份动态(P<0.01),但不同处理间差异不显著(P>0.05),并且小细根(0<d≤1 mm)的比根长、比表面积、比根尖数对施氮各水平响应明显(P<0.05).总之,在模拟氮沉降的一个生长季内,施氮显著提高了油松幼苗的生物量,但对地上地下生物量分配季节动态以及根系形态未产生显著影响.展开更多
为探讨氮沉降对高寒沼泽草甸土壤养分及其群落生物量的影响,本研究对风火山地区3种氮添加处理下(0,5和10 g N·m-2·a-1)土壤养分及植物群落生物量展开研究。结果显示:外源氮素添加使得沼泽草甸土壤趋向酸化、土壤有机碳及全氮...为探讨氮沉降对高寒沼泽草甸土壤养分及其群落生物量的影响,本研究对风火山地区3种氮添加处理下(0,5和10 g N·m-2·a-1)土壤养分及植物群落生物量展开研究。结果显示:外源氮素添加使得沼泽草甸土壤趋向酸化、土壤有机碳及全氮含量发生改变,显著影响了植物对土壤养分的吸收利用,除繁殖期土壤有效氮显著增加外,其他时期显著降低;外源氮素添加使得群落地上生物量增加,总生物量与地下生物量除返青期显著增加外,其他时期明显减少;整个生长季地下生物量的分配比例随施氮的增加而下降;土壤有效氮含量与植物群落生物量及其分配均显著相关(P<0.01)。综上所述,长江源区高寒沼泽草甸土壤有效氮和植物群落生物量对土壤氮素状况的变化反应敏感,在有效养分匮乏的高寒沼泽草甸添加氮素能够促进植物地上部分的增长,从而改变其自身光合产物的分配模式。展开更多
在青藏高原高寒草甸区设置模拟增温和氮添加处理,研究长期增温与外源氮输入对高寒草甸群落生产及其分配的影响.结果表明:开顶箱增温装置造成小环境暖干化,即显著提高地表空气温度1.6℃,提高表层土壤温度1.4℃,降低土壤含水量4.7%.2012、...在青藏高原高寒草甸区设置模拟增温和氮添加处理,研究长期增温与外源氮输入对高寒草甸群落生产及其分配的影响.结果表明:开顶箱增温装置造成小环境暖干化,即显著提高地表空气温度1.6℃,提高表层土壤温度1.4℃,降低土壤含水量4.7%.2012、2013和2014年不施氮处理下增温分别降低地上生物量61.5%、108.8%和77.1%,在高氮(40和80kg N·hm^(-2)·a^(-1))处理下增温对群落地上生物量无显著影响,这说明增温的影响依赖于氮添加水平,且施氮补偿了增温导致的土壤氮损失.增温导致根冠比增加,2012、2013和2014年不施氮处理下增温分别增加根冠比98.6%、60.7%和97.8%.在不增温处理下,植物群落地上、地下生物量的变化率均表现出低氮(10、20 kg N·hm^(-2)·a^(-1))促进、高氮抑制的趋势,达到饱和阈值时的氮添加剂量分别为56.0和55.5 kg N·hm^(-2)·a^(-1);而在增温处理下,地上、地下生物量随施氮量增加呈线性增加趋势.这说明增温改变了高寒草甸生物量分配对外源氮输入的响应模式,增温导致的土壤无机氮含量变化是生物量分配模式改变的主要原因.由氮添加试验估算的高寒草甸氮饱和阈值表明,高寒草甸对氮输入的敏感性高于其他类型草地.展开更多
文摘设置模拟氮沉降的控制试验,以NH4NO3作为外加氮源,设计CK(0 kg N hm-2·a-1)、LN(50 kg N hm-2·a-1)、MN(100 kgN hm-2·a-1)、HN(150 kg N hm-2·a-1)4个处理,历时9个月,测定木荷(Schima superba)幼苗的光合特性、生物量和C、N、P含量及其分配格局对氮沉降的响应。结果表明:(1)木荷幼苗的最大净光合速率和光饱和点随着氮处理水平增加呈先增加后减小的特点,在中氮处理下极显著增加(P<0.01)。氮处理降低了幼苗的光补偿点和暗呼吸速率,光补偿点在低氮处理下显著降低(P<0.05),暗呼吸速率在低中氮处理下极显著降低(P<0.01),高氮处理下显著降低(P<0.05)。未见氮处理对表观量子效率产生显著影响。(2)氮处理促进了木荷的全株生物量以及各部分生物量的增长。随着氮处理水平的增加,叶重比呈升高的趋势,而根重比和根冠比呈降低的趋势,在高氮处理下叶重比的增加和根重比、根冠比的降低都达到了显著水平(P<0.05)。(3)氮沉降促进各器官N含量的增加,在高氮处理下根和茎中N含量极显著增加(P<0.01),叶中N含量显著增加(P<0.05)。而各器官C含量随着氮沉降程度的增加呈先增加后降低的趋势,在中氮处理下根和茎中C含量极显著增加(P<0.01),叶中C含量显著增加(P<0.05)。但各器官P含量变化趋势各不相同,随着氮的增加,根中P含量是呈先增加后降低的趋势,而茎和叶中P含量是呈降低的趋势。氮沉降一定程度上降低了木荷各器官的C/N比值而增加了N/P比值。
文摘高寒草甸是氮素匮乏的生态系统,氮添加和放牧都会显著改变土壤养分的有效性及高寒植物对养分的利用方式,从而影响群落生产力。为了认识氮沉降和放牧干扰对青藏高原高寒草甸的影响,在西藏当雄县高山嵩草草甸开展了氮添加及模拟放牧实验。在模拟放牧样地(G+N)和不放牧样地(NG+N)分别设置4个氮添加处理:0、10、20和40 kg N.hm-2.a-1,在生长季采用原位封顶埋管法测定净氮矿化速率,同时分析群落生物量分配与植物氮利用的相互关系。研究表明:氮添加与模拟放牧对植物的分配模式有不同的影响。在无放牧压力下,氮添加主要刺激植物地上部分的生长;在放牧压力下,氮添加更倾向于促进植物地下部分的生长。虽然剪草移走了15%~20%的地上生物量,但由于氮添加促进了植物的补偿生长,模拟放牧与不放牧处理的总生物量无显著差异,甚至前者高于后者。高寒草甸植物生物量分配对氮添加和模拟放牧的响应也体现在土壤供氮潜力的作用模式上,土壤净氮矿化速率在NG+N样地与植物地上生物量呈显著负相关,而在G+N样地与植物地下生物量呈显著负相关。这表明高寒草甸植物可以通过改变自身光合产物的分配模式来响应土壤养分状况和放牧干扰,在有效养分匮乏的高寒草甸添加氮素能够促进植物的补偿性生长。
文摘为了解油松幼苗地上地下生物量分配及根系形态特征对模拟氮(N)沉降的响应,以1年生油松幼苗为研究材料,设计4个氮水平:对照(N0,0 kg hm-2a-1,以N计,下同),低氮(N1,50 kg hm-2a-1),中氮(N2,100 kg hm-2a-1)和高氮(N3,150 kg hm-2a-1),分析不同施氮水平下油松幼苗的地上地下生物量分配季节动态以及根系形态的差异.结果表明:不同氮处理幼苗总干重在不同月份呈显著变化(P<0.01),施氮明显促进幼苗生物量的增加,实验末期低氮、中氮和高氮处理相比对照处理分别使幼苗生物量增加了15.26%、23.38%和31.49%;不同氮处理幼苗叶重比、茎重比、根重比、茎叶比、根冠比、相对生长速率、根系直径、根长/生物量、根表面积/生物量、体积/生物量、根尖数/生物量的值均呈显著的月份动态(P<0.01),但不同处理间差异不显著(P>0.05),并且小细根(0<d≤1 mm)的比根长、比表面积、比根尖数对施氮各水平响应明显(P<0.05).总之,在模拟氮沉降的一个生长季内,施氮显著提高了油松幼苗的生物量,但对地上地下生物量分配季节动态以及根系形态未产生显著影响.
文摘为探讨氮沉降对高寒沼泽草甸土壤养分及其群落生物量的影响,本研究对风火山地区3种氮添加处理下(0,5和10 g N·m-2·a-1)土壤养分及植物群落生物量展开研究。结果显示:外源氮素添加使得沼泽草甸土壤趋向酸化、土壤有机碳及全氮含量发生改变,显著影响了植物对土壤养分的吸收利用,除繁殖期土壤有效氮显著增加外,其他时期显著降低;外源氮素添加使得群落地上生物量增加,总生物量与地下生物量除返青期显著增加外,其他时期明显减少;整个生长季地下生物量的分配比例随施氮的增加而下降;土壤有效氮含量与植物群落生物量及其分配均显著相关(P<0.01)。综上所述,长江源区高寒沼泽草甸土壤有效氮和植物群落生物量对土壤氮素状况的变化反应敏感,在有效养分匮乏的高寒沼泽草甸添加氮素能够促进植物地上部分的增长,从而改变其自身光合产物的分配模式。
文摘在青藏高原高寒草甸区设置模拟增温和氮添加处理,研究长期增温与外源氮输入对高寒草甸群落生产及其分配的影响.结果表明:开顶箱增温装置造成小环境暖干化,即显著提高地表空气温度1.6℃,提高表层土壤温度1.4℃,降低土壤含水量4.7%.2012、2013和2014年不施氮处理下增温分别降低地上生物量61.5%、108.8%和77.1%,在高氮(40和80kg N·hm^(-2)·a^(-1))处理下增温对群落地上生物量无显著影响,这说明增温的影响依赖于氮添加水平,且施氮补偿了增温导致的土壤氮损失.增温导致根冠比增加,2012、2013和2014年不施氮处理下增温分别增加根冠比98.6%、60.7%和97.8%.在不增温处理下,植物群落地上、地下生物量的变化率均表现出低氮(10、20 kg N·hm^(-2)·a^(-1))促进、高氮抑制的趋势,达到饱和阈值时的氮添加剂量分别为56.0和55.5 kg N·hm^(-2)·a^(-1);而在增温处理下,地上、地下生物量随施氮量增加呈线性增加趋势.这说明增温改变了高寒草甸生物量分配对外源氮输入的响应模式,增温导致的土壤无机氮含量变化是生物量分配模式改变的主要原因.由氮添加试验估算的高寒草甸氮饱和阈值表明,高寒草甸对氮输入的敏感性高于其他类型草地.