【摘要】：作為全球氣候變化的重要情景,大氣氮沉降加重和降水格局變化將直接或間接地引起生態(tài)系統(tǒng)氮循環(huán)和水分循環(huán)的改變,進(jìn)而改變植物生長。紅皮云杉(picea koraiensis Nakai)是我國小興安嶺云冷杉林的建群種之一,該樹種在我國寒溫性針葉林中占據(jù)著重要位置,因此探究紅皮云杉對近年來嚴(yán)峻的氣候變化情景的響應(yīng)對于大小興安嶺云冷杉林的發(fā)展動態(tài)意義重大。本文以兩年生紅皮云杉幼苗為研究對象,對紅皮云杉幼苗進(jìn)行模擬氮沉降增加和降水減少的處理。增氮分為四個水平:高氮HN(15 g N m~-22 a~(-1))、中氮MN(10 g N m~-22 a~(-1))、低氮LN(5 g N m~-22 a~(-1))和對照CK(不添加),減水處理通過人工減少澆灌量來實(shí)現(xiàn),分為兩個水平:自然降水量(WW)和減1/3降水量(WS),用于研究紅皮云杉幼苗生長和生理對氮沉降加劇和降水減少的響應(yīng),以期為該樹種在未來氣候變化下的生長動態(tài)提供數(shù)據(jù)支撐和科學(xué)依據(jù)。主要結(jié)論如下:(1)適量氮添加能有效促進(jìn)紅皮云杉幼苗的生長,且幼苗生長所受的干旱脅迫能在適量的氮添加下得到有效緩解,但當(dāng)N添加量過高時,施氮反而會加重干旱脅迫對幼苗生長產(chǎn)生的負(fù)作用。(2)幼苗在增氮和減水條件下采取不同的生物量分配策略,增氮促使幼苗分配更多生物量給地上部分,尤其是分配給葉片,而在減水條件下幼苗會加大對根系生物量的分配力度。(3)相比于各器官的N和P濃度,紅皮云杉幼苗各器官C濃度對增氮和減水實(shí)驗(yàn)條件的響應(yīng)較小。此外,幼苗各器官N含量對施氮處理存在一致響應(yīng),但P濃度在未減水和減水條件下對增氮的響應(yīng)不同,說明幼苗P濃度對增氮的響應(yīng)會受水分狀況的影響,且不同器官的響應(yīng)不同,說明P濃度對增氮減水實(shí)驗(yàn)條件的響應(yīng)存在器官差異。(4)增氮和減水對紅皮云杉幼苗生態(tài)化學(xué)計量特征的影響在不同生長時期存在不同變化,且各器官之間的響應(yīng)也存在差異,因此實(shí)驗(yàn)進(jìn)行期間的某單次取樣以及只針對一種器官(如葉片)所得出的結(jié)果可能不可靠。(5)幼苗各組織C:N在增氮減水實(shí)驗(yàn)條件下的變化主要是由N的變化引起的。幼苗各組織N:P在實(shí)驗(yàn)條件下的變化可能更多地受P濃度變化的影響。(6)模擬氮沉降的后幾個月份里減水和施氮處理會抑制幼苗1級根和2級根的伸長以及擴(kuò)展,說明本實(shí)驗(yàn)中施氮不利于幼苗吸收根的伸長和擴(kuò)展且減1/3水對幼苗吸收根形態(tài)的發(fā)展產(chǎn)生了抑制作用,使根系形態(tài)無法朝著更有利于吸水的方向發(fā)展。但倆者之間的交互作用使適量的氮添加能有效緩解干旱脅迫對根系形態(tài)所產(chǎn)生的負(fù)作用。
【圖文】：

圖 1-1 中國近 40 年（1961-2010）全國各地區(qū)降水趨勢分布圖[6]Figure1-1 Distribution of precipitation tendency values in China during 1961-20101.1.3 氮沉降和降水減少

技術(shù)路線
【學(xué)位授予單位】：黑龍江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S791.18

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2680231