由全球氣候變化引發(fā)的氮沉降和降水減少對森林地下碳循環(huán)及細根動態(tài)的影響備受關(guān)注。細根作為植物吸收、貯存和釋放養(yǎng)分的重要器官,在植物對氮沉降增加和降水減少的響應中發(fā)揮重要作用。本研究選擇對照、施氮、減少降水以及減少降水與施氮交互4個處理,每個處理3次重復。將根系按根序分級,測量細根生物量,通過掃描儀測量細根形態(tài)特征,應用石蠟切片技術(shù)探究細根解剖構(gòu)造的變化。N沉降增加導致紅松3級根,水曲柳的2-3級根皮層厚度明顯變薄,而黃菠蘿2級和4級根,蒙古櫟的4級根和紫椴的1-2級根,皮層厚度顯著加厚。減少降水促進紅松、黃菠蘿、水曲柳3級根的吸收功能,限制其運輸功能。降水減少條件下,蒙古櫟的1-3級根的皮層厚度和中柱直徑均增加,但是維根比卻顯著下降。氮水交互導致紅松1-2級和黃菠蘿1-3根長度、表面積和直徑均減少,蒙古櫟1-2級根直徑增加而長度減少,3-5級根直徑減小。紫椴1級根直徑減少,2-4級根直徑增加,水曲柳1-4級根直徑增加。研究結(jié)果表明:（1）細根對土壤氮素富集的響應在種內(nèi)和種間存在較大差異,紅松和紫椴3級細根的投入C的回報率要高于其他樹種。（2）降水減少的條件下,細根調(diào)整吸收根的解剖結(jié)構(gòu),明... 

【文章來源】：黑龍江大學黑龍江省

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

各處理下細根生物量的變化

表 1 樹種、處理、根序及其交互作用對細根形態(tài)和解剖的影響Table 1 The effects of tree species, treatment, root order and their interaction on root morphologicaland anatomical長度 表面積 直徑皮層厚度中柱直徑導管面積導管數(shù)量維根比樹種（S） 0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***處理（T） 0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***根序（O） 0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***S* T 0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***S* O 0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***T* O 0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***S* T* O 0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***0.000***ANOVA: *P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001, NS not significant.

3.2.2 各級細根解剖對 N 沉降的響應N 沉降增加可能促使部分樹種細根養(yǎng)分吸收能力增強，比如本研究中紅松 3級根皮層厚度降低，水曲柳的 2 級和 3 級根皮層厚度也顯著降低，更低級根皮層厚度沒有明顯變化（圖 3）。N 沉降也有可能增大養(yǎng)分吸收的阻力，如黃菠蘿的 2級和 4 級細根，蒙古櫟 4 級細根和紫椴 1-2 級細根，皮層厚度均顯著增加（圖 3，表 2）。N 沉降對細根運輸能力的影響差異主要體現(xiàn)在不同樹種的低級細根，只有紅松 2-3 級細根的養(yǎng)分運輸能力有所提高，其余樹種低級根的運輸能力都有所降低。其中，紅松 2-3 級根中柱直徑和維根比均增加，而水曲柳的 1 級和 3 級細根中柱直徑和維根比均減少，其導管面積和導管數(shù)量也顯著減少（圖 3，圖 4）。同樣，黃菠蘿和紫椴 1-2 級根中柱直徑，維根比和導管面積都顯著降低（圖 3，圖 4）。


本文編號：3025051