本文關(guān)鍵詞：氮磷添加對呼倫貝爾草原4種優(yōu)勢植物性狀的影響

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【摘要】：由于人口的迅速增加,化肥使用和化石燃料的燃燒將會使大氣氮沉降持續(xù)增加,因此將會對生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能造成顯著影響。氮和磷元素是植物組成的重要成分,生態(tài)系統(tǒng)的功能同生活在其中的植物的性狀直接相關(guān),因此,可以利用植物功能性狀和化學計量特征的變化來表明營養(yǎng)元素的添加對生態(tài)系統(tǒng)功能的作用。本文以營養(yǎng)元素添加對植物功能性狀的影響為切入點,探討氮或磷添加對呼倫貝爾草地生態(tài)系統(tǒng)的影響。試驗以我國北方的溫帶草甸草原生態(tài)系統(tǒng)為研究對象,通過添加不同類型和濃度的氮素化合物,比較了羊草(Leymus chinensis)、針茅(Stipa baicalensis)、菊葉委陵菜(Potentilla tanacetifolia)和披針葉黃華(Thermopsis lanceolata)這四個物種葉片性狀的差異,觀測了氮素添加對羊草的比葉面積、葉片干物質(zhì)含量、莖葉比、葉綠素含量、葉片中的氮和磷的濃度以及化學計量比；通過磷素和氮素添加模擬將來氮沉降背景下,磷增加對植物營養(yǎng)和生物量分配的影響,觀測了菊葉委陵菜的莖、葉生物量,莖、葉和種子的C：N：P元素計量化學特征。這些研究將有助于探尋草原生態(tài)系統(tǒng)管理中不同氮素化合物和磷素化合物的使用產(chǎn)生的主導生態(tài)效應及其養(yǎng)分生理機制。主要研究結(jié)果為：羊草、針茅、菊葉委陵菜和披針葉黃華的葉片干物質(zhì)含量、莖葉比、葉片磷濃度顯著不同,其中,羊草的葉片干物質(zhì)含量、莖葉比、葉綠素含量較高；菊葉委陵菜和披針葉黃華的葉片營養(yǎng)物質(zhì)含量很高,這些結(jié)果說明禾草類植物主要通過改變其葉片性狀來增加其對光的競爭能力,非禾草類(即豆科和雜草類)主要通過增加營養(yǎng)物質(zhì)的濃度來保證其自身的生長。不同氮素添加量對羊草的比葉面積、葉片干物質(zhì)含量和葉綠素含量有顯著影響,隨著氮素添加量的增加羊草的比葉面積增加,葉片干物質(zhì)含量下降。隨著氮素的加入,羊草的葉綠素含量顯著增加,光合作用能力提高。不同的氮素類型和添加量對羊草的莖葉比均沒有顯著影響。羊草葉片氮濃度隨著氮素添加量的增加而顯著上升,從而使羊草葉片N：P增加,C：N減小,但是氮素的加入對羊草葉片C：P影響不大。氮素添加使菊葉委陵菜地上生物量增加,尤其是增加了莖生物量,單獨添加磷時,對生物量的影響不大。當?shù)淄瑫r添加時,菊葉委陵菜的生物量增加得更加顯著。當只添加磷素化合物時,莖、葉片和種子中的磷濃度線性增加,葉片和種子N：P顯著下降。營養(yǎng)元素在菊葉委陵菜的不同的器官中分布不同,種子中的營養(yǎng)物質(zhì)濃度最高。當?shù)靥砑雍?植物的P濃度降低,種子表現(xiàn)得更為顯著,這說明氮磷添加后將會改變植物營養(yǎng)器官和生殖器官的化學計量特征。
【關(guān)鍵詞】：氮添加 磷添加 植物功能性狀 生態(tài)化學計量
【學位授予單位】：上海應用技術(shù)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S812
【目錄】：

• 摘要5-7
• abstract7-11
• 第1章 前言11-18
• 1.1 氮沉降與草地生態(tài)系統(tǒng)11-15
• 1.1.1 氮沉降現(xiàn)狀11-12
• 1.1.2 氮沉降對草地生態(tài)系統(tǒng)的影響12-15
• 1.2 植物功能性狀15-16
• 1.3 生態(tài)化學計量學16-17
• 1.4 研究目的與內(nèi)容17-18
• 1.4.1 研究目的17
• 1.4.2 研究內(nèi)容17-18
• 第2章 材料與方法18-21
• 2.1 研究區(qū)域概況18
• 2.2 植物各功能性狀的測定方法18-19
• 2.2.1 葉片干物質(zhì)含量和比葉面積的測定18-19
• 2.2.2 葉片葉綠素含量的測定19
• 2.3 植物各化學物質(zhì)含量的測定方法19-21
• 2.3.1 植物樣品碳含量的測定19-20
• 2.3.2 植物樣品氮和磷含量的測定20-21
• 第3章 氮素添加對植物功能性狀與化學計量特征的影響21-32
• 3.1 前言21
• 3.2 研究方法21-24
• 3.2.1 實驗平臺設(shè)計簡介21-24
• 3.2.2 實驗方法24
• 3.2.3 數(shù)據(jù)分析方法24
• 3.3 實驗結(jié)果24-29
• 3.3.1 不同物種植物性狀的差異24-25
• 3.3.2 不同類型和濃度氮素化合物對羊草性狀的影響25-27
• 3.3.3 不同類型和濃度氮素化合物對羊草化學計量的影響27-29
• 3.4 討論29-30
• 3.4.1 不同物種的葉片性狀的差異29-30
• 3.4.2 氮素添加對羊草性狀的影響30
• 3.5 小結(jié)30-32
• 第4章 氮磷添加的交互作用對植物生長的影響32-41
• 4.1 前言32-33
• 4.2 研究方法33-34
• 4.2.1 實驗平臺設(shè)計簡介33
• 4.2.2 實驗方法33
• 4.2.3 數(shù)據(jù)分析方法33-34
• 4.3 實驗結(jié)果34-39
• 4.3.1 氮添加改變了植物生物量對磷添加的響應34-36
• 4.3.2 氮添加改變了植物化學計量特征對磷添加的響應36-39
• 4.4 討論39-40
• 4.4.1 氮磷添加對植物莖和葉生物量分配的影響39
• 4.4.2 營養(yǎng)添加對菊葉委陵菜葉片化學計量特征的影響39
• 4.4.3 氮添加對植物磷含量的影響39-40
• 4.5 小結(jié)40-41
• 第5章 結(jié)論與展望41-43
• 5.1 結(jié)論41-42
• 5.2 展望42-43
• 參考文獻43-55
• 致謝55-56
• 攻讀學位期間所開展的科研項目和發(fā)表的學術(shù)論文56

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1 旭日,牛海山,宋炳煜;羊草的水分利用對策及其基于水分平衡的種群生長潛力[J];草地學報;1998年04期

2 ;[J];;年期

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1 楊國姣;氮磷添加對呼倫貝爾草原4種優(yōu)勢植物性狀的影響[D];上海應用技術(shù)大學;2016年

2 蘇秋霞;旱景園林景觀植物種子萌發(fā)及抗旱特性的研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學;2015年

，

本文編號：610526