摘要:氮磷养分是限制干热河谷植物生长的重要元素,不同土壤上植物受到的养分限制类型不同。光合作用作为植物生长发育的基础,不同土壤上氮磷养分添加对干热河谷植物光合生理特征的影响还没有报道。因此,以干热河谷优势植物——车桑子为研究对象,在元谋县不同海拔处采集土壤,设置加氮(+N)、加磷(+P)、氮磷同时添加(+NP)和不添加(CK)四个处理,研究车桑子光合响应曲线、叶绿素含量和叶绿素荧光特性对氮、磷添加的响应规律,并探讨光合响应特征与车桑子生长的关系:研究结果显示:1)不同海拔土壤上,车桑子光合生理特性对氮磷添加具有不同的响应。在低海拔燥红土上,氮添加处理(+N和+NP)提高了车桑子净光合速率、叶绿素含量和PSII活性;中海拔紫色土上,+NP促进了车桑子光合速率和叶绿素含量的提高;高海拔黄棕壤上,+N处理降低了车桑子净光合速率和PSII活性,而磷添加处理(+P和+NP)提高了车桑子净光合速率。2)车桑子光合特性对养分添加的响应取决于土壤的养分限制类型,限制性养分添加可以提高车桑子的净光合速率。3)燥红土上+P以及黄棕壤上+N对PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)的降低更大程度上归于可变荧光Fv的减少而不是最小荧光F0的增加,可减少养分限制对光系统II造成的伤害。4)三种土壤类型上车桑子的叶绿素含量和组成差异极显著,相比于燥红土和紫色土,黄棕壤上车桑子的叶绿素含量显著更高,而叶绿素a/b显著更低。综上,本研究结果表明,车桑子光合能力受到氮和磷的共同调节,不同土壤上光合生理特性的响应可增强植物对限制性养分的适应性,影响植物生长发育。
Abstract:Plant growth is limited by nitrogen and/or phosphorus in the dry-hot valley, and the nutrient limitations may differ across soil types. Photosynthesis is the basis of plant growth and development. However, the effects of nitrogen and phosphorus on plant photosynthetic characteristics in dry-hot valley have not been reported. In this study, we planted Dodonaea viscosa, the dominate species in the dry-hot valley in different soils with different elevations in Yuanmou county and fertilized them factorially with nitrogen and phosphorus. The effects of nitrogen and phosphorus addition on photosynthetic response curve, chlorophyll content and chlorophyll fluorescence were studied, and the relationship between photosynthetic response and D. viscosa growth was discussed. The results showed that:1) photosynthetic characteristics of D. viscosa in different soils responded to nitrogen and phosphorus addition differently. The net photosynthetic rate, chlorophyll content, and PSII activity of D. viscosa were increased by nitrogen addition (+N and +NP) in dry red soil. +NP promoted the photosynthetic rate and chlorophyll content of D. viscosa in purple soil. +N reduced photosynthetic rate and PSII activity of D. viscosa in yellow brown soil, where P addition treatment (+P and +NP) increased the photosynthetic rate. 2) The responses of photosynthetic characteristics of D. viscosa to nutrient addition were depended on the type of nutrient restriction in soil. The addition of the limited nutrient could improve the net photosynthetic rate of D. viscosa. 3) The reductions of Fv/Fm caused by +P in dry red soil and +N in yellow brown soil were attributed to the reduction of Fv rather than the increase of F0, which could relieve the damage of PSII. 4) Chlorophyll content and chlorophyll composition of D. viscosa in the three soils were significantly different. Compared with dry red soil and purple soil, chlorophyll content in yellow brown soil was significantly higher, while chlorophyll a/b was significantly lower. To sum up, the results showed that the photosynthetic capacity of D. viscosa was co-regulated by nitrogen and phosphorus, and the responses of photosynthetic characteristics of D. viscosa in different soils could enhance their adaptability to restricted nutrients and affect their growth.
PDF全文下载地址:
https://www.ecologica.cn/stxb/article/pdf/stxb201810102197
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
干热河谷车桑子光合生理特性对氮磷添加的响应
本站小编 Free考研考试/2021-12-31
相关话题/土壤 植物 生理 基础 系统
喀斯特峰丛洼地生态系统服务空间权衡度及其分异特征
摘要:我国西南喀斯特峰丛洼地区脆弱的生态环境与剧烈的人类活动导致石漠化现象以及生态功能退化,制约了区域生态-福祉耦合效益的提升。首先从数值变化与空间变异综合的角度,构建了融合均方根偏差法与地理探测器的生态系统服务空间权衡度指标,进而围绕喀斯特水源涵养-土壤侵蚀关系以及植被固碳-土壤侵蚀关系,在不同环 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31滨州市生态系统服务价值与生态风险时空演变及其关联性
摘要:以山东省滨州市为研究对象,利用2000、2005、2010年和2015年4期遥感影像数据划分土地利用类型,基于3km3km评价小区格网化重采样,核算生态系统服务价值和生态风险指数,分析二者动态变化特征及时、空关联性。结果表明:(1)2000-2015年滨州市生态系统服务价值总量由168.061 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31西部欠发达地区生态经济系统能值分析——以青海省海西蒙古族藏族自治州为例
摘要:青海省海西蒙古族藏族自治州(简称海西州)生态环境脆弱,快速发展的工业活动对当地生态环境造成严重破坏。海西州地处青藏高原东北部,是我国重要的生态安全屏障之一,在全国生态建设中处于特殊地位。能值分析法是一种基于热力学理论的环境核算方法。利用能值分析法对海西州生态经济系统运行现状进行评估;并应用能值 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31五大连池新期火山熔岩台地不同植被类型土壤微生物群落的功能多样性
摘要:土壤微生物群落是陆地生态系统的重要生物活性成分,其结构和功能多样性直接影响到系统的碳、氮等生态过程,微生物群落功能多样性与地上植被类型变化密切相关,开展植被类型对土壤微生物群落功能多样性的影响研究具有重要意义。以五大连池新期火山熔岩台地苔藓、草本、灌丛、矮曲林、针阔混交林5种典型植被类型为对象 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31不同恢复方式下大兴安岭重度火烧迹地林地土壤温室气体通量
摘要:为研究大兴安岭重度火烧迹地在不同恢复方式下林地土壤CO2、CH4和N2O排放特征及其影响因素,采用静态箱/气相色谱法,在2017年生长季(6月-9月)对3种恢复方式(人工更新、天然更新和人工促进天然更新)林地土壤温室气体CO2、CH4、N2O通量进行了原位观测。研究结果表明:(1)3种恢复方式 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31冻融作用对三江平原湿地土壤活性有机碳及酶活性的影响
摘要:为了研究冻融作用对不同类型土壤活性有机碳组分及酶活性的影响,选取三江平原未受干扰小叶章湿地(UDAW),干扰小叶章湿地(DDAW)和水稻田(RP)土壤(0-10cm,10-20cm和20-30cm)进行室内冻融模拟实验。实验设置(-10-10℃)和(-5-5℃)两个冻融幅度。将经过3次、6次、 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31炉渣与生物炭施加对稻田土壤碳库及微生物的影响
摘要:以福州平原稻田为实验区,在2015年早、晚稻秧苗移栽前,对稻田进行施加生物炭、炉渣、生物炭+炉渣(混施)处理,并以不施加处理作为对照。为了了解施加处理的后续效应,于2017年检测早、晚稻拔节期和成熟期土壤有机碳含量及真菌、细菌数量。结果表明:3种施加处理稻田土壤有机碳(SOC)含量均比对照组有 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31黄河三角洲刺槐臭椿混交林与纯林土壤细菌群落结构和多样性特征分析
摘要:为研究黄河三角洲地区混交人工林土壤细菌群落特征,应用高通量测序技术,比较分析了刺槐臭椿混交林以及臭椿和刺槐纯林土壤细菌结构及多样性,并结合土壤理化性质进行分析。试验结果表明:在细菌门分类水平上,臭椿纯林、刺槐纯林、刺槐臭椿混交林土壤中分别检测出27、25、31门细菌,3种不同林分土壤中酸杆菌门 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31晋西黄土区人工林细根与土壤水碳的耦合关系
摘要:以晋西黄土区山西离石典型人工林刺槐、侧柏、核桃为研究对象,研究其深剖面(0-500cm)细根参数、土壤水分和有机碳的分布特征,并以农地为对照,评价各人工林土壤水分亏缺和有机碳积累效应,在此基础上探讨三者的耦合关系。结果表明:(1)3种人工林土壤浅层(0-70cm)细根累计生物量占整个土层的56 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31大兴安岭森林火烧恢复年限对土壤磷及其有效性的影响
摘要:林火是大兴安岭地区森林生态系统的重要影响因子,对地下土壤养分,特别是磷及其有效性变化长时间序列研究,将有助于林火后植被恢复管理、模型模拟及科学评价。选择呼中、南瓮河、双河、图强、塔河、加格达奇、满归等地区火后恢复2-50年样地48块,并以火烧区域周边相似地形地貌、未经火烧区域为配对对照样地,野 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31