国家教育部博士点基金(20050225009)
- 作品数:7 被引量:198H指数:7
- 相关作者:王政权全先奎赵晓敏范志强霍常富更多>>
- 相关机构:东北林业大学华中农业大学北京大学更多>>
- 发文基金:国家教育部博士点基金国家自然科学基金“十一五”国家科技攻关计划更多>>
- 相关领域:农业科学生物学更多>>
- 水曲柳和兴安落叶松人工林细根分解研究被引量:26
- 2008年
- 细根分解是陆地生态系统C和养分循环的重要环节。以往的细根分解研究以埋袋法的应用为主。然而,由于埋袋法对分解材料的干扰以及对分解环境的改变使其很难揭示原位环境下根系的自然分解过程。该研究应用微根管(Minirhizotron)技术连续3年对水曲柳(Fraxinus mandshurica)和兴安落叶松(Larixgmelinii)细根的分解过程进行原位监测,运用Kaplan-Meier方法估算细根分解的保存率及分解期中位值(即50%细根完全分解的时间,Medianroot decomposition time),做分解曲线,用对数秩检验(Log-ranktest)方法分析不同树种、直径、根序及土层对细根保存率的影响。结果表明,伴随时间延长,细根的保存率逐渐下降,兴安落叶松细根保存率的下降显著快于水曲柳(p<0.001),两树种分解期中位值分别为(82±7)d和(317±28)d;不同直径等级(≤0.3、0.3~0.6、>0.6mm)细根的分解速率不同,两树种最长分解期中位值均出现在最细直径(≤0.3mm)根中;高级根分解速率显著低于一级根(p<0.05);土壤上层分解速度快,随着土壤深度增加细根分解速率减小。微根管技术为了解细根自然分解过程提供了有效途径。
- 宋森谷加存全先奎郭大立王政权
- 关键词:水曲柳兴安落叶松细根分解
- 光照和氮营养对水曲柳苗木生长及碳-氮代谢的影响被引量:29
- 2009年
- 采用室内砂培方式,以1年生水曲柳幼苗为试验材料,探讨不同光强和供N水平对苗木生长及碳-氮代谢的影响。结果表明:遮荫处理下的苗木比叶面积、冠根比、单株叶面积和叶质量比分别较全光照处理增加了35.5%,24.9%,21.8%和18.5%,而苗木单株生物量下降了19.6%。无论在全光照还是遮荫条件下,苗木单株生物量和叶面积均随N供给浓度的增加而显著提高(P<0.05)。遮荫处理显著降低了叶片中可溶性糖、淀粉和非结构性碳水化合物含量,随供N浓度的增加叶片中淀粉和非结构性碳水化合物总量显著降低(P<0.05)。遮荫还使叶片硝酸盐含量和硝酸还原酶活性显著降低(P<0.05),但使叶片可溶性蛋白含量显著提高(P<0.05)。2种光强下,随N供给水平的提高,叶片可溶性蛋白含量和硝酸还原酶活性明显上升,同时硝酸盐含量则明显下降。叶片碳代谢指标(可溶性糖含量、淀粉含量和非结构性碳水化合物总量)与氮代谢指标(可溶性蛋白含量、硝酸盐含量和硝酸还原酶活性)之间,除可溶性糖含量与硝酸盐含量呈显著正相关外(r=0.944,P<0.01),其余碳氮代谢指标之间具有一定程度的负相关性,但都未达到显著水平。综上所述,1年生水曲柳苗木对光强和N营养的改变反应都十分敏感。虽然水曲柳幼苗对弱光和低N环境具有一定的适应和调节能力,但是光照不足和N贫乏最终将使苗木的生长发育受到严重抑制。
- 霍常富孙海龙王政权范志强赵晓敏
- 关键词:水曲柳氮浓度
- 内生长法研究施氮肥对水曲柳和落叶松细根生物量和形态的影响被引量:50
- 2009年
- 细根生物量是森林生态系统碳循环的重要组成部分,而细根形态影响细根吸收功能,这2个因子均受土壤资源有效性的影响。本文采用内生长法和施肥试验于2003—2004年对东北林业大学帽儿山试验林场17年生水曲柳(Fraxinus mandshurica)和落叶松(Larix gmelinii)人工林细根取样,区别不同根序,研究施氮肥对这2个树种细根生物量、形态和组织氮浓度的影响。结果表明:施氮肥显著降低了水曲柳和落叶松1~3级根的生物量、水曲柳2~4级根和落叶松3级根直径,以及水曲柳1~4级根和落叶松1级根的比根长(P<0.05),但是对根长影响不显著;施肥仅对水曲柳1~2级根组织中氮浓度增加显著(P<0.05)。这些研究对认识水曲柳和落叶松细根生理生态过程与土壤资源有效性的关系具有重要意义。
- 刘金梁梅莉谷加存全先奎王政权
- 关键词:水曲柳落叶松施氮肥细根生物量细根形态
- 光照和氮交互作用对水曲柳幼苗生长、生物量和氮分配的影响被引量:31
- 2008年
- 采用温室沙培方式,对水曲柳幼苗进行了不同光强(2个水平)和氮浓度(4个水平)处理,分析了其生长、生物量和氮分配对环境变化的响应.结果表明:与全光照处理相比,低光处理下水曲柳幼苗冠根比(S/R)和净氮吸收速率(NNUR)极显著提高(P<0.01),但相对生长速率(RGR)和净同化速率(NAR)极显著下降(P<0.01);低光处理下的幼苗根、茎、叶和整株生物量分别较全光照处理降低了36.8%(P<0.01)、1.7%、12.7%(P<0.05)和24.3%(P<0.01);低光处理使幼苗分配到根系的氮比例明显下降,而叶片的分配比例增加.无论光强大小,氮对幼苗生长都具有十分明显的促进作用,而且幼苗S/R和叶片的氮分配比例都随氮供给浓度的增加而明显提高.光强和氮浓度对水曲柳幼苗的基径、S/R、RGR和生物量(根和叶)分配比例具有显著的交互作用(P<0.05).
- 霍常富王政权孙海龙范志强赵晓敏
- 关键词:水曲柳光强氮浓度生物量氮分配
- 水曲柳苗木根系形态和解剖结构对不同氮浓度的反应被引量:36
- 2010年
- 采用温室沙培方法,在不同氮浓度处理下,研究1年生水曲柳苗木整株根系和前3级根形态,以及前3级根形态与解剖结构的关系,探讨不同氮浓度导致细根形态变化的原因。结果表明:1)随着氮浓度的增加,整株根系的总面积、总长度和比根长增加,但是总的平均直径减小,前3级根也具有相同的变化规律。根表面积和比根长从低氮到高氮增加与直径和根长的变化有关。2)氮浓度引起直径和根长变化与解剖特征变化有密切关系。低氮条件下直径增加与横切面皮层细胞直径和皮层厚度的增加有关,而高氮条件下皮层细胞直径减小和皮层厚度缩窄有关。在纵切面上,根长度从低氮到高氮增加可能与细胞数量增加有关。研究结果对解释施肥导致细根形态变化原因具有重要意义。
- 陈海波卫星王婧王政权
- 关键词:水曲柳氮胁迫细根形态
- 光照和氮营养对水曲柳苗木光合特性的影响被引量:20
- 2008年
- 采用室内沙培方式,设计不同光强(2水平)和N浓度(4水平)处理,探讨1年生水曲柳幼苗叶片光合速率和荧光参数对环境变化的生理响应。结果表明:与全光照相比,遮光处理使苗木叶片最大光合速率(Amax)、光补偿点(LCP)以及光化学猝灭系数(qP)明显下降,但使表观量子效率(AQY)、最大荧光(Fm)和最大光化学效率(Fv/Fm)明显增加。同时,苗木叶片单位面积的叶绿素a、类胡萝卜素、总叶绿素含量以及叶绿素a/b在遮光条件下较低。2种光强下的Fm、Fv/Fm、φPSⅡ和qP均随着供N浓度的增加而显著增加(P<0.05),其中φPSⅡ在低N时增加较快而高N时较慢,甚至略有下降。光强和N浓度在水曲柳苗木叶片Fm、φPSⅡ、Fv/Fm、qN以及qP上均具有显著的交互作用(P<0.05)。
- 霍常富孙海龙王政权范志强赵晓敏
- 关键词:水曲柳光强氮浓度光合特性叶绿素荧光
- 水曲柳和落叶松细根寿命的估计被引量:29
- 2007年
- 树木细根(直径≤2mm)是控制树木与其周围环境进行能量交换和物质分配的主要器官,其寿命的长短决定了每年被分配到土壤中碳和养分的数量。我们使用微根管技术监测了水曲柳(Fraxinus mandshurica)和落叶松(Larix gmelinii)细根生长、衰老、死亡的动态过程,运用Kaplan-Meier方法估计细根存活率及中位值寿命(Median root lifespan,MRL),做存活曲线(Survival curve)。用对数秩检验(Los-rank test)比较不同树种、不同土壤层次、不同季节出生的细根寿命差异程度。研究结果表明,随观测期延长,细根存活率逐渐下降,在观测期内的各个时点上,水曲柳细根存活率显著高于落叶松(P〈0.001),说明水曲柳细根寿命明显长于落叶松,两树种的MRL分别为111±7d和77±4d。无论是水曲柳还是落叶松,土壤下层(20~40cm)的细根存活率始终高于上层(0~20cm),差异程度均达到显著水平(p落=0.001,p水〈0.001),落叶松上下两层的MRL分别为62±11d和95±11d,水曲柳为111±6d和124±20d,这与土壤环境因子的垂直分布有关,下层土壤延长细根寿命。不同同龄根群(Root cohort)的细根寿命不同。落叶松夏季产生的细根存活率显著高于春季(P=0.042),中位值寿命分别是MRL春=47±13d,MRL夏=82±6d。水曲柳不同细根同龄根群与落叶松具有相似的季节性,夏季产生的细根存活率在同一时间点上要显著高于春季(P=0.014)。
- 于水强王政权史建伟全先奎梅莉孙玥贾淑霞于立忠
- 关键词:细根寿命水曲柳落叶松