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亚高山川西云杉林叶片养分重吸收与经济性状的关系及其环境驱动因素

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应用与环境生物学报 2024年第1期30卷 1-8页

作者：王杰煜孙小平李薇万俊锋王保明丁俊祥尹华军郑州大学生态与环境学院郑州450001 阿坝州川西国有林保护局阿坝624000 中国科学院成都生物研究所中国科学院山地生态恢复与生物资源利用重点实验室生态恢复与生物多样性保育四川省重点实验室中国-克罗地亚生物多样性和生态系统服务“一带一路”联合实验室成都610213

阐明叶养分重吸收与叶片经济性状间的关系对于理解植物的养分吸收与利用策略至关重要;然而,关于叶养分重吸收是否以及如何与叶片经济性状相协调目前仍知之甚少,特别是在由外生菌根(ECM)主导的高寒针叶林中.以青藏高原东缘广泛分布且与EC... 详细信息

阐明叶养分重吸收与叶片经济性状间的关系对于理解植物的养分吸收与利用策略至关重要;然而,关于叶养分重吸收是否以及如何与叶片经济性状相协调目前仍知之甚少,特别是在由外生菌根(ECM)主导的高寒针叶林中.以青藏高原东缘广泛分布且与ECM高度共生的川西云杉(Picea likiangensis ***)为对象,探究17个种群叶氮(N)、磷(P)重吸收效率与叶片形态(厚度、组织密度、比叶面积)和化学性状(N、P浓度)间的协变关系及其环境驱动因素.结果表明:(1)N、P重吸收效率与叶片经济性状沿“叶经济谱”共变,并与叶片厚度、组织密度存在显著的正相关关系,与比叶面积、叶片N和P含量呈显著的负相关关系.这表明在叶片养分吸收与利用中,养分重吸收与叶保守型性状(厚度、组织密度)存在协同关系,而与获取型性状(比叶面积、N和P含量)呈权衡关系;(2)温度是影响N、P重吸收效率和叶片经济性状变化的主导因素,且随着温度降低,N、P重吸收效率和叶片厚度及组织密度均呈显著增加,而比叶面积和叶片N、P浓度则呈显著降低趋势.总体上,本研究表明温度驱动高寒针叶林叶养分重吸收与叶经济性状间的协调关系;上述研究成果有助于丰富和提升对高寒森林碳与养分经济协调性及其驱动机制的认知,同时对于理解和预测气候变化背景下高寒森林的适应性具有重要意义.(图4表2参37)

关键词：养分重吸收叶片性状叶片经济谱青藏高原亚高山针叶林外生菌根

闽江福州段河岸带植物叶片养分重吸收效率对河岸距离的响应

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水生态学杂志 2024年

作者：黄子宏闫淑君凌玲孙玉婷关永鑫程敏林楠福建农林大学乡村振兴学院自然资源部东南生态脆弱区监测修复工程技术创新中心福建农林大学风景园林与艺术学院

探索河岸植物的养分限制格局和养分高效利用策略，可为河岸带及其他退化湿地系统的植物生态修复提供重要的科学理论依据。以闽江福州段河岸带优势草本植物为研究对象，分析不同河距生境（0～5 m、20～25 m、50～55 m）其成熟叶和衰老叶... 详细信息

探索河岸植物的养分限制格局和养分高效利用策略，可为河岸带及其他退化湿地系统的植物生态修复提供重要的科学理论依据。以闽江福州段河岸带优势草本植物为研究对象，分析不同河距生境（0～5 m、20～25 m、50～55 m）其成熟叶和衰老叶的N、P含量及N、P重吸收效率。结果表明：（1）随着河距的增加，河岸植物成熟叶和衰老叶的N、P含量显著降低，N:P呈现显著上升趋势；（2）叶片P重吸收率随着河距的增加而显著增加，N重吸收率则是无显著差异；（3）相关性分析表明，P重吸收率与衰老叶P含量呈显著负相关，与N:P呈显著正相关；N重吸收率与衰老叶N含量呈显著负相关。河岸植物的养分再利用策略较为特殊，不仅具有高养分再利用策略，还有低养分损失率策略。

关键词：河距梯度河岸植物养分重吸收养分分配格局

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砂质海岸不同密度黑松叶片养分重吸收特征

林业科学研究 2022年第5期35卷 164-171页

作者：任奕炜衣华鹏钟小瑛鲁东大学资源与环境工程学院山东烟台264025

[目的]研究3种密度下(高密度:1150株·hm^(-2),中密度:535株·hm^(-2),低密度:285株·hm^(-2))黑松的养分重吸收特征及叶片、土壤养分含量及化学计量特征对重吸收效率的影响,为黑松合理的经营管理提供科学依据。[方法]以烟台牟平海岸带... 详细信息

[目的]研究3种密度下(高密度:1150株·hm^(-2),中密度:535株·hm^(-2),低密度:285株·hm^(-2))黑松的养分重吸收特征及叶片、土壤养分含量及化学计量特征对重吸收效率的影响,为黑松合理的经营管理提供科学依据。[方法]以烟台牟平海岸带防护林内黑松(Pinus thunbergii Parl.)为研究对象,通过采集不同林分密度的黑松成熟叶、衰老叶及林下0~20 cm土壤样品,测定植物、土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)及硝态氮(NO_(3)^(-)-N)、铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、速效磷(AP)含量,分析不同密度下黑松叶片重吸收特征及叶片与土壤养分含量、化学计量特征及其相关关系。[结果](1)牟平海防林黑松的氮重吸收率(NRE)平均为52.44%,磷重吸收率(PRE)平均为48.53%,NRE与全球针叶树种平均水平相近,PRE低于全球针叶树种。3种密度下,生长发育更多受到N限制,符合“相对重吸收假说”。(2)在中密度时,成熟叶养分含量及N、P重吸收率均最高,NRE显著高于高密度。黑松成熟叶C、N、P含量随密度增大先升高后降低,衰老叶含量在不同密度之间差异不显著。中密度林分成熟叶C:N显著高于低、高密度林分;低密度林分衰老叶C:P显著低于中、高密度林分。(3)低密度林分土壤的AP含量显著高于中、高密度林分;中密度林分土壤的TN含量显著高于高密度林分;高密度林分土壤TP显著低于中、低密度林分。高密度林分的土壤C:N、C:P显著高于低密度林分,中密度林分的土壤N:P显著高于低、高密度林分。(4)衰老叶养分及化学计量指标对于养分重吸收的影响更显著,不同密度的NRE、PRE对叶片、土壤养分及其化学计量特征的响应有所差异。[结论]本试验条件下,中密度黑松可以相对提高养分的利用效率,更有利于适应该地区的N限制。

关键词：海岸带防护林林分密度黑松养分重吸收生态计量化学

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不同林龄刺槐叶片养分重吸收特征及其对土壤养分有效性的响应

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应用生态学报 2020年第10期31卷 3357-3364页

作者：许淼平张欣怡李文杰任成杰杨改河韩新辉西北农林科技大学农学院/陕西省循环农业工程技术研究中心陕西杨凌712100

为揭示丘陵沟壑区刺槐的养分重吸收特征及其驱动因素,研究该区不同林龄刺槐叶片全氮和全磷的浓度,以及土壤有机碳、全氮、全磷、铵态氮、硝态氮和速效磷浓度及其化学计量,分析了叶片氮磷重吸收效率与土壤养分特性之间的关系。结果表明:... 详细信息

为揭示丘陵沟壑区刺槐的养分重吸收特征及其驱动因素,研究该区不同林龄刺槐叶片全氮和全磷的浓度,以及土壤有机碳、全氮、全磷、铵态氮、硝态氮和速效磷浓度及其化学计量,分析了叶片氮磷重吸收效率与土壤养分特性之间的关系。结果表明:植物和土壤的养分随林龄增长发生显著变化,而土壤总磷和速效磷浓度较低。氮重吸收效率随林分生长先增加后降低,范围为48.2%~54.0%,平均为48.5%;磷重吸收效率则显著增加,范围为45.2%~49.4%,平均为46.9%。氮重吸收效率与土壤氮素和氮磷比呈负向响应,而磷重吸收效率与氮磷比呈显著正相关,与土壤速效磷呈负相关。表明土壤养分有效性的变化负向驱动养分重吸收效率。由于该生境中刺槐林的固氮效应及磷限制,叶片养分重吸收策略对土壤氮磷比响应强烈。

关键词：刺槐养分重吸收土壤养分有效性化学计量养分限制

红松和水曲柳叶生态化学计量及养分重吸收特征的地理变异

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应用生态学报 2023年第4期34卷 977-984页

作者：闫媛媛郭琪管俊泽刘志王东男谷加存东北林业大学林学院森林生态系统可持续经营教育部重点实验室哈尔滨150040

以我国东北地区4个纬度针叶树种红松和阔叶树种水曲柳为对象,研究两树种成熟叶碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征和养分重吸收率及其相关性,分析气候和土壤因子对叶化学计量特征及养分重吸收率的影响。结果表明:叶化学计量特征的地理变... 详细信息

以我国东北地区4个纬度针叶树种红松和阔叶树种水曲柳为对象,研究两树种成熟叶碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征和养分重吸收率及其相关性,分析气候和土壤因子对叶化学计量特征及养分重吸收率的影响。结果表明:叶化学计量特征的地理变异存在种间差异,随着纬度的升高,水曲柳叶C、N含量显著增加;水曲柳C∶N、红松N∶P均与纬度呈显著负相关,而水曲柳N∶P与纬度呈显著正相关。红松磷重吸收率与纬度呈显著正相关。相关分析表明,红松和水曲柳叶的生态化学计量特征主要受到气候因子(年均温和降水量)的影响,而养分重吸收率仅受少数土壤因子(pH和全氮)的影响。主成分分析表明,红松和水曲柳磷重吸收率与N∶P均呈显著负相关,与P含量呈显著正相关;氮重吸收率仅在红松中与P含量呈显著正相关,与N∶P呈显著负相关。水曲柳相比红松更倾向于具有快速投资-收益型特征。

关键词：生态化学计量种内变异养分重吸收纬度环境变化

福建漳江口4种红树植物叶片碳氮磷化学计量及养分重吸收特征

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应用与环境生物学报 2020年第3期26卷 674-680页

作者：周丽丽李树斌王万萍闫新阳陈震潘辉闽江学院海洋研究院福州350108 人工林可持续经营福建省高校工程研究中心福州350002 福建农林大学林学院福州350002 国家林业和草原局杉木工程技术研究中心福州350002

以福建漳江口红树林的秋茄(Kandelia candel)、桐花树(Aegiceras corniculatum)、白骨壤(Avicennia marina)和木榄(Bruguiear gymnorrhiza)为研究对象,对其成熟叶和衰老叶的C、N、P含量、生态化学计量比及重吸收效率进行分析,探讨不同... 详细信息

以福建漳江口红树林的秋茄(Kandelia candel)、桐花树(Aegiceras corniculatum)、白骨壤(Avicennia marina)和木榄(Bruguiear gymnorrhiza)为研究对象,对其成熟叶和衰老叶的C、N、P含量、生态化学计量比及重吸收效率进行分析,探讨不同树种养分限制格局及养分高效利用策略,结果显示:(1)成熟叶C、N、P含量范围分别为483.57-568.87、8.53-26.15、0.74-1.56g/kg,衰老叶为441.33-512.67、2.59-8.93、0.28-0.74g/kg,表现为成熟叶>衰老叶;成熟叶的C:N、C:P、N:P变化范围为21.11-69.39、310.96-735.87、11.11-34.86,衰老叶为49.51-207.42、563.03-1878.98、7.20-11.38,成熟叶C:N、C:P小于衰老叶(白骨壤的C:P除外),而成熟叶N:P大于衰老叶,4种红树植物C、N、P含量和化学计量比差异均达显著水平(P重吸收效率(NRE)范围为47.97%-84.64%,表现为木榄>秋茄>白骨壤>桐花树;P重吸收效率(PRE)范围为18.39%-76.81%,表现为木榄>秋茄>桐花树>白骨壤;4种红树植物N重吸收效率均大于P;(3)相关分析表明,NRE与成熟叶的C:N和C:P显著负相关(P养分利用策略,而红树植物可能采取其他适应机制来响应低P胁迫.

关键词：红树植物 C:N:P 养分限制养分重吸收化学计量学

敦煌阳关湿地芦苇叶片养分重吸收模式及其对土壤水分的响应

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应用生态学报 2020年第3期31卷 807-813页

作者：刘冬张剑包雅兰赵海燕齐璇璇谢欢杰张静白西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070

植物叶片的养分重吸收是养分贫瘠生境中植物重要的养分保存机制。研究叶片养分重吸收对土壤水分的响应,有助于了解植物对环境的适应策略。以敦煌阳关湿地优势植物芦苇为对象,研究不同水分条件[高:33.5%±1.9%、中:26.4%±1.3%、低:11.3%... 详细信息

植物叶片的养分重吸收是养分贫瘠生境中植物重要的养分保存机制。研究叶片养分重吸收对土壤水分的响应,有助于了解植物对环境的适应策略。以敦煌阳关湿地优势植物芦苇为对象,研究不同水分条件[高:33.5%±1.9%、中:26.4%±1.3%、低:11.3%±1.5%]下芦苇叶片氮磷重吸收模式及其对土壤水分的响应。结果表明:1)随着土壤水分下降,土壤N浓度显著降低,芦苇成熟叶片及衰老叶片N浓度显著升高,成熟叶片和衰老叶片P浓度及土壤P浓度均无显著变化。2)高水分条件叶片N重吸收效率为76.1%,显著高于中(65.5%)、低(62.5%)水分条件;不同水分条件叶片P重吸收效率无显著差异。3)成熟叶片和衰老叶片N浓度与叶片N重吸收效率呈极显著负相关;成熟叶片P浓度与叶片P重吸收效率无显著相关性,而衰老叶片P浓度与叶片P重吸收效率呈极显著负相关。说明土壤水分缺乏不利于叶片N重吸收。

关键词：养分重吸收芦苇叶片水分梯度敦煌阳关湿地

植物叶片氮磷养分重吸收规律及其调控机制研究进展

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草业学报 2018年第4期27卷 178-188页

作者：陆姣云段兵红杨梅杨晗杨惠敏草地农业生态系统国家重点实验室兰州大学草地农业科技学院甘肃兰州730020 中国科学院遗传与发育生物学研究所植物基因组学国家重点实验室与植物基因研究中心北京100101

植物养分重吸收是植物组织或器官在衰老脱落前将部分养分(主要如氮、磷)转移到其他成活组织的过程,能延长养分在植物体内的存留时间,提高养分利用效率,减少植物对土壤养分的依赖,是植物适应环境的重要策略之一。本研究综述了土壤水分和... 详细信息

植物养分重吸收是植物组织或器官在衰老脱落前将部分养分(主要如氮、磷)转移到其他成活组织的过程,能延长养分在植物体内的存留时间,提高养分利用效率,减少植物对土壤养分的依赖,是植物适应环境的重要策略之一。本研究综述了土壤水分和肥力、光照、温度等环境因子和寿命、个体发育等遗传特性对植物叶片氮磷养分重吸收的影响。不同生活型或功能型的叶片养分重吸收不同;施肥会改变土壤速效养分的含量和比例,从而调控叶片养分重吸收;土壤水分通过调节土壤养分有效性而影响叶片养分重吸收;植物在生长过程中,不同时期对养分的需求有所差异,对养分的敏感程度和吸收能力也各不相同,从而表现出不同叶片养分重吸收特征;除了叶片之外,植物的其他组织器官(如,细茎、树木的芯材和能够储存养分的根)也可以进行养分重吸收。因此,植物叶片养分重吸收易受多种因素的影响,不同物种的重吸收能力存在差异,同一物种在不同时、空及相关因素变化下的重吸收特性也不同。深入研究植物养分重吸收规律和调控机制有助于进一步揭示植物的环境适应性,能为提高水肥管理水平,权衡生产力和适应性,实现系统生产和生态可持续发展提供理论依据。

关键词：养分重吸收遗传因素环境因子调控

密度对四季竹叶片C、N、P化学计量和养分重吸收特征的影响

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应用生态学报 2013年第4期24卷 893-899页

作者：郭子武陈双林杨清平李迎春中国林业科学研究院亚热带林业研究所浙江富阳311400

以四季竹纯林为对象,研究了4种密度(D1:24600～29800株·hm-2;D2:37500～42600株·hm-2;D3:46500～52800株·hm-2;D4:76500～85500株·hm-2)下1～3年生立竹的成熟叶和凋萎叶的C、N、P化学计量特征及养分重吸收规律.结果表明:随竹林密度... 详细信息

以四季竹纯林为对象,研究了4种密度(D1:24600～29800株·hm-2;D2:37500～42600株·hm-2;D3:46500～52800株·hm-2;D4:76500～85500株·hm-2)下1～3年生立竹的成熟叶和凋萎叶的C、N、P化学计量特征及养分重吸收规律.结果表明:随竹林密度的增大,成熟叶C、N、P含量和凋萎叶C、P含量总体下降,凋萎叶N含量先升高后降低,D4密度时成熟叶C含量急剧下降;叶片C/N和C/P呈升高趋势,N/P先升高后降低.D3、D4密度的叶片N、P养分利用效率显著高于D1、D2密度;叶片N、P重吸收率分别呈先降后升和持续升高的趋势.D1～D3密度的成熟叶N/P为16.24～19.37,四季竹生长受P的限制,促进叶片建成,种群生长旺盛.D4密度的成熟叶N/P为13.42～15.74,N限制作用增强,叶片凋萎脱落,种群生长受到抑制.四季竹通过调节叶片的C、N、P含量及其化学计量比,提高了N、P利用效率及重吸收能力,以适应高密度下环境资源的激烈竞争.在本试验条件下,D3密度是四季竹适宜的经营密度.

关键词：四季竹生态化学计量养分重吸收密度