论文摘要
本研究采用室内盆栽实验、野外调查采样和田间试验研究相结合的方法,对黄土丘陵区撂荒草地土壤养分的空间异质性进行了研究,分析了陕北几种主要撂荒群落植物对异质性施肥的反应,研究了施肥强度、施肥格局及植物栽植方式对不同植物生长(地上生物量和根系生物量)的影响,深入探讨了单栽和混栽植物根系对施肥强度、施肥格局做出的可塑性反应。主要结论如下:(1)研究区撂荒样地土壤养分贫瘠, 0-20 cm和20-40 cm土层有效养分含量在群落演替中期较高,全氮和全磷在群落演替中期含量最低;土壤表层(0-20 cm)土壤养分含量明显高于亚表层含量(20-40 cm)。土壤有效养分和全氮、全磷的空间变异主要为结构性变异,撂荒6-7年样地土壤表层的有效钾和硝态氮以及撂荒25年样地20-40 cm硝态氮具有中等空间相关性,其他撂荒群落土壤0-20 cm和20-40 cm的有效养分均具有高度空间相关性;不同撂荒年限群落土壤表层和亚表层全氮和全磷表现为强烈的空间相关性。(2) 0-20 cm和20-40 cm土层有效钾和硝态氮空间变异性分别在群落演替前期和中期样地中最大,0-20 cm土层有效磷和铵态氮空间变异性在群落演替中期样地最大,20-40 cm土层有效磷和铵态氮空间变异性分别在群落演替前期和中期样地最大;0-20 cm土层全氮的空间变异性在演替后期大于前、中期,20-40 cm土层全氮的空间变异性为演替前、中期大于后期;全磷在土壤表层和亚表层由空间自相关引起的空间变异随撂荒演替年限的增加没有明显的规律性。在不同撂荒年限样地中,全量和有效养分在土壤表层和亚表层具有不同的变程,它们的生态过程在不同尺度上起作用。(3)田间试验结果表明,植物在中高氮土芯较对照土芯在根生物量、根生物量密度和根表面积上增加,比根长值则有所降低。不同植物对异质施肥的反应具有种间差异性,猪毛蒿在根生物量、根生物量密度和根长上增幅最大,分别为654.98%,65.98%和392.42%,比根长的降幅也最大,为56.11%,茭蒿在根表面积的增幅最大,为990.14%。异质性施氮磷二元肥结果表明,达乌里胡枝子根系对氮素含量一定时磷素的空间分布异质性的可塑性反应较弱。(4)室内盆栽实验表明,施肥强度和施肥格局能够对植物根系形态、地上和根系生物量的累积产生不同的影响,并且具有种间差异性。在匀质施肥方式下,铁杆蒿、狗尾草-达乌里胡枝子、狗尾草-白羊草高肥处理较低肥处理的地上生物量增量高于其它植物,分别为2.180 g,5.177 g和10.785 g,狗尾草-达乌里胡枝子和狗尾草-白羊草高肥较低肥处理的根系生物量增量高于其它植物,分别为1.326 g和2.054 g;在相同的施肥强度下,铁杆蒿-茭蒿和狗尾草-铁杆蒿异质施肥较匀质施肥的地上生物量增量高于其它植物,分别为9.163 g和11.257 g,铁杆蒿-茭蒿和狗尾草-铁杆蒿异质施肥较匀质施肥的根系生物量增量也高于其它植物,分别为5.190 g和4.557 g。异质施肥条件下,猪毛蒿-茭蒿、茭蒿-达乌里胡枝子、茭蒿-白羊草、达乌里胡枝子-白羊草高肥施肥斑块较不施肥斑块的根生物量和细根长增加量分别为0.020 g和131.310 cm,0.020 g和140.385 cm,0.088 g和817.415 cm,0.029g和505.031 cm。在低肥处理下,猪毛蒿-茭蒿、猪毛蒿-达乌里胡枝子、狗尾草-铁杆蒿、狗尾草-达乌里胡枝子、茭蒿-白羊草施肥斑块较不施肥斑块的根生物量增加量分别为0.024 g,0.005 g,0.003 g,0.017 g和0.024 g,猪毛蒿-狗尾草、猪毛蒿-铁杆蒿、猪毛蒿-茭蒿、猪毛蒿-达乌里胡枝子、狗尾草-铁杆蒿、狗尾草-达乌里胡枝子、铁杆蒿-白羊草、达乌里胡枝子-白羊草施肥斑块比不施肥斑块的根长增量分别为84.794 cm,41.619 cm,448.595 cm,68.142 cm,384.522 cm,583.764 cm,45.162 cm和62.025 cm;对匀质和异质不同施肥格局,铁杆蒿-达乌里胡枝子的根生物量差差异显著,猪毛蒿-白羊草的细根长差具有显著差异。
论文目录
相关论文文献
- [1].荒漠草原野生达乌里胡枝子硬实种子处理方法研究[J]. 黑龙江畜牧兽医 2016(24)
- [2].不同水肥条件下达乌里胡枝子的光合-光响应曲线特征[J]. 草地学报 2015(04)
- [3].野生达乌里胡枝子栽培条件下的生长特性研究[J]. 草原与草坪 2010(02)
- [4].达乌里胡枝子(Lespedeza davurica)混播下叶绿素荧光特性对水分变化的响应[J]. 分子植物育种 2019(20)
- [5].山西省草品种选育取得新突破[J]. 农业知识 2014(26)
- [6].混播白羊草和达乌里胡枝子叶片光合生理特性对水分胁迫的响应[J]. 西北植物学报 2017(06)
- [7].水分胁迫和组合比例对白羊草与达乌里胡枝子叶绿素荧光参数的影响[J]. 草地学报 2014(01)
- [8].水磷供应对柳枝稷和达乌里胡枝子生物量、水分利用效率及种间关系的影响[J]. 草地学报 2019(06)
- [9].黄土丘陵区白羊草与达乌里胡枝子混播草地土壤呼吸日变化特征[J]. 草业科学 2015(01)
- [10].达乌里胡枝子没食子酸提取条件的优化[J]. 山西农业科学 2019(03)
- [11].施肥对达乌里胡枝子单株种子产量的影响[J]. 黑龙江畜牧兽医 2019(07)
- [12].茉莉酸甲酯和PEG对干旱胁迫下达乌里胡枝子种子萌发的影响[J]. 山西农业科学 2019(09)
- [13].白羊草与达乌里胡枝子混播时其叶片叶绿素荧光特性对土壤水分变化的响应[J]. 水土保持通报 2019(05)
- [14].温度对胡枝子属植物种子萌发特性的影响[J]. 中国草地学报 2017(03)
- [15].盐胁迫对达乌里胡枝子种子萌发的影响[J]. 草原与草坪 2008(03)
- [16].黄土丘陵区典型植被类型草本层生态学特性与环境解释[J]. 水土保持研究 2015(05)
- [17].不同居群达乌里胡枝子叶片解剖结构研究[J]. 草地学报 2009(04)
- [18].水分胁迫及复水对达乌里胡枝子光合特性的影响[J]. 草地学报 2011(04)
- [19].库布齐沙地6种植物叶绿素荧光参数比较[J]. 草业科学 2012(01)
- [20].山西育出优良草品种[J]. 氨基酸和生物资源 2014(02)
- [21].不同居群达乌里胡枝子茎解剖结构与其抗旱性的关系[J]. 草地学报 2010(05)
- [22].不同居群达乌里胡枝子形态变异研究[J]. 草业学报 2008(04)
- [23].达乌里胡枝子化学成分研究[J]. 安徽农业科学 2011(25)
- [24].达乌里胡枝子中黄酮类化学成分的研究[J]. 西北植物学报 2010(07)
- [25].达乌里胡枝子种子发芽吸水规律及吸水模型研究[J]. 草地学报 2008(03)
- [26].黄土丘陵区草地植被群落优势种叶片功能性状对氮磷添加的响应[J]. 应用生态学报 2019(11)
- [27].3种豆科牧草不同月份光合特性分析[J]. 畜牧与饲料科学 2017(07)
- [28].黄土高原半灌木达乌里胡枝子和铁杆蒿对土壤干旱胁迫的生理响应[J]. 植物资源与环境学报 2013(01)
- [29].2种胡枝子种子生物学特性对比研究[J]. 内蒙古草业 2008(03)
- [30].PEG胁迫对胡枝子幼苗叶片生理特性的影响[J]. 中国沙漠 2012(06)