国家自然科学基金(31000263)
- 作品数：13 被引量：145H指数：7
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- 相关机构：北京林业大学中国科学院国网北京经济技术研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部科学技术研究重点项目中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
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- 油松叶功能性状分布特征及其控制因素被引量：24
- 2017年
- 植物叶功能性状能够直接或间接反应植物对环境的适应策略,这种适应策略会间接影响植物的生长、繁殖和生存。目前已有大量关于植物叶功能性状与环境间关系的研究,但这些研究多使用性状平均值代替物种,忽略了性状的种内变化。油松是我国重要的造林树种,对我国陆地生态系统起着重要的作用,研究其叶功能性状与环境的关系有助于更好的的理解种内功能性状与环境间的关系。于2014年6—9月对辽宁、内蒙、北京、山西、陕西、宁夏、青海等地天然油松进行采样并对其重要的8个叶功能性状的分布特征及主控环境因子进行了研究,结果表明:1)油松各叶性状值存在较大的种内变异系数(4.82%—25.85%),除1年生叶碳含量(LCC)油松各叶功能性状值在不同研究地点间差异显著(P<0.05);2)油松叶长(LL)、叶厚(LT)、比叶面积(SLA)、气孔密度(SD)、叶氮含量(LNC)存在较弱的经度格局,LT、SD、LNC存在较弱的纬度格局(0.05
- 张凯侯继华何念鹏
- 关键词：油松主控因素通径分析
- 模拟氮沉降对油松幼苗光合特性的影响被引量：5
- 2014年
- 以3年生油松幼苗为研究对象,设置了空白对照以及4个施氮处理:低氮(N1,15 kg/hm2·年)、中氮(N2,25 kg/hm2·年)、高氮(N3,50 kg/hm2·年)、过饱和氮(N4,150 kg/hm2·年),在生长季的中期和后期分别测定了不同处理下油松幼苗当年生针叶和1年生针叶的光响应曲线,通过最大净光合速率(Pmax)、表观量子速率(AQY)、呼吸速率(Rd)、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)等光合响应曲线参数在不同处理之间的差异,探讨油松幼苗对氮沉降增加的适应性。结果表明:生长季中期,当年生针叶的所有光合响应曲线参数均没有受到氮处理的显著影响,而过饱和氮处理显著促进了1年生针叶的Rd,低、中、高氮处理增加了1年生针叶的LCP。生长季末期,当年生针叶和1年生针叶的Rd和LCP受到了过饱和氮处理的显著促进作用,其他光合响应曲线参数在各处理间均无显著差异。
- 蒋思思魏丽萍侯继华
- 关键词：氮沉降光合特性油松幼苗
- 不同种源五角枫幼苗叶片N、P化学计量学特征对氮添加的响应被引量：12
- 2018年
- 不同土壤氮环境下植物对氮沉降的响应趋势不同,因此研究不同种源地的五角枫(Acer mono)对氮沉降的响应机理具有重要的意义。为了深入了解不同种源五角枫对氮沉降的适应和响应机制,主要通过3个种源的五角枫幼苗氮添加控制实验,分析不同种源的五角枫幼苗比叶面积(SLA)和叶片干物质含量(LMDC)以及叶片N、P含量和N∶P对氮添加的响应规律。结果表明:(1)不同氮添加处理下,内蒙古种源五角枫幼苗(NW)和山西种源五角枫幼苗(SW)的LDMC均显著低于对照,NW和SW在N4条件下表现为显著的促进作用。随着氮添加浓度的增加,NW与北京种源的五角枫幼苗(BW)的SLA在N4条件下显著增加;SW的SLA在N2的水平下显著增加。(2)氮添加下,只有SW的P_(mass)在N1水平下显著增加,N_(mass)在N1和N3水平下表现为显著增加。说明在低氮水平下,能够促进SW对P的吸收,从而增加植物体内对P的积累。同时在低氮和中高氮条件下,能够促进SW对N的吸收,说明SW能较好的适应低氮和高氮环境,使其生存能力更强。(3)分析变异来源及各指标的相关性得出,氮添加条件下,五角枫的SLA、LDMC、P_(area)及N∶P与氮添加处理呈显著的相关关系,而SLA、LDMC、N_(mass)、P_(mass)、Narea、P_(area)和N∶P对氮添加处理和种源的交互作用均未表现出相关关系,说明引起五角枫各性状主要受氮添加处理影响。(4)综合各指标的变化,氮添加条件下,NW的LDMC显著降低,SLA显著增大,同时叶N含量、叶P含量以及N∶P比较高;SW的LDMC显著降低,SLA增大,同时叶N含量、叶P含量表现为显著增大,结合叶经济谱理论分析得出,SW和NW属于"快速投资-收益"型,而BW倾向于"缓慢投资-收益"型。因此,不同种源的五角枫对于氮沉降的响应存在差异,并且持续的氮添加已经改变了五角枫的适应性。
- 宋沼鹏何念鹏侯继华
- 关键词：五角枫
- 东灵山主要树种在不同环境梯度下的叶功能性状研究被引量：12
- 2014年
- 以不同发育阶段的辽东栎和五角枫为对象,研究了其5种叶功能性状在不同海拔和不同坡位上的变化。结果表明:1)2个树种的比叶面积和叶干物质含量在不同坡位上都表现出显著的差异,比叶面积为下坡位>上坡位,叶干物质含量与之相反,且不同发育阶段的比叶面积和叶干物质含量随坡位变化的规律性相同,表明不同发育阶段个体的比叶面积和叶干物质含量对坡位变化的响应相同。叶的氮、磷含量和氮磷比在不同坡位间没有显著差异,表明坡位对叶的氮、磷元素影响不大。2)树种不同发育阶段的比叶面积、叶干物质含量、叶氮含量和叶磷含量随着海拔梯度的变化都有显著差异,且变化规律不同;表明不同树种各发育阶段的叶功能性状对海拔梯度变化的响应机制不同。氮磷比在不同海拔高度没有显著差异,可能是因为在较小的生境范围内,海拔对其影响较小。
- 李颖姚婧杨松侯继华
- 关键词：坡位发育阶段
- 氮添加对3个油松种源幼苗生物量及其分配的影响被引量：7
- 2017年
- 为了解氮沉降对我国特有种油松3个种源幼苗的生长及其生物量分配的影响,本研究以北京(BJ)、山西(SX)、内蒙古(NMG)3个不同种源的油松幼苗为研究材料,设计5个人工氮添加水平:对照(N0,0 kg/(hm^2·a),以N计,下同),低氮水平(N1,15 kg/(hm^2·a)),中氮水平(N2,25 kg/(hm^2·a)),高氮水平(N3,50 kg/(hm^2·a))以及过饱和氮水平(N4,150 kg/(hm^2·a))。测定不同氮添加水平下3个种源油松幼苗的基径、株高、月生长量、生物量及各部分生物量分配比例的差异,探讨不同种源油松幼苗对氮沉降的响应机制。结果表明:1)氮添加对BJ种源油松幼苗的平均株高有显著影响(P<0.05),但是对其平均基径没有显著影响;氮添加使SX和NMG种源油松幼苗株高和基径均产生了影响,但这些影响均不显著。2)氮添加使得BJ种源油松幼苗的株高月生长量增加,而基径月生长量有所降低,但变化均不显著;NMG种源油松幼苗的基径月生长量在N4水平下均显著降低(P<0.05)。3)在N1的氮水平下,BJ种源油松幼苗的全株生物量、地上部分生物量和茎生物量均表现为显著增加(P<0.05);氮添加使SX种源油松幼苗叶生物量在不同氮添加下发生了显著降低;而氮添加对NMG种源油松幼苗生物量的变化影响不显著。4)SX种源油松幼苗的叶质量比在N3条件下发生了显著增加(P<0.05);随着氮添加浓度的升高,NMG种源油松的根质量比在N2、N3、N4水平下均表现为显著降低,茎质量比在N1、N2、N3水平下显著增加。5)分析油松幼苗的变异来源发现,基径与氮添加处理和种源这2个因素的交互作用存在密切关联,对基径、株高的极显著性差异均来源于种源的不同,对基径月生长量、叶质量比以及根叶比的显著性差异亦均由于种源的不同。同时,在处理和种源的交互作用下,油松幼苗的基径及其月生长量、茎叶比和根叶比没有显著的相关性。综上得出,持续的氮添加已经影�
- 宋沼鹏梁冬侯继华
- 关键词：油松幼苗生物量生物量分配
- 吉林蛟河天然阔叶红松林下5种灌木生物量估算模型被引量：9
- 2013年
- 以吉林蛟河地区天然红松阔叶林林下常见的5种灌木为研究对象,分乔木型灌木﹝地面分枝少、主干明显,包括卫矛(Euonymus alatus)、东北鼠李(Rhamnus yoshinoi)﹞和典型灌木﹝地面分枝多、主干不明显,包括长白茶藨(Ribes komarovii)、暖木条荚蒾(Viburnum burejaeticum)、鸡树条荚蒾(Viburnum sargentii)﹞,以易测因子通过回归分析构建了单种各器官和全株(丛)生物量模型。结果表明:最优生物量模型均为幂函数模型或一次线性模型,除长白茶藨的丛当年枝生物量模型和丛多年枝生物量模型在0.01水平上显著以及暖木条荚蒾的当年枝生物量模型在0.05水平上显著外,其余模型均在0.001水平上显著。以植株个体为单位的生物量模型中,除东北鼠李叶生物量和枝生物量与植灌体积Vc相关性最好外,其余各器官生物量和全株生物量均与地径D或地径平方与树高的乘积D2H相关性最好。典型灌木的叶、当年枝、多年枝、枝、茎和地上生物量以分支个体为单位构建的生物量模型要好于以丛为单位构建的生物量模型,但地下生物量和全丛生物量模型正好相反,因此,以丛为单位构建地下生物量和全丛生物量模型为典型灌木的生物量估算提供了简便可行的方法。
- 杨松侯继华赵秀海魏丽萍李颖姚静代海军何怀江
- 关键词：红松阔叶林林下灌木
- 降水梯度对油松天然林内主要植物叶功能性状的影响被引量：5
- 2016年
- 为了探究植物叶功能性状与降水量之间的关系,选取7个不同地点(辽宁、内蒙、北京、山西、陕西、青海)天然油松林内的主要植物叶片,选取叶干物质含量(leaf dry matter content,LDMC)、比叶面积(specific leaf area,SLA)、叶N含量(leaf nitrogen concentration,LNC)、叶P含量(leaf phosphorus concentration,LPN)、叶绿素含量(chlorophyll content,CHC)5项指标进行测定。结果表明:(1)在降水梯度下(年平均降水量小于2 000 mm),SLA可以作为体现地区间油松群落差异的叶功能性状,并且与年平均降水量之间存在明显的线性关系;(2)降水量的变化对植物的叶功能性状会产生显著的影响,其中不同生活型植物的叶功能性状对降水变化的响应程度与变化趋势不同,并且不同叶功能性状对降水梯度的响应方式不同;(3)在降水的梯度下,叶功能性状的种内变化与种间变化趋势除LDMC外都存在差异,表明同一叶功能性状其在种内变化趋势与在种间变化趋势之间没有显著联系,叶功能性状的种内变化与种间变化趋势与研究物种和研究性状有关。
- 张凯侯继华梁冬
- 关键词：油松SLALEAF
- 氮添加对山西太岳山天然油松林主要植物叶片性状的影响被引量：31
- 2016年
- 为探讨植物性状对大气氮沉降的响应与适应机制,该文以中国特有的、在北方温性针叶林中广泛分布的天然油松(Pinus tabuliformis)林为研究对象,在2009–2013年开展了氮添加对植物叶片性状影响的野外控制试验,4个氮添加浓度分别为0 kg·hm–2·a–1(CK)、50 kg·hm–2·a–1(低氮)、100 kg·hm–2·a–1(中氮)和150 kg·hm–2·a–1(高氮)。试验过程中分别测定了油松、蒙古栎(Quercus mongolica)、茶条槭(Acer ginnala)、毛榛(Corylus mandshurica)、沙梾(Cornus bretschneideri)、绣线菊(Spiraea salicifolia)、金银忍冬(Lonicera maackii)、羊须草(Carex callitrichos)、龙常草(Diarrhena mandshurica)、大火草(Anemone tomentosa)和玉竹(Polygonatum odoratum)等11种主要植物的9种叶片性状,包括叶厚度(LT)、比叶面积(SLA)、干物质含量(LDMC)、叶氮含量(LNC)、叶磷含量(LPC)等。结果表明:1)在氮添加影响下,玉竹等个别物种的LT和SLA、绣线菊等部分物种的叶面积(LA)和LDMC差异显著,上述所有物种的LNC与大多数物种的叶绿素含量(CC)、LPC显著增加,油松等9种植物叶片N:P发生显著变化,不同年龄、不同类型的植物叶片对氮添加的响应不同。2)叶性状之间普遍存在显著相关性,如SLA与LNC和LPC极显著正相关,LT与LNC和LPC极显著负相关,且相关性随氮添加强度变化。3)11种植物的叶片特征空间分布规律与叶经济谱的描述一致,氮添加使植物在特征空间中的位置向叶片薄、生长快、叶寿命短的"快速投资-收益型"一端发生移动;在垂直方向上,阔叶乔木、灌木及草本的位置与针叶乔木的移动方向相反。当环境改变时,植物会改变生存策略,调整资源分配,从而保证物种间相对位置和群落整体结构的稳定性。叶经济谱的形成不依赖于环境的变化,而是植物一种固有的属性。
- 肖迪王晓洁张凯何念鹏侯继华
- 关键词：大气氮沉降天然油松林
- 东灵山辽东栎林主要树种叶功能性状差异性研究被引量：2
- 2012年
- 为了解北京东灵山辽东栎林主要树种的叶功能性状差异性,分别从种间和种内两个方面,对东灵山辽东栎林先锋树种棘皮桦、优势树种辽东栎和常见树种五角枫的比叶面积(SLA)、叶干物质含量(LDMC)、叶氮含量(LNC)、氮磷比、叶绿素含量与氮的比值等5种叶功能性状进行了差异性研究。结果表明:(1)各树种成树的5种叶功能性状种间差异显著,幼树除氮含量外,其他性状在3个树种间差异显著。(2)对于各叶功能性状的种内差异性,棘皮桦和五角枫的比叶面积、叶绿素与氮的比值差异显著,辽东栎和五角枫的叶干物质含量、氮含量差异显著,辽东栎的氮磷比差异显著,且3个不同树种的叶种内功能性状差异并不具有一致的规律性。
- 李颖姚婧杨松侯继华
- 关键词：辽东栎林
- 阔叶红松林两个主要树种叶功能性状随树高变化被引量：3
- 2014年
- 植物功能性状之间的不同组合和权衡决定了植物的生活史对策,反映了植物对环境变化的适应,个体水平功能性状的变异更是其能量投资策略的体现。为获取随树高变化叶功能性状的变化,对蛟河阔叶红松林两个主要树种白桦和青杨的5个叶功能性状指标进行比较分析。结果表明,除青杨氮磷比外,两个树种的比叶面积、叶干物质含量、氮含量、磷含量及白桦氮磷比均与树高存在显著相关性,且多数相关系数高于0.5。对树冠进行分层比较,除氮含量外,白桦比叶面积、叶干物质含量、磷含量和氮磷比在树冠不同层次间差异显著,中层氮磷比小于14,上下层氮磷比大于14,但未超过16;青杨叶片主要生长在树冠中上层,且除氮磷比外,其他功能性状指标在树冠不同部位也有显著差异。叶功能性状随树高变化而变化可以认为主要由光照在树冠垂直变化引起的,体现了植物对光环境的适应及资源的分配差异。
- 魏丽萍侯继华蒋思思
- 关键词：白桦青杨
