施氮水平和施氮量對克氏針茅光合特性的影響

0內蒙古草原tvi近年來，由于人類活動的影響，全球氮（n）減少日益嚴重。2000年全球氮減少量約為68mg，預計在2030年約為105mt。內蒙古草原是我國北方溫帶草原的典型代表,為歐亞大陸草原的主要組成部分.內蒙古草原處于干旱半干旱地區,是全球變化最為敏感的區域之一1材料和方法1.1不同地貌、土壤理化性質研究區位于內蒙古多倫縣境內(115°54′~116°55′E,41°46′~42°39′N),海拔1150~1800m,地勢四周高中間低,由西南向東部逐漸減緩.該區為中溫帶、半干旱大陸性氣候,年均降水量385.5mm,蒸發量1748mm,降水主要集中在6—8月份,占全年降水量的67%左右.年平均氣溫1.6℃,無霜期100d.地貌為平緩起伏的沙地,土壤以發育在砂性母質上的風沙土為主.該地區以典型草原植被為主,優勢植物為克氏針茅(Stipakrylovii)、冷蒿(Artemisiafrigida)、羊草(Leymuschinensis)、星毛委陵菜(Potentillaacaulis)、冰草(Agropyroncristatum)等.實驗樣地設在中國科學院植物研究所多倫恢復生態學實驗研究站十三里灘基地.試驗樣地的土壤養分背景值分析結果如下:pH為7.17±0.04,總有機碳百分比為(1.95±0.1)%,全氮質量分數為(1.76±0.17)g·kg1.2試驗計劃方法1.2.1氣體交換參數的測定實驗于2014年7月中下旬晴朗的天氣下進行.選取克氏針茅健康成熟的葉片進行測定,選取4~6片健康葉片中上部展開部分緊密排列,并對測量部位做好標記.采用使用美國LI-Cor公司制造的Li-6400XT便攜式光合測定系統測定氣體交換參數,每個施氮梯度(0、4、8、16g·m1.2.2暗適應熒光參數的測定在經過一夜暗適應后,使用Li-6400XT便攜式光合作用儀在黎明破曉前測定暗適應下的熒光參數,在當天09:00—11:00,測定光適應下的熒光參數.主要參數有初始熒光(F1.2.3葉面積的測定克氏針茅葉片自然卷曲而呈針狀,在測定葉面積時,用卷尺測量標記部位并排葉寬,葉片面積為葉室長與克氏針茅并排寬度之積.冷蒿在氣體參數測量時將葉片充分展開,對測量部位做好標記,測定結束后剪下,利用掃描儀掃描葉面積.最后對測定數據進行葉面積換算.1.3統計分析方法運用Excel2010和SPSS16.0軟件對試驗數據進行統計分析,數據多次重復取平均值.采用單因素方差分析比較不同處理的差異,利用Origin7.5軟件繪制圖表.2結果與分析2.1內蒙古中部地區2014年,受到大氣環流異常的影響,我國內蒙古中東部、東北中南部、華北東部、黃淮北部、江南、華南以及西南地區西部等地出現不同程度的旱情2.2不同氮量對克針茅結合日的變化的影響由圖2可知,各施氮水平處理下克氏針茅P克氏針茅的L克氏針茅的T2.3不同氮量對克氏針茅葉色熒光參數的影響由圖3可以看出,隨著施氮量的增加,克氏針茅葉片的PSII實際光化學效率(Φ3對土壤水分的影響由環境因子數據可以看出(圖1),研究區域土壤含水量較低,大氣溫度、光合有效輻射較高,克氏針茅受到較大程度的干旱脅迫作用.已有研究表明,當土壤水分嚴重虧缺時植物葉片萎蔫,凈光合速率會下降到很低水平干旱脅迫會引起植物水分虧缺,加快組織、器官、個體的衰老或死亡,延緩或破壞植物的正常生長氮素營養對植物的水分生理有重要影響,一般認為合理的氮營養在一定程度上可以改善作物的水分狀況,提高作物的滲透調節和氣孔調節能力,抑制蒸騰作用克氏針