南京林业大学学报(自然科学版)

作者：李婷婷,邹青勤,蒋治岩,王秀伟

单位：<sup class=\mag-xml-aff-label-sup added-by-sys\>1</sup> 东北林业大学林学院, 黑龙江 哈尔滨 150040,<sup class=\mag-xml-aff-label-sup added-by-sys\>2</sup> 森林生态系统可持续经营教育部重点实验室(东北林业大学), 黑龙江 哈尔滨 150040

关键词：水土保持树种,生态化学计量,养分利用特征,异速生长,黑土区

基金：国家重点研发计划(2021YFD1500705)

【目的】通过研究典型黑土区水土保持树种生态化学计量特征,明确其养分利用特征及其生理适应策略。【方法】从物质分配角度,以典型黑土区常用的水土保持树种小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)、榆叶梅(Prunus triloba)、白桦(Betula platyphylla)、糖槭(Acer saccharinum)、红皮云杉(Picea koraiensis)和樟子松(Pinus sylvestris var. mongholica)为研究对象,包括常绿乔木、落叶灌木和落叶乔木3种生活型,测定其叶、皮、枝、干、细根和粗根的碳、氮、磷质量分数[分别以c(C)、c(N)、c(P)表示],分析碳氮磷化学计量比及其异速生长关系。【结果】总体来看,碳的稳定性大于氮和磷,且落叶树种地下部分碳稳定性大于地上部分;氮的稳定性在3种生活型中均表现为地上大于地下;磷则在灌木的叶片中有最大的变异系数。c(C)表现为地上总量大于地下总量,氮、磷具有一致的分配策略,均表现为细根中含量大于粗根中含量。相关性分析表明,乔木树种的c(C)与c(N)呈正相关,与c(P)的相关性不显著;灌木树种的c(C)与c(N)呈极显著负相关,与c(P)呈显著负相关。C-N和C-P在不同器官间具有显著异速生长关系,C的积累速度大部分表现为小于N和P的积累速度;而N-P在器官间的异速生长关系差异明显,常绿乔木除皮和细根外表现为等速生长,落叶灌木的叶呈等速生长,落叶乔木的6种器官间均呈等速生长关系,且N的积累速度均小于P,落叶灌木的干和粗根以及落叶乔木的N积累速度接近于P的积累速度。【结论】植物各器官对养分元素的吸收利用具有一定的协同性,且联系紧密,可以通过研究元素之间的耦合效应来研究植物的适应策略,但限制性元素N和P的生理代谢过程在不同生活型幼苗间存在差异,因其物种本身特性差异的影响,会形成不同的营养元素分配模式及化学计量比特征。本研究结果可为水土保持植物的科学培育和典型黑土区的水土保持林营造提供理论依据。

来源：2025年第5期

《南京林业大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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