土壤磷素形态及物种多样性对幼苗光合作用的影响

【摘要】磷(P)素及其形态在很大程度上影响着植物群落的光合能力和生产力。植物P-吸收和循环机制具有的种属特性差异可能改变植物群落中P循环及其有效性。中亚热带地区是我国森林物种多样性水平较丰富但土壤有效P含量相对较低的区域之一。本研究探讨了P形态与多样性水平对4种中亚热带幼苗光合作用的响应,评价了植物间对P吸收利用可能存在的交互影响,产生对P吸收利用的互补效应。研究采用温室盆栽实验,无机P肥(无机P)、凋落物(有机P)、表层土(有机P)和底层土(无机P)分别代表4种P形态基质处理。将中亚热带地区常见的4个树种锥栗(Castaneahenryi,Ch)、石栎(Lithocarpusglaber,Lg)、白栎(Quercusfabri,Qf)和枫香(Liquidambarformosana,Lf)按3个多样性水平组合,即1-单物种、2-物种组合、4-物种组合,共计12个组合。每个组合4次重复。所有组合于4月初种植在各基质处理中,幼苗从种子开始播植,并在为期7个月的生长季中使用无P营养液浇灌。采用Licor-6400光合作用系统测定幼苗叶片光合参数(叶片净光合速率ANet、光响应曲线)。光合作用观测于9月中旬开始。待当年生长季结束后,于11月上旬收获植物。每个盆栽内每种幼苗叶片混合成一袋,测定其叶片N、P浓度。主要的研究结果如下：(1)不同P形态对幼苗净光合速率有显著影响(p<0.001)。除枫香外,幼苗净光合速率总体上按大小排序为：表层土(4.90μmol·m-2s-1)>底层土(4.49μmol·m-2s-1)>凋落物(4.47Ｌmo1·m-2s-1)>无机P肥(3.99μmol·m-2s-1)。(2)不同P形态对幼苗光响应特征参数有显著影响(p<0.05)。4种幼苗的最大净光合速率(Amax)按大小排序为：表层土>底层土,凋落物>无机P肥；表观量子效率(Φ)及暗呼吸速率(Rday)除石栎变化不明显(p>0.05)外,其余3种幼苗在凋落物、表层土中均有不同程度的提高；凋落物、表层土处理提高了4种幼苗叶片光饱和点(LSP),同时降低了其光补偿点(LCP)。(3)多样性水平对幼苗净光合速率有显著影响(p<0.001)。随着多样性水平增加,叶片净光合速率显著增大,表现为：1-物种(4.09μmol·m-s-2)<2-物种(4.43μmol·m-2s-1)4-物种(4.59μmol·m-2s-1)。(4)不同P形态对幼苗叶P浓度有显著影响p<0.001)。叶P浓度总体表现为：无机P肥(1583.87mg·kg-1)>凋落物(579.52mg·kg-1)>表层土(374.14mg·kg-1)>底层土(367.57mg·kg-1)。(5)多样性水平对于幼苗叶P浓度的影响不显著(p=0.411)。总体上表现为：2-物种(704.41±42.31mg·kg-1)＜1-物种(727.52±81.24mg·kg-1)＜4-物种(751.74±56.57mg·kg-1)。(6)除表层土中未发现明显的P资源互补利用外,其余3种P基质形态下,在2-、4-物种组合中的幼苗可能存在P资源互补利用,且在凋落物中4-物种组合显著大于1-、2-物种组合(p<0.05)。这表明P素资源的互补利用与多样性水平有关,且在有机P形态中的互补效应可能更明显。
【作者】戴凌；
【导师】黄志宏；
【作者基本信息】中南林业科技大学，生态学，2014，硕士
【关键词】P形态；物种多样性；光合作用；互补效应；

【参考文献】
[1]唐博.激光陀螺自适应滤波算法的研究及FPGA实现[D].中北大学,测试计量技术及仪器,2013,硕士.
[2]特派记者吴生锋.坚持创新驱动加快转型升级[N].扬州日报,2015-06-25A01.
[3]吴先文.《<淮南子>哂兆⒀第芯俊?[D].安徽大学,汉语言文字学,2004,硕士.
[4]苏竹筠.《道藏通考》翻译报告[D].西南交通大学,翻译,2014,硕士.
[5]陈慧.江西山茶属Camellia植物分类及其资源利用分析[D].江西农业大学,园林植物与观赏园艺,2012,硕士.
[6]吴善勇.固体颗粒介质模具冲压数值模拟的研究[D].重庆理工大学,材料加工工程,2012,硕士.
[7]罗洁.延安时期的漫画改造研究[D].聊城大学,中国近现代史,2014,硕士.
[8]孙晓佳.社会工作介入农村空巢老人精神慰藉研究[D].吉林农业大学,社会工作（专业学位）,2014,硕士.
[9]刘富强.利用卫星重力资料研究珠江口盆地北部边界及构造区划[D].长安大学,地球探测与信息技术,2014,硕士.
[10]史英慧.ABC烟草公司内部控制问题研究[D].吉林大学,会计,2012,硕士.
[11]杨迎楹.槟城闽南语语音研究[D].北京大学,语言学及应用语言学,2013,硕士.
[12]游勇.基于视频动态特征分析的烟雾检测算法研究[D].西南交通大学,交通信息工程及控制,2013,硕士.
[13]刘迪文,杨伟伟,吴宝金.豚鼠基因组26个多态性微卫星标记的筛选[J].中国实验动物学报,2014,03:78-83.
[14]石景鹤.拉莫三嗪对癫痫大鼠学习记忆及Bax、Bcl-2表达的影响[D].新乡医学院,儿科学,2012,硕士.
[15]李红.高中信息技术基础课程实施分层教学的行动研究[D].湖南师范大学,现代教育技术（专业学位）,2014,硕士.
[16]牛海涛.S掺杂TiO_2/石墨烯复合催化剂制备及光催化分解水制氢[D].哈尔滨理工大学,2014.
[17]唐静,邓有奇,马明生,李彬.飞翼气动优化中参数化和网格变形技术研究[J].航空学报.
[18]王雨.地铁隧道施工对地下管线变形的影响研究[D].北京交通大学,2014.
[19]刘旭.科技文章翻译中句子结构的处理[D].大连海事大学,英语笔译,2013,硕士.
[20]黄金美.孕晚期维生素D水平和相关影响因素及其与婴儿湿疹的关系[D].苏州大学,儿科学,2014,硕士.
[21]张振儒.TMIS中车流推算方法的研究[J].铁路计算机应用.1998(02)
[22]李燕.河北省产业结构与经济增长的关系的实证研究[D].山西财经大学,国民经济学,2013,硕士.
[23]张永刚,王赟,尹军杰.单点高密度地震数据处理分析与初步评价[J].石油地球物理勘探,2010,02:201-207+320+157.
[24]刘雯.基于六西格玛原理的L企业生产流程重组研究[D].山东大学,工业工程（专业学位）,2012,硕士.
[25]郑国杰.一个半线性椭圆方程的对称整体解及其渐近性态[D].华东师范大学,应用数学,2013,硕士.
[26]吴明.准晶增强AM60镁合金的研究[D].济南大学,2014.
[27]罗业栗.老子德育思想及其对高校德育工作的当代借鉴[D].广西师范大学,高等教育学,2013,硕士.
[28]唐小华.ZigBee网络的煤矿杂散电流监测系统研究与设计[D].西安科技大学,控制理论与控制工程,2014,硕士.
[29]王洋.工程设计专有技术交易研究[D].哈尔滨工业大学,管理科学与工程,2013,硕士.
[30]张丽梅,王智,刘岚岚,孙振超,王甫,刘英峰.QD-SOA的四波混频及DPSK信号的异或逻辑研究[J].红外与激光工程,2014,12:4072-4077.
[31]石家丽.教育变革中的教师专业地位研究[D].首都师范大学,教育学原理,2013,硕士.
[32]陈若冰.居民对节事活动文化本真性感知及态度研究[D].湖南师范大学,旅游管理,2013,硕士.
[33]张敏.高校经费精细化管理研究[D].江苏科技大学,会计学,2013,硕士.
[34]王文瀚.钽铌酸钾钠（001）表面吸附特性的第一性原理研究[D].哈尔滨工业大学,2014.
[35]崔砚.美国英语国际推广政策研究[D].东北师范大学,比较教育学,2012,硕士.
[36]双伟.川北低热值煤矸石循环流化床燃烧技术研究[D].重庆大学,动力工程及工程热物理,2014,硕士.
[37]安怀杰.全抗体在CHO细胞的高效表达[D].中国人民解放军军事医学科学院,遗传学,2004,硕士.
[38]尹莉.构建国际投资仲裁上诉机制法律问题研究[D].湖南师范大学,国际法学,2014,硕士.
[39]梁楠.双曲型守恒律方程的网格自适应熵相容格式研究[D].长安大学,应用数学,2014,硕士.
[40]雷静姗.上市公司股权再融资方式选择对股票收益率波动性的影响[D].西北大学,金融学,2013,硕士.
[41]吕岩.我校本科护生临床实习情况调查分析[D].中国医科大学,护理学,2004,硕士.
[42]高安勤.高频雷达相位编码信号距离遮挡特性研究[D].哈尔滨工业大学,信息与通信工程,2014,硕士.
[43]邹少卿.论我国民事诉讼专家辅助人制度的完善[D].广东财经大学,诉讼法学,2014,硕士.
[44]孟振.国人跟骨的螺旋CT三维重建测量数据及临床意义[D].苏州大学,外科学（专业学位）,2014,硕士.
[45]郑红霞.货车车轮辐板孔裂纹形成原因及疲劳扩展特性研究[D].北京交通大学,2007.
[46]黄筱雁.马来西亚学生汉语学习中的语序偏误分析[D].苏州大学,汉语国际教育（专业学位）,2013,硕士.
[47]韩志铖.法律生长视角下的两岸四地夫妻财产分割制度比较研究[D].天津商业大学,法学理论,2013,硕士.
[48]汪涛.基于链接分析的网络信息行为研究[D].安徽大学,情报学,2013,硕士.
[49]夏定纯,秦肖臻.结晶器振动双机互备份控制系统[J].冶金自动化,2002,06:23-25+29.
[50]肖施然.论中国传统门窗在现代建筑中形式与风格重构[D].武汉纺织大学,环境艺术设计,2014,硕士.