灌枝覆盖和氮添加对荒漠草地土壤理化性质及牛枝子叶功能性状的影响

Effects of shrub shelter and nitrogen addition on soil physicochemical properties and leaf functional traits of Lespedeza potaninii in desert grassland

摘要:

【目的】研究覆盖和氮添加下对荒漠草地土壤理化性质和豆科植物叶功能性状以及它们之间关系的影响,有助于提高对豆科植物生长发育认识,为改善荒漠草地的植物生长提供有效的管理措施。【方法】因此我们就地取材,以灌木柠条为覆盖材料,共设四种覆盖模式,分别为0 % (F0,无枝条覆盖)、30 % (F30)、50 % (F50)和70 % (F70)。四种氮添加水平分别为 0 g.m-2^a(N0),10 g.m-2^a(N10),20 g.m-2^a(N20),40 g.m-2^a(N40)。【结果】结果表明,1)氮添加总体上降低了土壤水分和pH,提高了碱解氮、速效磷、全磷的含量,对土壤温度和全氮无影响;与无枝条覆盖相比,不同程度的枝条覆盖增加了土壤含水量,降低了土壤温度,且速效磷和全磷含量分别在30 %和50 %覆盖下均下降。随着覆盖的增加,有机质含量呈现先增加后降低的趋势,以30 %覆盖最高。但对土壤pH和碱解氮无显著影响。2)牛枝子叶绿素含量和比叶面积随氮添加量的增加呈增加的趋势,各枝条覆盖下叶面积和70 %覆盖下叶宽随氮添加量的增加呈下降的趋势,氮添加对不同覆盖下叶长和长宽比无影响。覆盖显著增加了叶长、叶宽以及叶面积。3)根据相关分析叶长、叶宽以及叶面积与土壤温度呈负相关,与土壤含水量和pH呈正相关。此外,叶绿素与土壤pH呈负相关,与碱解氮呈正相关,碱解氮还与比叶面积呈正相关。【结论】本研究表明牛枝子叶片对氮添加和覆盖的响应策略不同,覆盖下叶片变大使牛枝子适应干旱胁迫的能力变弱。而氮添加对比叶面积和叶绿素含量具有积极的作用,但是降低了光接触面积不利于养分的积累。

Abstract: