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      氮素營(yíng)養(yǎng)對(duì)歐洲鵝耳櫪幼苗生長(zhǎng)及光合特性的影響

      2016-07-02 02:57:53錢(qián)燕萍祝遵凌
      關(guān)鍵詞:生長(zhǎng)特性光合特性

      錢(qián)燕萍,祝遵凌,b

      (南京林業(yè)大學(xué) a 風(fēng)景園林學(xué)院,b 藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院,江蘇 南京 210037)

      氮素營(yíng)養(yǎng)對(duì)歐洲鵝耳櫪幼苗生長(zhǎng)及光合特性的影響

      錢(qián)燕萍a,祝遵凌a,b

      (南京林業(yè)大學(xué) a 風(fēng)景園林學(xué)院,b 藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院,江蘇 南京 210037)

      [摘要]【目的】 比較不同氮素水平對(duì)歐洲鵝耳櫪幼苗生長(zhǎng)及光合特性的影響,以確定適宜的施氮量?!痉椒ā?以1年生盆栽歐洲鵝耳櫪幼苗為試驗(yàn)材料,采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),設(shè)置不同氮素施用量(CK:0 mg/株;N1:100 mg/株;N2:200 mg/株;N3:300 mg/株;N4:400 mg/株)處理,氮肥按設(shè)計(jì)用量均分為2次施入,分析不同施氮處理下歐洲鵝耳櫪幼苗苗高、地徑、生物量及光合特性的變化規(guī)律。【結(jié)果】 隨著施氮量的增加,歐洲鵝耳櫪幼苗苗高、地徑、葉片數(shù)、葉面積、各部分生物量、比葉重、苗木質(zhì)量指數(shù)均呈先上升后下降的趨勢(shì),且均在施氮量為200 mg/株時(shí)達(dá)最大值;根冠比隨氮素施用量的增加呈下降趨勢(shì),氮肥更有利于幼苗地上部分(主要為葉片)的生長(zhǎng)。幼苗的光合參數(shù)與生長(zhǎng)表現(xiàn)一致,凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度和葉綠素a、b及總量隨氮素施用量增加均呈先上升后下降趨勢(shì),且均在施氮量為200 mg/株時(shí)達(dá)最大值,而胞間CO2濃度呈先下降后上升趨勢(shì)。生長(zhǎng)指標(biāo)中苗高、地徑、葉片數(shù)、葉面積、總生物量、比葉重與質(zhì)量指數(shù)間均呈顯著正相關(guān),光合指標(biāo)中凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度間呈顯著正相關(guān),這3個(gè)指標(biāo)與胞間CO2濃度均呈顯著負(fù)相關(guān)?!窘Y(jié)論】 經(jīng)一元二次方程回歸分析,本試驗(yàn)條件下歐洲鵝耳櫪幼苗適宜的施氮量為177~241 mg/株。

      [關(guān)鍵詞]歐洲鵝耳櫪;氮素營(yíng)養(yǎng);生長(zhǎng)特性;光合特性

      施肥是培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)苗木、提高苗木質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)之一[1-2]。研究表明,施肥可以促進(jìn)苗木生長(zhǎng)及生理代謝,科學(xué)有效地改善土壤條件,避免土壤養(yǎng)分流失,提高苗木對(duì)逆境的適應(yīng)性和成活率[3-4]。氮是植物生長(zhǎng)必需的礦質(zhì)元素,是葉綠素、蛋白質(zhì)、核酸等生命物質(zhì)的重要組成因子[5]。植物葉片大約有75%的氮素存在于葉綠體中[6],其中30%~50%被分配給碳同化的關(guān)鍵酶——核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)[7],還有一部分被用于光捕獲和電子傳遞等相關(guān)蛋白的合成[8]。因此,氮素直接或間接參與植物的生長(zhǎng)發(fā)育與光合作用,且幼苗時(shí)期對(duì)氮素的需求最大[9]。目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)植物的氮素需求和有效性的研究表明,不同植物的生長(zhǎng)對(duì)氮素需求量及對(duì)氮肥施用量的反應(yīng)表現(xiàn)不一致。如Miller等[10]進(jìn)行了不同家系云杉的氮肥試驗(yàn),結(jié)果顯示慢生家系的云杉對(duì)氮素吸收不足而速生家系的云杉對(duì)氮素吸收過(guò)量。Trubat等[11]、Jeyanny等[12]分別研究了氮素缺乏對(duì)黃連木(Pistaciachinensis)和科特迪瓦桃花心木(Khayaivorensis)生長(zhǎng)及養(yǎng)分含量等的影響,結(jié)果表明,氮素缺乏會(huì)降低黃連木和桃花心木地上生物量的積累,但對(duì)其根系生物量和根形態(tài)影響不大;氮素缺乏對(duì)植物生長(zhǎng)及組織營(yíng)養(yǎng)濃度影響較大。也有研究表明,施氮量達(dá)到一定程度時(shí),植物的生長(zhǎng)和光合能力對(duì)施氮反應(yīng)不明顯甚至受到抑制,隨著供氮量的增加,榿木(Alnuscremastogyne)、閩楠(Phoebebournei)、麻瘋樹(shù)(Jatrophacarcas)、青岡櫟(Cyclobalanopsisglauca)等幼苗的苗高、地徑、生物量等指標(biāo)均呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)[13-16]。隨著礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)理論的日益完善及引進(jìn)栽培國(guó)外優(yōu)良樹(shù)種需求的增加,針對(duì)國(guó)外優(yōu)良樹(shù)種苗期施肥的研究逐漸增多,尤其是幼苗對(duì)氮素的需求已成為植物生理學(xué)和營(yíng)養(yǎng)學(xué)、土壤學(xué)等學(xué)科的研究重點(diǎn)。但通過(guò)揭示不同氮素水平下苗木生長(zhǎng)和光合特性的表現(xiàn),從而利用回歸分析確定氮素需求量,這在國(guó)外優(yōu)良樹(shù)種的引種栽培研究中尚鮮有報(bào)道。

      歐洲鵝耳櫪(Carpinusbetulus)為樺木科鵝耳櫪屬落葉闊葉喬木,廣泛分布于歐洲地區(qū),向東可達(dá)伊朗、土耳其[17]。歐洲鵝耳櫪樹(shù)型優(yōu)美、葉形秀麗、葉色入秋變黃,果穗奇特、枝葉茂密,觀賞價(jià)值較高,在歐洲廣泛用于行道樹(shù)、綠籬等,是重要的園林綠化及荒山造林樹(shù)種。同時(shí)其木質(zhì)堅(jiān)硬,紋理細(xì)膩,可制木質(zhì)器具[18]。我國(guó)是鵝耳櫪屬植物的分布中心,引進(jìn)歐洲鵝耳櫪對(duì)完善鵝耳櫪屬種質(zhì)資源、豐富我國(guó)色葉樹(shù)種種類、增加園林觀賞植物的多樣性具有重要意義。然而,我國(guó)對(duì)鵝耳櫪屬植物的研究起步較晚,目前研究主要集中在系統(tǒng)分類、起源與演化、形態(tài)解剖和群落生態(tài)學(xué)等方面,關(guān)于栽培技術(shù)的研究很少。在對(duì)歐洲鵝耳櫪進(jìn)行大范圍推廣應(yīng)用前,首先要解決的是幼苗培育問(wèn)題,然而目前鮮有關(guān)于鵝耳櫪屬植物施肥的報(bào)道。因此,本研究用盆栽培土法研究不同氮素水平對(duì)歐洲鵝耳櫪幼苗生長(zhǎng)和生物量分配的影響,探討歐洲鵝耳櫪光合特性對(duì)不同氮素水平的響應(yīng)規(guī)律,以便為歐洲鵝耳櫪幼苗的培育及其在國(guó)內(nèi)的繁殖栽培與推廣提供參考。

      1材料與方法

      1.1供試材料

      歐洲鵝耳櫪種子由中國(guó)林木種子公司從匈牙利進(jìn)口,于2012年3月進(jìn)行變溫沙藏層積,4~5個(gè)月后,將發(fā)芽的種子播種于規(guī)格統(tǒng)一的育苗穴盤(pán)中。2013年3月初挑選平均苗高10 cm左右的幼苗移至規(guī)格統(tǒng)一的塑料盆內(nèi)進(jìn)行緩苗,塑料盆上口徑、下口徑、盆高分別為15,10,12 cm。每盆裝入等量風(fēng)干并消毒過(guò)篩的混合土2 kg,每盆栽植幼苗1株,塑料盆下部放置托盤(pán)。供試盆栽土為黃壤土,pH 7.68,有機(jī)質(zhì)6.47 g/kg,全氮0.398 g/kg,有效磷9.21 mg/kg,速效鉀87.00 mg/kg。試驗(yàn)期間進(jìn)行常規(guī)育苗管理,確保土壤濕度在60%左右。

      1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

      試驗(yàn)于2013年6-10月在南京林業(yè)大學(xué)風(fēng)景園林學(xué)院實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心進(jìn)行,采用完全隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì),氮肥施用量設(shè)5個(gè)水平,即CK(0 mg/株)、N1(100 mg/株)、N2(200 mg/株)、N3(300 mg/株)、N4(400 mg/株)進(jìn)行試驗(yàn),所施的氮肥量為尿素的純氮含量。以30株為1個(gè)重復(fù),共重復(fù)3次。所需氮肥于2013-06-15和2013-08-15采用穴施法分2次施入,每個(gè)處理每次施肥量分別為0,50,100,150,200 mg/株,施肥后澆透水。

      1.3測(cè)定指標(biāo)與方法

      1.3.1生長(zhǎng)指標(biāo)的測(cè)定于2013-10-05全部試驗(yàn)結(jié)束后,測(cè)量幼苗生長(zhǎng)指標(biāo),每處理選取20株,重復(fù)3次。

      (1)苗高、地徑使用卷尺和游標(biāo)卡尺測(cè)定。使用美國(guó)生產(chǎn)的CI-203激光葉面積儀對(duì)每株苗的每片葉進(jìn)行掃描,計(jì)算每株苗的總?cè)~面積。

      (2)植物樣品收獲后,分根、莖、葉將樣品于105 ℃殺青,然后在75 ℃烘箱中烘至恒質(zhì)量,用天平稱量并記錄根、莖、葉各部分的干質(zhì)量。地上部分干質(zhì)量(g)=莖干質(zhì)量(g)+葉干質(zhì)量(g),總干質(zhì)量(g)=莖干質(zhì)量(g)+葉干質(zhì)量(g)+根干質(zhì)量(g),根冠比=根干質(zhì)量(g)/地上部分干質(zhì)量(g)。

      (3)根據(jù)整株葉片生物量和葉面積計(jì)算比葉重(Specific leaf weight,SLW),公式為:SLW(g/dm2)=葉干質(zhì)量(g)/葉面積(dm2)。

      (4)根據(jù)Dickson等1960年提出的苗木質(zhì)量指數(shù)(QI)來(lái)衡量不同氮肥水平處理下歐洲鵝耳櫪幼苗的苗木質(zhì)量。QI值越高表示苗木質(zhì)量越好[19]。其計(jì)算公式為:QI=苗木總干質(zhì)量(g)/[苗高(cm)/地徑(cm)+地上干質(zhì)量(g)/地下干質(zhì)量(g)]。

      1.3.2光合指標(biāo)的測(cè)定于2013-08-25 08:00-11:00,采用Ciras-2便攜式光合測(cè)定系統(tǒng)使用人工光源,選擇向陽(yáng)、生長(zhǎng)均勻一致且部位相同的成熟葉片測(cè)定葉片凈光合速率(Pn)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、蒸騰速率(Tr)和胞間CO2濃度(Ci)等光合生理指標(biāo),每個(gè)處理隨機(jī)選取5株葉片完整的幼苗,每株選取3片相同部位的葉片,每葉重復(fù)測(cè)定3次。葉綠素的測(cè)定參照李合生[20]的方法進(jìn)行。

      1.4數(shù)據(jù)處理

      用Excel 2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和圖表繪制,用SPSS 18.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析、相關(guān)性分析和回歸分析。

      2結(jié)果與分析

      2.1施氮量對(duì)歐洲鵝耳櫪幼苗生長(zhǎng)的影響

      2.1.1生長(zhǎng)狀況由表1可知,歐洲鵝耳櫪幼苗苗高、地徑、葉片數(shù)、葉面積和比葉重隨施氮量的增加均呈先升高后降低的趨勢(shì),且各施氮處理幼苗的上述指標(biāo)均優(yōu)于CK,其中以N2水平時(shí)各指標(biāo)的值均達(dá)到最大,分別為CK的1.16,1.21,1.96,1.79和1.19倍。

      從表1還可以看出,N1水平的地徑、葉片數(shù)、葉面積顯著高于CK,而苗高、比葉重與CK差異不顯著;N2、N3水平的苗高、地徑、葉片數(shù)、葉面積及比葉重均顯著高于CK;N4水平的地徑、葉面積顯著高于CK,而苗高、葉片數(shù)、比葉重與CK差異不明顯。

      表 1 不同施氮量下歐洲鵝耳櫪幼苗生長(zhǎng)狀況的比較

      注:同列數(shù)據(jù)后標(biāo)不同字母表示差異顯著(P<0.05)。下表同。

      Note:Different lowercase letters indicate significant difference between treatments (P<0.05).The same below.

      2.1.2生物量隨著氮肥施用量的增加,歐洲鵝耳櫪幼苗各部分的生物量均呈先升高后降低的趨勢(shì)(表2)。除N4水平的根系生物量外,其余各施氮處理各部分的生物量均大于CK,且均在N2水平時(shí)達(dá)最大值,N2處理的葉、莖和根系生物量分別為CK的2.06,1.48和1.41倍。

      從各組分生物量占總生物量的比例來(lái)看,葉生物量占總生物量的比例最高,且隨著氮肥施用量的增加呈先上升后下降趨勢(shì),其中以N2水平最高;莖生物量占總生物量的比例隨著氮肥水平的增加呈先下降后上升趨勢(shì),以N2水平的比例最低;根生物量占總生物量的比例隨著氮肥施用量的增加呈逐漸下降趨勢(shì),以N4水平的比例最低;地上生物量的積累顯著高于根系生物量。隨著氮肥施用量的增加,根冠比呈逐漸下降趨勢(shì),以N4水平達(dá)最低值,且除N3與N4水平外,其余各施氮水平間的根冠比均達(dá)到差異顯著水平。苗木質(zhì)量指數(shù)隨氮肥施用量的增加呈先上升后下降趨勢(shì),除N4水平與CK間差異不顯著外,其余施氮處理的質(zhì)量指數(shù)均顯著高于CK。由此可見(jiàn),相比地下部分生物量的積累,施氮更有利于將營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)綒W洲鵝耳櫪幼苗的地上部分,促進(jìn)地上部分(尤其是葉片)的生長(zhǎng)和總生物量的增加,從而導(dǎo)致根冠比下降。

      表 2 不同施氮量下歐洲鵝耳櫪幼苗各部分的生物量和苗木質(zhì)量指數(shù)

      注:括號(hào)中百分?jǐn)?shù)表示各組分生物量占總生物量的比例。

      Note:The percentage in the bracket means the ratio of each component biomass to total biomass.

      2.2施氮量對(duì)歐洲鵝耳櫪幼苗光合特性的影響

      圖1表明,隨著氮肥施用量的增加,歐洲鵝耳櫪幼苗的凈光合速率(Pn)呈先上升后下降趨勢(shì),以N2水平下歐洲鵝耳櫪的凈光合速率最大,為5.4 μmol/(m2·s),分別是CK、N1、N3、N4水平的 1.33,1.65,1.10和1.25倍。方差分析結(jié)果表明,除CK與N4水平外,其余施氮水平間凈光合速率的差異均達(dá)顯著水平。

      隨著氮肥施用量的增加,歐洲鵝耳櫪的氣孔導(dǎo)度(Gs)也呈先上升后下降的趨勢(shì)(圖2)。在N2水平時(shí),歐洲鵝耳櫪的氣孔導(dǎo)度達(dá)最大值130.7 mmol/(m2·s),是CK、N1、N3、N4水平的1.43,1.51,1.14和1.31倍。方差分析結(jié)果表明,除CK與N1、N4水平外,其余施氮水平間氣孔導(dǎo)度差異顯著。

      隨著氮肥施用量的增加,歐洲鵝耳櫪的蒸騰速率(Tr)呈先上升后下降的趨勢(shì)(圖3)。在N2水平時(shí),歐洲鵝耳櫪的蒸騰速率達(dá)最大值3.52 mmol/(m2·s),為CK、N1、N3、N4水平的1.43,1.56,1.16和1.28倍。方差分析結(jié)果表明,除CK與N1、N4水平外,其余施氮水平間蒸騰速率差異顯著。

      隨著氮肥施用量的增加,歐洲鵝耳櫪的胞間CO2濃度(Ci)呈先下降后上升的趨勢(shì)(圖4)。在N2水平時(shí),歐洲鵝耳櫪的胞間CO2濃度達(dá)最小值293 μmol/mol,為CK、N1、N3、N4水平的90%,88%,96%和92%。方差分析結(jié)果表明,除N1與N2水平間胞間CO2濃度差異顯著外,其余施氮水平間差異均不顯著。

      圖 1 不同施氮量對(duì)歐洲鵝耳櫪幼苗Pn的影響

      圖 3 不同施氮量對(duì)歐洲鵝耳櫪幼苗Tr的影響

      2.3施氮量對(duì)歐洲鵝耳櫪幼苗葉綠素含量的影響

      由表3可知,隨著氮肥施用量的增加,歐洲鵝耳櫪幼苗葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總量、葉綠素a/b均呈先升高后降低的變化趨勢(shì)。除葉綠素a/b值在N2水平達(dá)到最大值但與CK差異不顯著外,其余指標(biāo)均在N2水平達(dá)最大值且與CK差異顯著,葉綠素a、葉綠素b和葉綠素總量分別較CK增加了45.9%,41.8%和44.6%。

      表 3 不同施氮量下歐洲鵝耳櫪幼苗的葉綠素含量

      2.4不同施氮量下歐洲鵝耳櫪生長(zhǎng)和光合指標(biāo)間的相關(guān)性

      對(duì)歐洲鵝耳櫪幼苗的生長(zhǎng)和光合指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果(表4)表明,生長(zhǎng)指標(biāo)中苗高、地徑、葉片數(shù)、葉面積、總生物量、比葉重和質(zhì)量指數(shù)間均呈顯著正相關(guān),且苗高與氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率呈顯著正相關(guān),與胞間CO2濃度呈顯著負(fù)相關(guān)。光合指標(biāo)中凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度間呈顯著正相關(guān),這3個(gè)指標(biāo)與胞間CO2濃度均呈顯著負(fù)相關(guān)。

      表 4 不同氮素水平下歐洲鵝耳櫪生長(zhǎng)和光合指標(biāo)間的相關(guān)性分析

      注:*和**分別表示P=0.05和P=0.01水平相關(guān)性顯著。

      Note:* and ** represent significant differences atP=0.05 andP=0.01,respectively.

      2.5施氮量與歐洲鵝耳櫪生長(zhǎng)指標(biāo)間的回歸分析

      已有研究表明,苗木生長(zhǎng)指標(biāo)與各種肥料的施用量之間為二次函數(shù)關(guān)系[21]。因此,本研究將歐洲鵝耳櫪幼苗生長(zhǎng)指標(biāo)與施氮量的關(guān)系擬合成一元二次回歸方程,結(jié)果見(jiàn)表5,然后根據(jù)回歸方程推求合理的施氮量。根據(jù)各指標(biāo)的理論最佳收獲量的分析結(jié)果(表5),可知苗高、地徑、葉片數(shù)、葉面積的理論最佳收獲量分別為17.765 cm、0.361 cm、15.211 枚和163.697 cm2,此時(shí)相應(yīng)的施氮量分別為224,211,211和219 mg/株;葉片、莖、地上、根系生物量及總生物量的理論最佳收獲量分別為0.643,0.359,1.002,0.386 和1.382 g,此時(shí)相應(yīng)的施氮量分別為220,241,225,177和212 mg/株;比葉重和葉綠素總量的理論收獲量分別為0.381 g/dm2、3.896 mg/g,此時(shí)相應(yīng)的施氮量為214和206 mg/株。由此綜合得出歐洲鵝耳櫪幼苗的最佳施氮量應(yīng)為177~241 mg/株。因此,N2水平是歐洲鵝耳櫪幼苗生長(zhǎng)的適宜氮肥用量。

      表 5 施氮量與歐洲鵝耳櫪生長(zhǎng)指標(biāo)間的回歸分析

      3討論

      3.1施氮量對(duì)幼苗生長(zhǎng)的影響

      大量研究證實(shí),在植物的生長(zhǎng)、生理及代謝過(guò)程中,氮素具有十分重要的作用[22-24]。在本試驗(yàn)設(shè)定的施氮量條件下,隨著氮肥施用量的增加,歐洲鵝耳櫪幼苗的苗高、地徑、葉片數(shù)、葉面積、各部分生物量等生長(zhǎng)指標(biāo)均呈先上升后下降的趨勢(shì),當(dāng)?shù)仕竭_(dá)200 mg/株時(shí),各指標(biāo)均達(dá)最大值。除N4處理的根系生物量外,其余施氮處理的各生長(zhǎng)指標(biāo)均大于對(duì)照。說(shuō)明在一定氮肥水平下,施氮能有效促進(jìn)歐洲鵝耳櫪幼苗的生長(zhǎng),但施用量超過(guò)一定程度時(shí),其對(duì)幼苗生長(zhǎng)的促進(jìn)作用有所減弱,這與尹麗等[15]、王力朋等[25]、陳琳等[26]的研究結(jié)果一致。

      氮供應(yīng)狀況對(duì)碳同化物質(zhì)的分配格局存在一定影響[27]。根冠比反映了幼苗各部分生物量的分配關(guān)系,是衡量植物對(duì)環(huán)境因子適應(yīng)性的重要指標(biāo)[28]。歐洲鵝耳櫪根冠比隨氮肥施用量的增大呈減小趨勢(shì),表明其地上部分對(duì)氮素反應(yīng)較為敏感,氮素的增加更有利于地上部分生物量的積累,從而提高幼苗的光合效益,這與饒龍兵等[13]的研究結(jié)果一致。范志強(qiáng)等[29]對(duì)水曲柳(Fraxinusmandshurica)的研究表明,其根冠比隨施氮量的增加而上升。這可能是因?yàn)椴煌参锓N類對(duì)氮素的利用存在一定差異,氮素的施用改變了植株地上和地下部分的碳分配格局。亦有研究認(rèn)為,氮肥對(duì)根冠比影響不顯著[30],可能與施氮使地上和地下光合產(chǎn)物成比例增加或者與植物自身遺傳特性有關(guān)。

      3.2施氮量對(duì)幼苗光合特性的影響

      氮素與植物的光合作用息息相關(guān)。本研究表明,歐洲鵝耳櫪幼苗的凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度及葉綠素含量均隨氮素施用量增加呈先上升后下降的趨勢(shì),這與前人對(duì)閩楠[14]、廣寧紅花油茶(CamelliasemiserrataChi.)[31]等的研究結(jié)果相一致??赡苁怯捎诘胤e累過(guò)多影響了幼苗對(duì)P、Mg等礦質(zhì)元素的吸收,導(dǎo)致其代謝受阻;或者是由于參與碳同化的RuBP羧化酶的數(shù)量和活性降低及CO2由細(xì)胞進(jìn)入葉綠體時(shí)受阻[4,32],造成光合作用減弱,進(jìn)而降低了凈光合速率和生物量積累,從而阻礙了幼苗的生長(zhǎng)。

      4結(jié)論

      歐洲鵝耳櫪幼苗的生長(zhǎng)、光合特性相關(guān)指標(biāo)隨著氮肥施用量的增加呈先上升后下降的變化趨勢(shì),即遵循“報(bào)酬遞減規(guī)律”。本試驗(yàn)條件下,歐洲鵝耳櫪幼苗最適施氮量為200 mg/株。依據(jù)不同氮素水平下各生長(zhǎng)、光合特性指標(biāo)的一元二次方程回歸分析結(jié)果,得出適宜歐洲鵝耳櫪幼苗生長(zhǎng)的氮素用量為177~241 mg/株。當(dāng)然,施肥效果還與肥料的類型、施肥的方式及外界環(huán)境等因素密切相關(guān)。因此,今后將以此試驗(yàn)結(jié)論為基礎(chǔ),進(jìn)一步探討氮肥的施肥方法以及逆境條件下氮肥對(duì)幼苗生長(zhǎng)的影響等,為歐洲鵝耳櫪的大范圍推廣奠定基礎(chǔ)。

      [參考文獻(xiàn)]

      [1]Albaugh T J,Allen H L,Dogherty P M,et al.Long term growth responses of loblolly pine optimal nutrient and water resource availability [J].Forest Ecology and Management,2004,192(1):3-19.

      [2]Jeyanny V,Abrasip A G,Rasidah K,et al.Effects of macronutrient deficiencies on the growth and vigour ofKhayaivorensisseedlings [J].Journal of Tropical Forest Science,2009,21(2):73-80.

      [3]Salifu K,Timmer V.Optimizing nitrogen loading ofPiceamarianaseedlings during nursery culture [J].Canadian Journal of Forest Research,2003,33(7):1287-1294.

      [4]Manter D K,Kavanagh K L,Rose C L.Growth response of douglas-fir seedlings to nitrogen fertilization:importance of Rubisco activation state and respiration rates [J].Tree Physiology,2005,25(8):1015-1021.

      [5]武維華.植物生理學(xué) [M].北京:科學(xué)出版社,2008:117-176.

      Wu W H.Plant physiology [M].Beijing:Science Press,2008:117-176.(in Chinese)

      [6]Cechin I,de Terezinha F F.Effect of nitrogen supply on growth and photosynthesis of sunflower plants grown in the greenhouse [J].Plant Science,2004,166(5):1379-1385.

      [7]Grassi G,Meir P,Cromer R,et al.Photosynthetic parameters in seedlings ofEucalyptusgrandisas affected by rate of nitrogen supply [J].Plant Cell and Environment,2002,25(12):1677-1688.

      [8]郭盛磊,閻秀峰,白冰,等.供氮水平對(duì)落葉松幼苗光合作用的影響 [J].生態(tài)學(xué)報(bào),2005,25(6):1291-1298.

      Guo S L,Yan X F,Bai B,et al.Effects of nitrogen supply on photosynthesis in larch seedlings [J].Acta Ecologica Sinica,2005,25(6):1291-1298.(in Chinese)

      [9]Kimmins J P,Blanco J A,Seely B,et al.Forecasting forest futures:a hybrid modelling approach to the assessment of sustainability of forest ecosystems and their values [M].London:Earthscan,2010.

      [10]Miller B D,Hawkins B J.Nitrogen uptake and utilization by slow and fast-growing families of interior spruce under contrasting fertility regimes [J].Canadian Journal of Forest Research,2003,33(6):959-966.

      [11]Trubat R,Cortina J,Vilagorsa A.Plant morphology and root hydraulics are altered by nutrient deficiency inPistacialentiscus(L.) [J].Trees,2006,20(3):334-339.

      [12]Jeyanny V,Ab Rasip A G,Wan Rasidah K.Effects of macronutrient deficiencies on the growth and vigor ofKhayaivorensisseedlings [J].Journal of Tropical Forest Science,2009,21(2):73-88.

      [13]饒龍兵,李霞,段紅平,等.不同供氮水平對(duì)4種榿木幼苗生長(zhǎng)的影響 [J].林業(yè)科學(xué)研究,2012,25(2):246-253.

      Rao L B,Li X,Duan H P,et al.Growing responses of four exotic alder seedling under different nitrogen concentrations [J].Forest Research,2012,25(2):246-253.(in Chinese)

      [14]王東光,尹光天,鄒文濤,等.氮素營(yíng)養(yǎng)對(duì)閩楠幼苗生長(zhǎng)及光合特性的影響 [J].林業(yè)科學(xué)研究,2013,26(1):70-75.

      Wang D G,Yin G T,Zou W T,et al.Effects of nitrogen loading on growth and photosynthetic characteristics ofPhoebebourneiseedlings [J].Forest Research,2013,26(1):70-75.(in Chinese)

      [15]尹麗,胡庭興,劉永安,等.施氮量對(duì)麻瘋樹(shù)幼苗生長(zhǎng)及葉片光合特性的影響 [J].生態(tài)學(xué)報(bào),2011,31(17):4977-4984.

      Yin L,Hu T X,Liu Y A,et al.Effect of nitrogen application rate on growth and leaf photosynthetic characteristics ofJatrophacurcasL.seedlings [J].Acta Ecologica Sinica,2011,31(17):4977-4984.(in Chinese)

      [16]陳秋夏,王金旺,鄭堅(jiān),等.不同施氮水平對(duì)青岡櫟容器苗的形態(tài)和生理特性影響 [J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2011,27(28):28-35.

      Chen Q X,Wang J W,Zheng J,et al.Effects of nitrogen on morphological and physiological characteristics ofCyclobalanopsisglaucacontainer seedlings [J].Chinese Agricultural Science Bulletin,2011,27(28):28-35.(in Chinese)

      [17]祝遵凌,金建邦.鵝耳櫪屬植物研究進(jìn)展 [J].林業(yè)科技開(kāi)發(fā),2013,27(3):10-14.

      Zhu Z L,Jin J B.Research progress onCarpinusplants [J].China Forestry Science and Technology,2013,27(3):10-14.(in Chinese)

      [18]Furlow J J.The genera of Betulaceae in the southeastern United States [J].Journal of the Arnold Arboretum,1990,71(1):1-67.

      [19]喻方圓,周景莉,洑香香.林木種苗質(zhì)量檢驗(yàn)技術(shù) [M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社,2008:88-123.

      Yu F Y,Zhou J L,Fu X X.The inspection technology of quality on seeds and seedlings [M].Beijing:China Forestry Publishing House,2008:88-123.(in Chinese)

      [20]李合生.植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù) [M].北京:高等教育出版社,2000:134-138.

      Li H S.Principles and techniques of plant physiological biochemical experiment [M].Beijing:Higher Education Press,2000:134-138.(in Chinese)

      [21]王玉杰,張大克.多元肥料效應(yīng)函數(shù)模型的優(yōu)化方法 [J].生物數(shù)學(xué)學(xué)報(bào),2002,17(1):74-77.

      Wang Y J,Zhang D K.Optimization method of the function for multiple fertilizer effect [J].Journal of Biomathematics,2002,17(1):74-77.(in Chinese)

      [22]Heiskanen J,Lahti M,Luoranen J,et al.Nutrient loading has a transitory effect on the nitrogen status and growth of outplanted Norway spruce seedlings [J].Silva Fennica,2009,43(2):249-260.

      [23]王慧娟,孟月娥,趙秀山,等.不同施肥水平對(duì)茶條槭生長(zhǎng)及光合生理特性的影響 [J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào),2008,14(5):1023-1026.

      Wang H J,Meng Y E,Zhao X S,et al.Effects of different fertilization levels on growth, photosynthesis and physiological characteristics ofAcerginnala[J].Plant Nutrition and Fertilizer Science,2008,14(5):1023-1026.(in Chinese)

      [24]張華林,彭彥,謝耀堅(jiān),等.兩種氮肥施用法對(duì)尾巨桉輕基質(zhì)容器苗生長(zhǎng)的影響 [J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2014,38(1):53-58.

      Zhang H L,Peng Y,Xie Y J,et al.Effects of two nitrogen application methods on growth ofEucalyptusurophylla×E.grandiscontainer seedlings cultivated with light media [J].Journal of Nanjing Forestry University(Nat Sci Ed),2014,38(1):53-58.(in Chinese)

      [25]王力朋,李吉躍,王軍輝,等.指數(shù)施肥對(duì)楸樹(shù)無(wú)性系幼苗生長(zhǎng)和氮素吸收利用效率的影響 [J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2012,34(6):55-62.

      Wang L P,Li J Y,Wang J H,et al.Effects of exponential fertilization on seedling growth and nitrogen uptake and utilization efficiency ofCatalpabungeiclones [J].Journal of Beijing Forestry University(Nat Sci Ed),2012,34(6):55-62.(in Chinese)

      [26]陳琳,曾杰,徐大平,等.氮素營(yíng)養(yǎng)對(duì)西南樺幼苗生長(zhǎng)及葉片養(yǎng)分狀況的影響 [J].林業(yè)科學(xué),2010,46(5):35-40.

      Chen L,Zeng J,Xu D P,et al.Effects of exponential nitrogen loading on growth and foliar nutrient status ofBetulaalnoidesseedlings [J].Scientia Silvae Sinicae,2010,46(5):35-40.(in Chinese)

      [27]Farrar J F,Jones D L.The control of carbon acquisition by ro-ots [J].New Phytologist,2000,147(1):43-53.

      [28]Poorter H,Nagel O.The role of biomass allocation in the gro-wth response of plants to different levels of light,CO2,nutrients and water:a quantitative review [J].Australian Journal of Plant Physiology,2000,27(6):595-607.

      [29]范志強(qiáng),王政權(quán),吳楚,等.不同供氮水平對(duì)水曲柳苗木生物量、氮分配及其季節(jié)變化的影響 [J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2004,15(9):1497-1501.

      Fan Z Q,Wang Z Q,Wu C,et al.Effect of different nitrogen supply onFraxinusmandshuricaseedling’s biomass,N partitioning and their seasonal variation [J].Chinese Journal of Applied Ecology,2004,15(9):1497-1501.(in Chinese)

      [30]周修任,楊鵬鳴.不同施肥對(duì)黃櫨幼苗的影響 [J].西北林學(xué)院學(xué)報(bào),2010,25(6):99-101.

      Zhou X R,Yang P M.Effects of different fertilizer on seedlingsCotinuscoggygriavarcinerea[J].Journal of Northwest Forestry University,2010,25(6):99-101.(in Chinese)

      [31]丁曉綱,劉喻娟,張應(yīng)中,等.氮素營(yíng)養(yǎng)對(duì)廣寧紅花油茶幼苗生長(zhǎng)及光合特性的影響 [J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2012,28(34):22-26.

      Ding X G,Liu Y J,Zhang Y Z,et al.Effects of nitrogen nutrition on seedling growth and photosynthesis characteristics ofCamelliasemiserrataChi. [J].Chinese Agricultural Science Bulletin,2012,28(34):22-26.(in Chinese)

      [32]Nakaji T,Fukami M,Dokiya Y,et al.Effects of high nitrogen load on growth, photosynthesis and nutrient status ofCryptomeriajaponicaandPinusdensifloraseedlings [J].Trees,2001,15(8):453-461.

      Effects of nitrogen nutrition on growth and photosynthetic characteristics ofCarpinusbetulusseedlings

      QIAN Yan-pinga,ZHU Zun-linga,b

      (aCollegeofLandscapeArchitecture,bCollegeofArts&Design,NanjingForestryUniversity,Nanjing,Jiangsu210037,China)

      Abstract:【Objective】 This experiment elucidated the effects of nitrogen nutrition on growth and photosynthetic characteristics of Carpinus betulus seedlings and confirmed the proper nitrogen fertilizer rate.【Method】 The growth and photosynthetic characteristics of one year old Carpinus betulus potting seedlings were investigated under different nitrogen fertilization levels (0,100,200,300 and 400 mg/plant).The nitrogen was divided into 2 times to fertilize into the ground.【Result】 With the increase of nitrogen fertilization level,the height,ground diameter,number and area of leaves,biomass,SLW and QI increased at first but decreased after the peak at 200 mg/plant.The ratio of root to shoot decreased with the increase of nitrogen fertilization.The photosynthetic characteristics showed the same trend as the growth.The contents of Pn,Tr,Gs,chlorophyll a,chlorophyll b and total chlorophyll increased at first followed by decrease with the increase of nitrogen fertilization level.The Ci decreased at first before increasing.Growth indexes such as seedling height,ground diameter,leaf number,leaf area,total biomass,SLW showed significantly positive correlation with QI.The photosynthetic indicators Pn,Tr and Gs had significantly positive correlation with each other while they had significantly negative correlation with Ci.【Conclusion】 Based on the linear relationships between growth and nitrogen levels,the proper nitrogen nutrition was 177-241 mg/plant.

      Key words:Carpinus betulus;nitrogen nutrition;growth characteristics;photosynthetic characteristics

      DOI:網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間:2016-05-0314:0510.13207/j.cnki.jnwafu.2016.06.011

      [收稿日期]2014-10-29

      [基金項(xiàng)目]江蘇省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(BE2012345);江蘇省工程技術(shù)研究中心建設(shè)項(xiàng)目(BM2013478);江蘇省六大人才高峰項(xiàng)目(NY-029);江蘇省“青藍(lán)工程”項(xiàng)目(2012);江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程項(xiàng)目(PAPD)

      [作者簡(jiǎn)介]錢(qián)燕萍(1988-),女,江蘇丹陽(yáng)人,在讀博士,主要從事園林植物應(yīng)用與栽培等研究。 E-mail:qianyanping705@163.com [通信作者]祝遵凌(1968-),男,河南固始人,教授,博士,主要從事園林植物應(yīng)用與栽培等研究。E-mail:zhuzunling@aliyun.com

      [中圖分類號(hào)]S792.159.05

      [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A

      [文章編號(hào)]1671-9387(2016)06-0071-08

      網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20160503.1405.022.html

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