作者:王进东 来源:中国科学报 发布时间:2012-5-4 8:30:37
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研究发现氮磷元素共同限制荒漠胡杨生长

 
本报讯(记者王进东)中科院寒区旱区环境与工程研究所的科研人员发现,黑河下游额济纳旗荒漠绿洲内的胡杨林的生长,受到氮磷等元素的共同限制。相关成果近期发表在《中国沙漠》杂志上。
 
该所研究员冯起介绍说,额济纳旗荒漠绿洲是我国天然胡杨林的主要分布区之一。在额济纳,现存的胡杨林渐呈衰败之势:老树多、幼树少,病腐多、健壮少,疏林多、密林少。
 
通过对该区胡杨叶片的碳、氮、磷和钾等化学组分在生长季的不同月份和不同微生境间的变化以及彼此间的相关性进行研究发现,碳是构成胡杨体内干物质的最主要元素;氮和磷是胡杨生长的主要限制因子,分别与胡杨光合作用和细胞生长分裂等重要生理活动有关。
 
冯起介绍说,在胡杨的整个生长期,叶片的碳、氮、磷和钾含量总体表现为下降趋势,最高值出现在每年的5月份,最低值出现在每年的9月份。“这主要是因为5月中旬恰逢返青不久,气温升高,土壤水分条件也较好,植物积累营养成分的速率较快。而进入秋季后,胡杨慢慢进入衰老和枯黄期,胡杨叶片中营养成分的水平降到很低。”
 
研究人员发现,胡杨在生长季初期有机质合成速率较快,而后随着生长季的延伸,叶片逐渐成熟,合成化合物的速率减缓,分解速率加快,有机质积累量逐渐减小。当叶片中的氮磷比值小于14时,表明植物生长更大程度地受到氮素的限制作用;当氮磷比值大于16时,则反映植物生产力受磷素的限制更为强烈;介于两者之间则表明受到氮磷元素的共同限制作用。
 
研究还证实,在胡杨叶片的衰老过程中,养分转移减少了因凋落物引起的养分损失,而低的养分损失率能使胡杨植株健康地生长,减少了植物对土壤养分吸收的依赖性。这对生长于贫瘠的荒漠河岸的胡杨林来说尤为重要。
 
《中国科学报》 (2012-05-04 A4 综合)
 
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