孙丽静,蒋成益
(1.广东科贸职业学院, 广东 广州 510430;2. 四川农业大学旅游学院, 四川 成都 611830)
氮添加对黎蒴栲根区土壤养分及叶片生理特性的影响
孙丽静1,蒋成益2
(1.广东科贸职业学院, 广东 广州 510430;2. 四川农业大学旅游学院, 四川 成都 611830)
连续3年采用氮添加的添加实验,研究了氮添加(CK,0 g·m-2·a-1;低氮LN,10 g·m-2·a-1;中氮MN,20 g·m-2·a-1;高氮HN,40 g·m-2·a-1)对黎蒴栲(Castanopsisfissa)根区土壤养分及叶片生理特性的影响。结果表明:①土壤含水量随氮添加的增加呈先增加后降低趋势,土壤pH随氮添加的增加呈先降低后增加趋势,土壤电导率和全盐含量氮添加的增加呈增加趋势;②随氮素浓度的增加土壤各养分含量呈先增加后下降趋势,总体表现为MN>HN>LN>CK,说明氮素能够增加黎蒴栲根区土壤养分含量,其中以中度水平的氮添加对黎蒴栲根区土壤养分含量增加效应最为明显,土壤速效养分对氮添加的响应最为敏感;③黎蒴栲根区土壤酶活性与土壤养分含量的变化趋势保持一致,土壤微酶活性对于氮添加的敏感性高于土壤养分;④氮添加处理下黎蒴栲叶面积指数、叶干物质含量、叶片N和P含量随氮添加的增加呈先增加后降低趋势,以中水平氮添加处理下黎蒴栲叶片属性各指标达到最大;⑤氮添加处理下黎蒴栲叶片Chl a、Chl b、碳水化合物含量和蛋白质含量保持一致的变化规律,随氮添加的增加呈先增加后降低的趋势,以中度水平的氮添加达到最大;⑥相关性分析表明氮添加处理下黎蒴栲根区土壤养分与叶片生理特性之间具有一定的相关性。综上可知,3 a的氮添加对黎蒴栲叶片属性及土壤性质的发育起到了一定的促进作用,但高浓度的氮添加具有轻微的抑制作用。
氮添加;黎蒴栲;生长特性;土壤性质
人类活动增加了氮化合物和陆地生态系统固氮量,全球氮沉降持续增加,目前我国已经成为继欧洲、北美之后的第三大氮沉降区,区域尺度研究氮沉降显得非常重要[1-2]。我国一些地区,如珠江三角洲自然保护区出现了高氮沉降的问题[3-4]。因此,氮沉降的生态效应日益成为人们关注的焦点[5-6]。随着人工速生丰产林等的发展,氮素的使用将在氮素缺乏的森林红壤中逐步增加,氮沉降不但改变土壤C和N,而且会导致磷限制,进而影响土壤养分的分布特征,已经成为陆地生态系统与全球变化研究的新生长点和科学研究前沿[7-8]。
氮素是植物所需的基本元素之一,对植物的生长起着重要作用,也是调节和控制植物营养物质及土壤肥力平衡的一项重要措施,对植物叶片属性和土壤特性等将产生不同程度的影响[9]。植物-土壤系统是一个相互作用、相互影响的有机整体,一方面,植物的生长以土壤作为基础支撑通过根系吸取养分[10];另一方面,植物生长及其覆盖也在不断改变着土壤理化性状及微生态环境,植物根系分泌有机物质不断地进行呼吸,影响土壤理化性质及养分分布特征等,自然条件下施氮能够加深对植物生理和生长特性、生态适应和土壤肥力等生态过程的系统认识[11]。因此,在全球变化的背景下,以14年生普通黎蒴栲(Castanopsisfissa)为研究对象,自然条件下连续3年氮添加控制实验,研究和探讨黎蒴栲叶片属性及土特性对氮添加的响应及其对环境的适应方式和生存策略,对指导黎蒴栲的生产和合理区划布局具有很好的参考作用,为黎蒴栲合理建设和栽培提供科学依据和理论基础。
1.1 研究区概况
广东省云勇林场位于佛山市(112°40′E,44°43′N),是佛山市唯一的国有林场,属南亚热带的丘陵地形,森林面积达1928.73 hm2。试验地属于亚热带季风气候,气候温和,年平均气温、最高气温和最低气温分别为22、34.5和3.5 ℃,无霜期长达360 d,受季风影响,该区雨量充沛,年平均降雨量 2000 mm,集中在4-8月,年平均相对湿度80 %,土壤为花岗岩发育的酸性赤红壤(pH<6.5),土层深厚而肥沃,枯落物层较厚。
1.2 样地设置
本研究参照前人类似的研究设计,于2013年4月在选择14 a的黎蒴人工林进行连续3年的氮添加实验,随机设置了8块20 m × 20 m的试验样地,设置4个处理:低氮添加(LN,10 g·m-2·a-1)、中氮添加(MN,20 g·m-2·a-1)和高氮添加(HN,40 g·m-2·a-1),以无氮添加为对照(CK,0 g·m-2·a-1),每个处理设置3个重复试验小区(共3×4 =12个小区),每个小区面积为15 m×15 m =225 m2,所施氮肥为NH4NO3,采用NH4NO3混合20 L自来水均匀喷洒,对照组没有氮添加仅施加20 L自来水,每隔3个月用肥料溶液喷洒样地。藜蒴林概况见表1。
保证试验区相同的土壤基质、环境条件和管理模式,2015年4月试验结束时,分别在每个处理采取0~20 cm处的藜蒴林根区土样,每个小区重复3次,混合成1 kg土样,分成2份,1份用于土壤含水量、理化性质及养分各指标的测定,另1份新鲜样品4 ℃保存后用于土壤酶活性的测定。同时在每个处理藜蒴林采集足够多的的新鲜叶片带回实验室。
1.3 测量指标
应用数字图像处理技术测定叶面积(包括叶柄)和叶干物质含量,洗净65 ℃烘箱烘干,粉碎后过1.5 mm筛,元素分析仪测定叶片全碳和全氮含量,钒钼黄吸光光度法测定叶片全磷含量;叶片除去叶脉研磨混合,碳水化合物含量采用蒽酮法测定;蛋白质含量采用考马斯亮兰法测定,以牛血清白蛋白作标准,碳水化合物和蛋白质的含量以占黎蒴栲干质量的百分含量表示,叶绿素a和b含量以占黎蒴栲湿质量的百分含量表示,测定用黎蒴栲的水分含量在82 %~86 %,以上各指标均取3份平行样品测量[12]。
新鲜土样采用烘干法测定土壤含水量,自然风干(20 d)去除有机碎片后过2 mm筛,pH采用电极电位法测定(1∶5.0土水比);电导率和全盐含量采样P4多功能测定仪测定;有机质用重铬酸钾容量法测定;全氮用半微量凯氏法测定;用氢氧化钠碱熔法将土壤样品溶融后提取待测液,用钼蓝比色法测全磷;碱解氮用碱解扩散法测定;用0.5 mol·L-1的碳酸氢钠提取土壤样品后,用钼蓝比色法测速效磷;用1 mol·L-1的中性醋酸钠提取土壤样品后,用火焰光度计测有效钾,所有样品做3个重复[13]。
表1 试验林概况
土壤蔗糖酶活性采用3,5-二硝基水杨酸比色法(mg·g-1·d-1);土壤脲酶活性采用苯酚钠比色法(mg·g-1·d-1);土壤酸性磷酸酶活性测定采用磷酸苯二钠法(mg·g-1·d-1);土壤转化酶活性采用分光光度法(mg·g-1·d-1)[13]。
1.4 数据处理与分析
数据采用Excel和DPS进行数据统计和相关分析,每个特征值用平均值±标准误差表示(mean±SE),Duncan新复极差法(P<0.05和P<0.01置信水平)检验数据的差异显著性。Pearson相关系数分析氮添加与黎蒴栲植株主要性状相关关系。
2.1 氮添加对黎蒴栲土壤状况的影响
2.1.1 氮添加对黎蒴栲根区土壤理化状况的影响 由图1可知,黎蒴栲根区土壤含水量随氮浓度的增加呈先增加后降低趋势,中度氮浓度水平达到最大,基本表现为MN>HN>LN>CK,MN与HN差异不显著(P>0.05),显著高于CK和LN(P<0.05);土壤pH随氮浓度的增加呈逐渐降低趋势,高氮浓度水平达到最低,基本表现为CK>LN>MN>HN,MN和HN差异不显著(P>0.05),显著低于CK和LN(P<0.05);土壤电导率和全盐含量随氮浓度的增加而增加,基本表现为HN>MN>LN>CK,不同氮添加处理下土壤电导率均与CK差异显著(P<0.05),MN和HN土壤全盐含量差异不显著(P>0.05),显著高于CK和LN(P<0.05);与对照相比,LN、MN和HN处理下土壤含水量分别增加了38.24 %、52.94 %和50.00 %,电导率分别增加了25.08 %、72.80 %和91.19 %,全盐含量分别增加了25.71 %、53.33 %和59.05 %,土壤pH分别降低了8.91 %、20.74 %和20.23 %。
2.1.2 氮添加对黎蒴栲根区土壤养分的影响 由图2可知,氮添加对黎蒴栲根区土壤养分具有较大影响,随氮素浓度的增加土壤各养分平均含量呈先上升后下降趋势,并且均显著高于CK(P<0.05)。黎蒴栲根区土壤有机碳含量随氮浓度的增加呈先增加后降低趋势,中度氮浓度水平达到最大,基本表现为MN> HN>LN>CK,MN与HN差异不显著(P>0.05),显著高于CK和LN(P<0.05);土壤全氮含量随氮浓度的增加呈增加趋势,基本表现为HN>MN>LN>CK,MN与HN差异不显著(P>0.05),显著高于CK和LN(P<0.05);土壤全磷含量氮浓度的增加呈增加趋势,基本表现为HN>LN>MN>CK,HN、MN和LN差异均不显著(P>0.05),显著高于CK(P<0.05);土壤速效磷含量随氮浓度的增加呈先增加后降低趋势,中度氮浓度水平达到最大,基本表现为MN>HN>LN>CK,不同氮浓度处理下差异均显著(P<0.05);土壤碱解氮含量随氮浓度的增加呈先增加后降低趋势,中度氮浓度水平达到最大,基本表现为MN>HN>LN>CK,MN显著高于其他处理(P<0.05),LN和HN差异不显著(P>0.05);土壤有效钾含量随氮浓度的增加呈先增加后降低趋势,中度氮浓度水平达到最大,基本表现为MN>HN>LN>CK,HN和MN差异不显著(P>0.05),显著高于LN和CK(P<0.05)。与对照相比,LN、MN和HN处理下土壤有机碳含量分别增加了36.90 %、72.39 %和61.97 %,全氮含量分别增加了25.20 %、51.22 %和56.10 %,全磷含量分别增加了33.40 %、31.52 %和46.74 %,速效磷含量分别增加了19.33 %、56.96 %和48.23 %,碱解氮含量分别增加了79.88 %、137.09 %和106.23 %,有效钾含量分别增加了55.78 %、104.02 %和91.57 %。2.1.3 氮添加对成熟期黎蒴栲土壤酶活性的影响 由图3可知,氮添加显著影响了生长期黎蒴栲的土壤酶活性,随氮素浓度的增加土壤各养分平均含量呈先上升后下降趋势,并且均显著高于CK(P<0.05)。黎蒴栲根区土壤脲酶活性随氮浓度的增加呈先增加后降低趋势,中度氮浓度水平达到最大,基本表现为MN> HN>LN>CK,MN与HN差异不显著(P>0.05),显著高于CK和LN(P<0.05);土壤转化酶活性随氮浓度的增加呈逐渐增加趋势,高氮浓度水平达到最大,基本表现为HN>MN> LN>CK,不同氮浓度水平下土壤转化酶活性差异均显著(P<0.05);土壤酸性磷酸酶活性随氮浓度的增加呈先增加后降低趋势,中度氮浓度水平达到最大,基本表现为MN> HN>LN>CK,不同氮浓度水平下土壤酸性磷酸酶活性差异均显著(P<0.05);土壤蔗糖酶活性随氮浓度的增加呈先增加后降低趋势,中度氮浓度水平达到最大,基本表现为MN> HN>LN>CK,MN与HN差异不显著(P>0.05),显著高于CK和LN(P<0.05)。与对照相比,LN、MN和HN处理下土壤脲酶活性分别增加了126.38 %、246.81 %和241.70 %,转化酶活性分别增加了300.00 %、364.04 %和425.84 %,酸性磷酸酶活性分别增加了64.45 %、159.38 %和130.08 %,蔗糖酶活性分别增加了39.64 %、17.01 %和144.38 %。
不同小写字母表示差异显著(P<0.05),下同Different small letters mean significant difference (P < 0.05), the same as below图1 氮添加对黎蒴栲根区土壤理化性质的影响Fig.1 Effects of different nitrogen concentrations on the soil properties in the root of Castanopsis fissa
图2 氮添加对黎蒴栲根区土壤养分的影响Fig.2 Effects of different nitrogen concentrations on the soil nutrients in the root of Castanopsis fissa
2.2 氮添加对黎蒴栲植株生长特性的影响
2.2.1 氮添加对黎蒴栲植株叶片属性的影响 由图4可知,氮添加处理的黎蒴栲叶片叶面积指数、叶干物质含量、叶片N和P含量均高于对照,氮添加对黎蒴栲叶片具有一定的促进作用。叶面积指数随氮浓度的增加呈先增加后降低趋势,中度氮浓度水平达到最大,基本表现为MN>HN>LN>CK,MN与HN差异不显著(P>0.05),显著高于CK和LN(P<0.05),CK和LN差异不显著(P>0.05);叶干物质含量随氮浓度的增加呈先增加后降低趋势,中度氮浓度水平达到最大,基本表现为MN>HN>LN>CK,MN与HN差异不显著(P>0.05),显著高于CK和LN(P<0.05);叶片N含量随氮浓度的增加呈增加趋势,基本表现为HN>MN>LN>CK,MN与HN差异不显著(P>0.05),显著高于CK和LN(P<0.05),CK和LN差异不显著(P>0.05);叶片P含量随氮浓度的增加呈增加趋势,基本表现为HN>MN>LN>CK,不同氮浓度下叶片P含量雨对照差异均不显著(P>0.05)。与对照相比,LN、MN和HN处理下叶面积指数分别增加了1.74 %、8.70 %和6.96 %,叶干物质含量分别增加了93.33 %、153.33 %和140.00 %,叶片N含量分别增加了3.68 %、16.91 %和19.85 %,叶片P含量分别增加了0.74 %、2.22 %和5.93 %。
图3 氮添加对成熟期黎蒴栲土壤酶活性的影响Fig.3 Effects of different nitrogen concentrations on the soil enzyme activity in the root of Castanopsis fissa
图4 氮添加对黎蒴栲植株叶片属性的影响Fig.4 Effects of different nitrogen concentrations on leaf properties of Castanopsis fissa
2.2.2 氮添加对黎蒴栲植株叶片生理特性的影响 由图5可知,氮添加处理的黎蒴栲叶片叶绿素a和b含量、碳水化合物和蛋白质含量均高于对照,大致表现为MN>HN>LN> CK,以中水平氮添加处理下黎蒴栲植株叶片生理特性达到最大。随氮浓度的增加,黎蒴栲植株叶片叶绿素a和b含量呈一致的变化趋势,随氮浓度的增加呈先增加后降低趋势,中度氮浓度水平达到最大,基本表现为MN>HN>LN>CK;叶片碳水化合物含量随氮浓度的增加呈增加趋势,基本表现为HN>MN>LN>CK,不同氮浓度处理下叶片碳水化合物含量差异均显著(P<0.05);叶片蛋白质含量随氮浓度的增加呈增加趋势,基本表现为HN>MN>LN>CK,不同氮浓度处理下叶片碳水化合物含量差异均显著(P<0.05)。与对照相比,LN、MN和HN处理下叶绿素a含量分别增加了36.54 %、50.64 %和37.82 %,叶绿素b含量分别增加了73.53 %、98.53 %和92.65 %,碳水化合物含量分别增加了66.67 %、85.71 %和101.33
图5 氮添加对黎蒴栲植株生理特性的影响Fig.5 Effects of different nitrogen concentrations on leaf physiological properties of Castanopsis fissa
%,蛋白质含量分别增加了48.28 %、124.14 %和103.45 %。
2.3 黎蒴栲根区土壤特性与植株叶片生理特性的关系
由表2可知,黎蒴栲植株根区土壤pH值与叶片生理特性均呈负相关,黎蒴栲植株LAI与土壤酸性磷酸酶活性呈极显著的正相关(P<0.01),与土壤含水量、有机碳、全氮、速效磷、碱解氮和转化酶活性呈显著的正相关(P<0.05);LDMC与有机碳和脲酶活性呈显著的正相关(P<0.05);叶片N含量与土壤有机碳、全氮和碱解氮呈极显著的正相关(P<0.01),与土壤含水量、脲酶、转化酶和蔗糖酶活性呈显著的正相关(P<0.05);叶片P含量与全磷和速效磷呈极显著的正相关(P<0.01),与全盐含量、有机碳、有效钾、转化酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶活性呈显著的正相关(P<0.05);Chl a含量与有机碳和全氮含量呈极显著的正相关(P<0.01),与碱解氮、有效钾、转化酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶活性呈显著的正相关(P<0.05);Chl b含量与有机碳、全氮、碱解氮和转化酶活性呈极显著的正相关(P<0.01),与有效钾、脲酶、蔗糖酶活性呈显著的正相关(P<0.05);碳水化合物与土壤含水量、全氮、转化酶活性呈极显著的正相关(P<0.01),与有机碳、徐晓丽、碱解氮、酸性磷酸酶活性呈显著的正相关(P<0.05);蛋白质含量与土壤含水量、有机碳和全氮呈极显著的正相关(P<0.01),与有效钾、脲酶和蔗糖酶活性呈显著的正相关(P<0.05)。
表2 黎蒴栲根区土壤特性与植株叶片生理特性的关系
注:**相关性在0.01水平上显著(双尾); *相关性在0.05水平上显著(双尾)。
Note:**Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed);*Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed).
3.1 氮添加对黎蒴栲根区土壤性质的影响分析
本研究表明氮添加对黎蒴栲根区土壤理化性质具有一定的影响,黎蒴栲根区微环境对于氮素的反应较为敏感,土壤含水量受大气降水、地表蒸发、植物吸收蒸腾及土壤特性等影响[14]。本研究的结果说明了氮添加在一定程度上增加了黎蒴栲根区土壤入渗和持水能力,增加了土壤含水量;整体来看,土壤pH值随氮素浓度的增加呈降低趋势,并且均小于对照,说明了氮添加降低了黎蒴栲根区pH,提高了根区土壤养分的溶解而提高土壤养分含量,促进了黎蒴栲根系的大量生长和繁殖,有利于对土壤养分的有效吸收和利用;同时,氮添加显著影响了黎蒴栲根区土壤电导率和全盐含量,土壤电导率和全盐含量随氮素浓度的增加呈逐渐增加趋势,由此说明了氮添加在一定程度上增加了黎蒴栲根区土壤可溶性离子数目,进而增加了根区土壤电导率和全盐含量[15]。
黎蒴栲根区土壤养分循环过程较为复杂,受施氮量、频率、方式、时间、土壤特性以及环境因子等综合影响,本研究保证了相同的土壤基质和环境条件,从氮添加3年后的实验来看,在3 a的尺度上,氮添加对黎蒴栲根区土壤养分起到了一定的增加效应,以中水平的氮添加(20 g·m-2·a-1)对黎蒴栲根区土壤养分各指标的增加效应达到最大,pH也达到最低,促进了根区土壤养分的吸收和利用,而高水平的氮添加则导致黎蒴栲根区土壤养分的微弱减小,一定程度上降低了土壤养分含量,其中以土壤速效养分对于氮添加的响应最为明显,也说明了土壤有效养分可以看作不同水平氮添加处理后黎蒴栲土壤养分变化的敏感指标。这可能是由于氮添加后黎蒴栲根区需要吸收较多的土壤养分以供生长繁殖,从而导致黎蒴栲根区土壤养分明显增加,同时,黎蒴栲根系产生一些有机分泌物和部分腐烂根系,增加土壤中的养分[16]。除了土壤全磷以外,不同水平的氮添加处理下土壤养分均与CK达到差异显著或极其显著差异水平,说明氮添加能够增加黎蒴栲土壤肥力,但对土壤全磷没有显著的增加效应,主要是由于黎蒴栲需要吸收较多的土壤养分以供生长繁殖,磷素是一种沉积性元素,短期的氮素添加并没有导致其含量增加[17]。在黎蒴栲生长繁殖过程中,势必会加大对土壤中有效养分的吸收利用,因此氮素添加越多,黎蒴栲对土壤有效养分的吸收越剧烈,但这种吸收作用在一定的氮素控制范围内,高水平的氮添加(40 g·m-2·a-1)可能会引起黎蒴栲营养单一而生长受阻,超出了黎蒴栲根区吸收养分的的阈限,导致土壤养分及理化性状开始退化,也有可能造成试验区土壤氮素饱和,引起土壤酸化等多种负面效应[17]。氮添加对黎蒴栲土壤生态学性质会造成一定影响,但关于其内在作用机制还不清楚,若要合理解释其内在作用机理,未来应重点研究氮添加对黎蒴栲土壤养分、水分的需求动态、光合作用产物、根系分泌物的分配等方面的影响。
3.2 氮添加对黎蒴栲叶片属性的影响分析
黎蒴栲生长发育受叶片光合特性、生理代谢和光合产物代谢的共同影响,本研究中连续3年氮添加处理的实验表明,中水平氮添加处理下黎蒴栲株高增长较快,叶面积较大,氮添加处理下黎蒴栲叶面积指数、叶干物质含量、叶片N、P含量均高于对照,大致表现为MN>HN>LN>CK,说明了氮添加能够提高黎蒴栲叶片基本属性,当氮素达到一定浓度后,对叶片N和P含量有轻微的抑制作用。主要是由于氮添加引起了根区土壤pH的降低,从而促进了养分的吸收和利用,在生长繁殖过程中会加大对土壤中有效养分的吸收利用,但氮添加浓度较高时,可能造成黎蒴栲植株对养分的吸收性降低,具体表现为黎蒴栲植株体内养分含量随氮添加浓度的增加呈先增加后降低趋势。此外,黎蒴栲在生长过程中需要大量营养元素,仅靠土壤提供是远远不够的,还需外界营养物质的输入,除了吸收和利用土壤中的养分外,养分的固定和淋洗作用也是值得考虑的因素[18-19]。
氮素是黎蒴栲生长发育过程中必需元素,大量研究指出氮添加可提高黎蒴栲叶片生理特性。本文研究结果表明,氮添加处理下黎蒴栲叶绿素a和b、碳水化合物和蛋白质含量均与对照均达到显著差异水平(P<0.05),说明氮添加能够促进黎蒴栲叶片叶绿素合成,叶绿素是光合作用的物质基础和光敏化剂,在光合作用过程中起着接受和转换能量的作用,其含量的增加有助于光合作用的进行,这与前人的研究结果一致[15,17,20];同时也说明了黎蒴栲能够在光照不足的情况下增加对光能的利用效率,这可能与黎蒴栲自身的抗逆性和生理生化特性的差异有关,高水平氮添加可能导致黎蒴栲自身碳、氮代谢的失衡,造成黎蒴栲叶绿素含量降低等,从而影响了生育后期物质合成能力,中水平的氮添加可通过促进氮代谢的能力、促进物质的合成与积累。
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(责任编辑 陈 虹)
Effects of Different Nitrogen Concentrations onCastanopsisfissaLeaf Characteristics and Root Soil Properties
SUN Li-jing1,JIANG Cheng-yi2
(1.Guangdong Polytechnic of Science and Trade, Guangdong Guangzhou 510430, China; 2.Tourism College, Sichuan Agricultural University, Sichuan Chengdu 611830, China)
The effects ofCastanopsisfissaleaf characteristics and the root soil properties to different nitrogen addition levels[CK(0 g·m-2·a-1),LN (10 g·m-2·a-1),MN (20 g·m-2·a-1),HN (40 g·m-2·a-1)]with manual nitrogen addition method for three consecutive years were studied.The results showed that (i)Soil moisture content first increased and then decreased with the increasing of nitrogen concentration, while soil pH was the opposite trend with soil moisture content, and soil conductivity and the salt content increased with the increasing of nitrogen concentration. (ii) Soil nutrients first increased and then decreased with the increasing of nitrogen concentrations with MN>HN>LN>CK, which indicated that nitrogen could increase the soil nutrient content ofCastanopsisfissaroot zone, the moderate levels of nitrogen concentration forCastanopsisfissahad most obvious effect, and the soil available nutrients was the most sensitive to nitrogen concentration. (iii) The soil enzyme activity had the same variation tendency with the soil nutrients, which were more sensitive to nitrogen concentration with a higher increasing range. (iv) The plant leaf area index, LDMC, N and P content ofCastanopsisfissaincreased with the increasing of nitrogen concentration with MN>HN>LN>CK and reached the highest with moderate level. (v) Chlorophyll a and b, carbohydrate content and protein content ofCastanopsisfissahad the same change rule which first increased and then decreased with the increasing of nitrogen concentration. (vi) Correlation analysis showed that the root zone soil nutrients had a certain correlation with leaf physiological characteristics ofCastanopsisfissa. It was concluded that the nitrogen concentration could promote theCastanopsisfissasoil properties and the leaf characteristics, but high concentration of nitrogen had a certain inhibitory effect.
Nitrogen concentration;Castanopsisfissa; Leaf characteristics; Root soil properties
1001-4829(2016)12-2908-08
10.16213/j.cnki.scjas.2016.12.025
2016-05-28
国家教育部、财政部建设项目(教职成厅函[2011]71号)
孙丽静(1981-),女,河南南阳人,讲师,硕士,主要研究方向为园林植物应用及森林培育,E-mail:Leejing_sun@163.com。
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