永定新河河口湿地翅碱蓬植物C、N、P化学计量特征及其与土壤环境的相关性

发布时间：2017-08-18 00:25

  本文关键词：永定新河河口湿地翅碱蓬植物C、N、P化学计量特征及其与土壤环境的相关性

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【摘要】：翅碱蓬是滨海盐碱湿地的典型植被,研究其C、N、P化学计量特征及其与土壤环境的相关性,对揭示滨海湿地生态系统结构和功能特征,指导该类型生境的生态系统恢复与管理具有重要意义。 本文通过研究永定新河河口湿地土壤C、N、P的垂直分布特征及其季节变化,同时在对翅碱蓬植物体C、N、P分布特征分析的基础上,探讨植物生长与土壤环境的关系。 本文主要从以下几方面开展工作： 第一,选取3个断面共15个样点,分别在植物生长初期、旺盛期和枯落期三个时间段,对翅碱蓬植物各器官和土壤表层(0-5cm)、中层(5-10cm)和下层(10-20cm)进行样品采集,共采集样品243个,并对样品进行实验测定。 第二,分析了翅碱蓬不同生长阶段土壤C、N、P含量的垂直分布及变异特征,以及各土壤层C、N、P含量阶段变化特征和累积变化。 第三,分析了不同生长阶段翅碱蓬各器官C、N、P含量及阶段变化特征,并分析了各器官在不同生长阶段C/N、C/P、N/P化学计量比值特征,以及C与C/N、C/P, N与C/N、N/P, P与C/P、N/P的相关性。 第四,分析了不同生长阶段翅碱蓬各器官C、N、P与土壤各层C、N、P之间的一一相关性,以及土壤含水量、含盐量、pH值对植物整体C、N、P含量的影响。并根据生长初期翅碱蓬生物量与土壤环境N、P、含水量、含盐量、pH值等资料,应用PCA方法初步探讨了影响翅碱蓬生长的土壤环境限制因子。 研究结果表明： 在翅碱蓬植物的不同生长阶段,其土壤C、N、P含量的垂直分布总体表现为由表层向下不断减少的特点,且土壤C、P的垂直变异性较小,而N的垂直变异性较大。各土壤层C含量的阶段变化总体表现为枯落期生长初期生长旺盛期,但N和P含量的阶段变化总体表现为生长初期枯落期生长旺盛期,各土层C的累积效应较N和P明显。 植物各器官的C含量从生长初期到枯落期呈总体增加趋势,与叶中N含量阶段变化一致,而根、茎中N含量在生长初期最高,随后迅速减小,在枯落期再次增加。各器官P的阶段变化差异较大。不同生长阶段植物各器官C与C/N、C/P没有显著相关性,根中N与C/N和P与C/P有显著相关性,而N与P没有显著相关性。茎和叶中的N与C/N、N/P, P与C/P、N/P有显著相关性。 翅碱蓬植物C、N、P含量与累积量与土壤C、N、P含量及累积量有相关性,两者之间存在显著的能量迁移和转化关系。且土壤含盐量、pH和含水量与植物整体C、N、P含量也有相关性。通过相关性与PCA分析,土壤含盐量、P、含水量是影响翅碱蓬生长的主要限制因子。
【关键词】：永定新河 河口湿地 翅碱蓬 土壤环境 C、N、P 相关性
【学位授予单位】：天津师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：Q948.1;X144
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 1 绪论11-19
• 1.1 研究背景及意义11-13
• 1.1.1 研究背景11-12
• 1.1.2 研究意义12-13
• 1.2 国内外研究进展13-16
• 1.2.1 河口湿地植物C、N、P的相关研究13
• 1.2.2 河口湿地土壤C、N、P的相关研究13-14
• 1.2.3 翅碱蓬的相关研究14-16
• 1.3 研究内容16
• 1.4 研究方法、技术路线及创新16-19
• 1.4.1 研究方法16-17
• 1.4.2 技术路线17-18
• 1.4.3 创新点18-19
• 2 样品采集和分析19-25
• 2.1 采样方案设计19-21
• 2.2 样品采集情况21-23
• 2.3 样品预处理23
• 2.4 实验室测定23-25
• 3 样点土壤C、N、P的垂直变化与阶段变化25-34
• 3.1 土壤C、N、P的垂直分布与变异特征25-30
• 3.1.1 土壤C、N、P的垂直分布25-28
• 3.1.2 土壤C、N、P的垂直变异性28-30
• 3.2 土壤C、N、P含量阶段变化特征和累积变化30-34
• 3.2.1 土壤C、N、P含量的阶段变化特征30-33
• 3.2.2 土壤C、N、P含量的累积变化特征33-34
• 4 翅碱蓬植物C、N、P含量与化学计量比特征34-44
• 4.1 不同生长阶段翅碱蓬植物各器官C、N、P含量34-38
• 4.1.1 不同生长阶段翅碱蓬根茎叶的C含量34-35
• 4.1.2 不同生长阶段翅碱蓬根茎叶的N含量35-36
• 4.1.3 不同生长阶段翅碱蓬根茎叶的P含量36-38
• 4.2 翅碱蓬植物C、N、P化学计量比值特征38-41
• 4.2.1 不同生长阶段根的C/N、C/P和N/P特征38-39
• 4.2.2 不同生长阶段茎的C/N、C/P和N/P特征39-40
• 4.2.3 不同生长阶段叶的C/N、C/P和N/P特征40-41
• 4.3 翅碱蓬植物C、N、P与C/N、C/P、N/P的相关性分析41-44
• 4.3.1 不同生长阶段根的C、N、P与C/N、C/P、N/P的相关性41-42
• 4.3.2 不同生长阶段茎的C、N、P与C/N、C/P、N/P的相关性42-43
• 4.3.3 不同生长阶段叶的C、N、P与C/N、C/P、N/P的相关性43-44
• 5 翅碱蓬植物与土壤环境的相关性分析44-58
• 5.1 翅碱蓬植物生长限制性因素分析44-48
• 5.1.1 生长初期翅碱蓬植物生物量与土壤环境因子的相关性44-45
• 5.1.2 翅碱蓬植物生长限制因子PCA分析45-48
• 5.2 翅碱蓬植物C、N、P与土壤环境的相关性48-58
• 5.2.1 翅碱蓬植物与土壤C、N、P含量的相关性48-54
• 5.2.2 翅碱蓬植物与土壤C、N、P累积变化的相关性54-56
• 5.2.3 土壤pH、含盐量、含水量对翅碱蓬植物C、N、P含量的影响56-58
• 6 结论与展望58-60
• 6.1 研究结论58-59
• 6.2 存在的问题与展望59-60
• 参考文献60-65
• 致谢65

【参考文献】

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本文编号：691849