AMF在撂荒植被演替过程中的生态效应及其对种间关系的影响机制
发布时间：2023-06-03 15:26
土壤氮磷养分匮乏是制约陕北黄土丘陵半干旱区草地植被恢复的重要因素。丛枝菌根真菌(AMF)能与70%以上的陆生植物形成共生关系,其能够通过提高宿主植物对土壤氮磷养分的吸收和同化能力(特别是磷)促进植物生长,提高植物竞争力。在植被撂荒演替过程中植物种间关系对维持草地植被生产力和群落稳定性具有重要意义。菌根真菌网络(common mycorrhizal networks,CMNs)能够通过介导植物间营养元素的传输改变植物种间元素的吸收利用,进而对植物种间关系产生重要影响。目前关于AMF在撂荒植被演替过程中的生态效应及其对种间关系的影响机制有待于更加深入地研究。本文首先通过野外调查的方法,系统研究了AMF对黄土丘陵区撂荒植被演替过程中的土壤团聚体稳定性、养分积累、种间关系的影响,分析了不同生态位植物与AMF之间的协同演变机制,探讨了土壤氮磷相对匮乏对植被恢复以及AMF生态效应的限制作用。结合区域氮磷元素相对匮乏的背景,本文进一步通过室内模拟试验,以黄土丘陵区自然演替后期阶段的优势草种白羊草(Bothriochloa ischaemum;C4植物)和达乌里胡枝子(Lespedeza davuri...
【文章页数】：150 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究的目的和意义
1.3 国内外研究进展
1.3.1 丛枝菌根真菌和菌根真菌网络概述
1.3.2 丛枝菌根与植物种间关系
1.4 目前研究中存在的问题和不足
第二章 研究内容及方法
2.1 研究目标与内容
2.1.1 研究目标
2.1.2 研究内容
2.2 研究方法
2.2.1 野外实验设计
2.2.2 盆栽实验设计
2.3 技术路线
2.4 拟解决的关键问题
第三章 撂荒演替中AMF对土壤团聚体稳定性和养分恢复的影响
3.1 前言
3.2 研究方法
3.2.1 土壤团聚体测定
3.2.2 土壤球囊霉素测定
3.2.3 土壤碳、氮、磷及其碳组分测定
3.2.4 数据分析
3.3 结果与分析
3.3.1 土壤团聚体特征
3.3.2 土壤团聚体球囊霉素变化特征
3.3.3 土壤团聚体碳氮磷及其碳组分变化特征
3.3.4 土壤团聚体球囊霉素与碳氮的相关关系
3.4 讨论
3.4.1 撂荒演替中土壤团聚体养分与团聚体稳定性的耦合关系
3.4.2 撂荒演替中AMF对土壤团聚体稳定性和养分恢复的影响
3.5 小结
第四章 撂荒演替中AMF对植被和土壤养分恢复的影响
4.1 前言
4.2 研究方法
4.2.1 菌根侵染率测定
4.2.2 土壤碳、氮、磷测定
4.2.3 土壤球囊霉素测定
4.2.4 数据分析
4.3 结果与分析
4.3.1 植被动态变化
4.3.2 AMF相关特性动态变化
4.3.3 土壤碳、氮、磷动态变化
4.3.4 AMF对植被特征和土壤养分的影响
4.4 讨论
4.4.1 撂荒演替过程中不同生态位植物与AMF的协同演变机制
4.4.2 撂荒演替过程中AMF对球囊霉素含量恢复的影响
4.4.3 撂荒演替过程中AMF对土壤养分恢复的驱动机制
4.5 小结
第五章 氮添加下AMF对共生植物种间关系及元素分配的影响
5.1 前言
5.2 研究方法
5.2.1 生物量和根系形态测定
5.2.2 光合特征测定
5.2.3 植物和土壤碳、氮、磷含量测定
5.2.4 土壤球囊霉素含量测定
5.2.5 植物和土壤13C和15N含量测定
5.2.6 土壤酶活性测定
5.2.7 数据处理
5.3 结果与分析
5.3.1 土壤pH和 AMF相关特性
5.3.2 植物生物量特征
5.3.3 植物光合生理特征
5.3.4 植物根系形态特征
5.3.5 共生植物间各器官碳、氮、磷分配特征
5.3.6 共生植物间土壤碳、氮、磷的固定
5.3.7 共生植物间通过AMF的碳、氮传输
5.3.8 共生植物间土壤酶活性
5.3.9 植物光合生理与植物生长和元素分配的耦合关系
5.3.10 AMF和土壤酶活性与养分积累和活化的耦合关系
5.4 讨论
5.4.1 氮添加下AMF对共生植物种间关系的光合生理作用
5.4.2 氮添加下AMF对共生植物间元素固定和分配的影响
5.4.3 氮添加下AMF对共生植物间土壤养分固定与活化的影响
5.5 小结
第六章 磷添加下AMF对共生植物种间关系及元素分配的影响
6.1 前言
6.2 研究方法
6.2.1 生物量和根系形态测定
6.2.2 光合特征测定
6.2.3 植物和土壤碳、氮、磷含量测定
6.2.4 土壤球囊霉素含量测定
6.2.5 植物和土壤13C和15N含量测定
6.2.6 土壤酶活性测定
6.2.7 数据处理
6.3 结果与分析
6.3.1 土壤pH和 AMF相关特性
6.3.2 植物生物量特征
6.3.3 植物光合生理特征
6.3.4 植物根系形态特征
6.3.5 共生植物间各器官碳、氮、磷分配特征
6.3.6 共生植物间土壤碳、氮、磷的固定
6.3.7 共生植物间通过AMF的碳、氮传输
6.3.8 共生植物间土壤酶活性
6.3.9 植物光合生理与植物生长和元素分配的耦合关系
6.4 讨论
6.4.1 磷添加下AMF对共生植物种间关系的光合生理作用
6.4.2 磷添加下AMF对共生植物间元素固定和分配的影响
6.4.3 磷添加下AMF对共生植物间土壤养分固定与活化的影响
6.5 小结
第七章 结论与展望
7.1 主要结论
7.2 主要进展
7.3 有待进一步研究的问题
参考文献
致谢
作者简介
本文编号：3829557
【文章页数】：150 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究的目的和意义
1.3 国内外研究进展
1.3.1 丛枝菌根真菌和菌根真菌网络概述
1.3.2 丛枝菌根与植物种间关系
1.4 目前研究中存在的问题和不足
第二章 研究内容及方法
2.1 研究目标与内容
2.1.1 研究目标
2.1.2 研究内容
2.2 研究方法
2.2.1 野外实验设计
2.2.2 盆栽实验设计
2.3 技术路线
2.4 拟解决的关键问题
第三章 撂荒演替中AMF对土壤团聚体稳定性和养分恢复的影响
3.1 前言
3.2 研究方法
3.2.1 土壤团聚体测定
3.2.2 土壤球囊霉素测定
3.2.3 土壤碳、氮、磷及其碳组分测定
3.2.4 数据分析
3.3 结果与分析
3.3.1 土壤团聚体特征
3.3.2 土壤团聚体球囊霉素变化特征
3.3.3 土壤团聚体碳氮磷及其碳组分变化特征
3.3.4 土壤团聚体球囊霉素与碳氮的相关关系
3.4 讨论
3.4.1 撂荒演替中土壤团聚体养分与团聚体稳定性的耦合关系
3.4.2 撂荒演替中AMF对土壤团聚体稳定性和养分恢复的影响
3.5 小结
第四章 撂荒演替中AMF对植被和土壤养分恢复的影响
4.1 前言
4.2 研究方法
4.2.1 菌根侵染率测定
4.2.2 土壤碳、氮、磷测定
4.2.3 土壤球囊霉素测定
4.2.4 数据分析
4.3 结果与分析
4.3.1 植被动态变化
4.3.2 AMF相关特性动态变化
4.3.3 土壤碳、氮、磷动态变化
4.3.4 AMF对植被特征和土壤养分的影响
4.4 讨论
4.4.1 撂荒演替过程中不同生态位植物与AMF的协同演变机制
4.4.2 撂荒演替过程中AMF对球囊霉素含量恢复的影响
4.4.3 撂荒演替过程中AMF对土壤养分恢复的驱动机制
4.5 小结
第五章 氮添加下AMF对共生植物种间关系及元素分配的影响
5.1 前言
5.2 研究方法
5.2.1 生物量和根系形态测定
5.2.2 光合特征测定
5.2.3 植物和土壤碳、氮、磷含量测定
5.2.4 土壤球囊霉素含量测定
5.2.5 植物和土壤13C和15N含量测定
5.2.6 土壤酶活性测定
5.2.7 数据处理
5.3 结果与分析
5.3.1 土壤pH和 AMF相关特性
5.3.2 植物生物量特征
5.3.3 植物光合生理特征
5.3.4 植物根系形态特征
5.3.5 共生植物间各器官碳、氮、磷分配特征
5.3.6 共生植物间土壤碳、氮、磷的固定
5.3.7 共生植物间通过AMF的碳、氮传输
5.3.8 共生植物间土壤酶活性
5.3.9 植物光合生理与植物生长和元素分配的耦合关系
5.3.10 AMF和土壤酶活性与养分积累和活化的耦合关系
5.4 讨论
5.4.1 氮添加下AMF对共生植物种间关系的光合生理作用
5.4.2 氮添加下AMF对共生植物间元素固定和分配的影响
5.4.3 氮添加下AMF对共生植物间土壤养分固定与活化的影响
5.5 小结
第六章 磷添加下AMF对共生植物种间关系及元素分配的影响
6.1 前言
6.2 研究方法
6.2.1 生物量和根系形态测定
6.2.2 光合特征测定
6.2.3 植物和土壤碳、氮、磷含量测定
6.2.4 土壤球囊霉素含量测定
6.2.5 植物和土壤13C和15N含量测定
6.2.6 土壤酶活性测定
6.2.7 数据处理
6.3 结果与分析
6.3.1 土壤pH和 AMF相关特性
6.3.2 植物生物量特征
6.3.3 植物光合生理特征
6.3.4 植物根系形态特征
6.3.5 共生植物间各器官碳、氮、磷分配特征
6.3.6 共生植物间土壤碳、氮、磷的固定
6.3.7 共生植物间通过AMF的碳、氮传输
6.3.8 共生植物间土壤酶活性
6.3.9 植物光合生理与植物生长和元素分配的耦合关系
6.4 讨论
6.4.1 磷添加下AMF对共生植物种间关系的光合生理作用
6.4.2 磷添加下AMF对共生植物间元素固定和分配的影响
6.4.3 磷添加下AMF对共生植物间土壤养分固定与活化的影响
6.5 小结
第七章 结论与展望
7.1 主要结论
7.2 主要进展
7.3 有待进一步研究的问题
参考文献
致谢
作者简介
本文编号：3829557
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/3829557.html
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