喀斯特山地不同退化植被下烟管荚蒾氮同位素组成的季节变化

摘要：

为探讨喀斯特灌木丛优势树种烟管荚蒾(Viburnum utile)叶片稳定氮同位素组成的季节变异特征及其影响因素,以喀斯特高原贵州省清镇市王家寨峰丛洼地小流域为例,选取流域内稀疏灌草丛、草灌丛、灌丛3种植被类型下的常绿树种烟管荚蒾为具体研究对象,分别在4月(生长初期)、7月(生长旺盛期)、9月(生长晚期)和12月(生长停滞期)对其叶片稳定氮同位素组成和N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn元素含量进行测定分析.结果表明:研究区烟管荚蒾叶片的 δ15 N在不同群落间和不同坡位间均无显著差异(P>0.05),群落间的变化趋势为灌丛<稀疏灌草丛<草灌丛,坡位间的变化趋势为中坡<下坡<上坡,变化范围为-3.28‰ ～-0.59‰,平均值为-2.22‰;烟管荚蒾叶片δ15 N值在不同群落中均表现出9月最负而12月最正的特征,变化趋势均为9月<7月<12月,但仅在草灌丛群落中的7月与12月间和9月与12月间有显著差异(P<0.05),在其他群落中各月份间的差异均不显著(P>0.05),同一生长期内不同群落间、不同坡位间的差异也不显著;研究区植被类型、坡位和季节对烟管荚蒾叶片δ15 N的交互影响均不显著,说明烟管荚蒾对生境恶劣的喀斯特环境具有特殊的适应能力;烟管荚蒾叶片的δ15 N与Fe、Mn含量密切相关,同时受N、P、K、Fe、Mn、Cu、Zn元素化学计量比的影响,说明其叶片 δ15 N值的变化主要受自身氮生理代谢过程的控制;研究区9月温暖湿润和12月干旱寒冷的气候特征可能是导致烟管荚蒾叶片δ15 N在9月最负和12月最正的主要原因.

关键词：稳定性氮同位素比率、季节变化、烟管荚蒾、喀斯特退化植物群落、元素化学计量比

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分类号：Q948.112;X142(植物学)

资助基金：国家自然科学基金;贵州省优秀青年科技人才培养对象专项资金;贵州省优秀科技教育人才省长资金;贵州省高层次创新型人才资金

在线出版日期：2020-06-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：4243-4249