滇南喀斯特地区不同季节土壤和灌木叶片化学计量特征及对水分添加的响应.pdfVIP

植物生态学报 2020, 44 (1): 56–69 DOI: 10.17521/cjpe.2019.0230 Chinese Journal of Plant Ecology 滇南喀斯特地区不同季节土壤和灌木叶片化学计 量特征及对水分添加的响应 1 2 2 2 1* 敬洪霞 孙宁骁 Muhammad UMAIR 刘春江 杜红梅 1 2 上海交通大学设计学院, 上海 200240; 上海交通大学农业与生物学院, 上海 200240 摘 要 干旱是影响南方喀斯特地区植物生长的重要限制因子, 气候变化会影响该地区的降水量和分布格局。研究该地区土 壤和植物化学计量特征及其水分响应格局, 具有重要意义。自2017年4月开始, 在云南建水喀斯特植物群落进行加水试验, 2018年4月(旱季)和8月(雨季)分别采集土壤和优势灌木鞍叶羊蹄甲(Bauhinia brachycarpa)和假虎刺(Carissa spinarum) 叶片样 品, 测定碳、氢、氮、磷、硫、钾、钙、镁、铝、钠、铁、锰、锌、铜14种元素含量。结果表明, 水分添加影响了表层土壤 中碳、氮、钠的含量, 相比于旱季, 雨季土壤中钠和硫含量明显减少, 其余土壤元素在水分添加和季节变化下并未表现出明 显差异。土壤水分含量的增加使得鞍叶羊蹄甲和假虎刺叶片中钾含量下降, 钙含量上升。在水分条件变化下, 两种植物叶元 素含量的稳定性与植物中元素的含量有关, 含量越接近极大值(基本元素碳、氢、氮等)或极小值(微量元素铜、锌等) 的元素 –1 的元素磷、硫、镁的变异系数最高。在土壤水分条件变化下, 假虎 其变异系数越小(越稳定), 两种植物中含量接近于1 mg·g 刺中碳、氮、磷等大量元素含量的稳定性显著高于鞍叶羊蹄甲。降水变化和水分添加导致的土壤水分变化, 对滇南喀斯特地 区土壤和植物中不同元素含量的影响不同, 这些结果将为该地区的土壤、植被修复和管理提供科学参考。 关键词 喀斯特地貌; 水分添加; 化学计量学; 叶片; 灌木; 土壤 敬洪霞, 孙宁骁, Umair M, 刘春江, 杜红梅 (2020). 滇南喀斯特地区不同季节土壤和灌木叶片化学计量特征及对水分添加的响应. 植物生态学报, 44, 56–69. DOI: 10.17521/cjpe.2019.0230 Stoichiometric characteristics of soils and dominant shrub leaves and their responses to water addition in different seasons in degraded karst areas in Southern Yunnan of China 1 2 2 2 1* JING Hong-Xia , SUN Ning-Xiao , Muhammad UMAIR , LIU Chun-Jiang , and DU Hong-Mei 1School of Design, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China; and 2School of Agriculture and Biology, Shanghai Jiao Tong Universit