華南植物園揭示熱帶森林植物葉片礦質(zhì)養(yǎng)分對長期氮磷添加的響應(yīng)
礦質(zhì)養(yǎng)分在植物生長、發(fā)育和繁殖過程中扮演著關(guān)鍵的角色。一般來說，植物對礦質(zhì)元素的吸收和分配受到土壤養(yǎng)分有效性的限制，同時也受到全球變化的影響。但是，熱帶森林植物葉片礦質(zhì)養(yǎng)分含量對土壤養(yǎng)分有效性變化的響應(yīng)仍不能被很好地測定。
中科院華南植物園小良站博士畢業(yè)生莫其鋒在王法明研究員的指導(dǎo)下，利用熱帶次生林氮磷添加的野外試驗平臺，探究長期氮磷施肥對土壤可交換性離子和5種林下物種葉片礦質(zhì)養(yǎng)分含量的影響。研究發(fā)現(xiàn)，氮添加并沒有改變土壤pH值,但降低了土壤可交換的Ca2+,Mg2+,Zn2+,Fe3+,和Mn2+含量。相反，磷添加提高了土壤pH值，但對土壤可交換性陽離子沒有影響。氮添加顯著降低了葉片的鈣、鎂和錳含量，而磷添加降低了大多數(shù)物種葉片的銅含量。葉片的鉀和鐵含量并沒有受到施肥處理的影響。
結(jié)果表明，長期的氮添加降低了葉片中集中礦質(zhì)元素的含量，而我們并沒有觀測到這些物種形成任何的適應(yīng)機制（比如，通過提高蒸騰作用來獲取更多的可移動的礦質(zhì)養(yǎng)分）來維持高氮輸入下植物葉片的礦質(zhì)養(yǎng)分含量。綜上，葉片礦質(zhì)元素對氮磷添加的響應(yīng)要比氮磷含量的響應(yīng)更為復(fù)雜，長期氮添加降低礦質(zhì)元素含量可能會影響到熱帶森林林下物種關(guān)鍵的生理過程，最終將降低這些物種在高氮沉降背景下的適應(yīng)性和存活度。
相關(guān)研究結(jié)果已近期在線發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊Functional Ecology（《功能生態(tài)學(xué)》）上。
文章鏈接：https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1365-2435.13896
圖. 氮磷添加對熱帶次生林林下植物葉片礦質(zhì)元素含量的影響
