4种苗木对不同形态氮素的生长和生理响应

摘要

近年来，人们对植物吸收、利用氨基酸类有机氮方面开展了大量的研究，但大部分研究集中于生命周期短且容易栽培的农作物，林业方面关于施用氨基酸类有机氮对树木生长和生理影响的研究刚刚受到关注。目前，已有报道氨基酸类有机氮在针叶树育苗时具有很好的促进生长效果，这种促进效果不低于甚至超过无机氮，但也有研究认为氨基酸类有机氮促进苗木生长的效果不如无机氮。那么氮基酸类有机氮促进树木生长的作用是否具有普遍性？这种促进作用是否在树种之间存在差异？不同树种对不同种类氮基酸施肥的生长响应是否相同？要回答上述问题，就需要对更多的树种开展研究，加以分析验证。本研究以东北地区4个常见的树种:生物固氮灌木树种胡枝子(Lespedezabicolor)、杂交的阔叶乔木树种小黑杨(Populus simonii×P.nigara)、阔叶乔木树种白桦(Betula Platyphylla)、针叶乔木树种长白落叶松(Larix olgensis)的播种苗为研究对象，通过施用不同形态氮素及不同施氮量培育苗木，比较不同类型苗木对不同施氮处理的生长和生理响应，旨在为评价氮基酸类有机氮促进树木生长的作用提供参考。研究结果表明：
　　(1)不同施氮量对4种苗木生长和生理的影响效果不尽相同。其中，施氮显著提高了胡枝子的苗高、地径以及冠根比，并促进了其生物量的积累。中氮水平处理的胡枝子苗生长指标均达到各处理间最大;胡枝子根系的氮浓度与地上部分和根系生物量呈现出一致的变化规律（中氮水平＞高氮水平＞低氮水平），且胡枝子苗的净光合速率最大值也出现在中氮水平有机氮处理;与胡枝子不同，高氮水平更有利于小黑杨、白桦和长白落叶松苗木的生长，三种苗木的苗高、地径和地上生物量均在高氮水平处理下达到最大。
　　(2)不同形态氮素对4种苗木生长和生理的影响效果也不相同。其中，有机氮（精氨酸）处理相对无机氮（硝酸铵）更有利于胡枝子和白桦苗的生长，施用有机氮提高了胡枝子的苗高、地径、冠根比以及生物量;小黑杨和长白落叶松苗在无机氮（硝酸铵）处理下，生长表现更好，两种苗木的苗高、地径和生物量在无机氮处理下，均高于有机氮处理。低氮水平处理下小黑杨苗的根、茎、叶氮浓度较中氮和高氮水平高，叶片的氮浓度在无机氮处理下较高，相应的低氮水平无机氮处理的小黑杨苗的净光合速率最高。
　　(3)不同种类氨基酸及其组合对4种苗木生长和生理的影响效果不尽相同。其中，精氨酸与甘氨酸组合（Arg*Gly）处理的胡枝子苗生长表现较好，精氨酸（Arg）处理的小黑杨苗生长表现较好，甘氨酸与谷氨酸组合（Gly*Glu）处理的白桦苗生长表现较好，精氨酸与谷氨酸组合（Arg*Glu）处理的长白落叶松苗生长表现较好。谷氨酸处理的胡枝子和小黑杨叶片氮浓度较其他处理高，并且谷氨酸处理的小黑杨叶片净光合速率达到各处理间最大;精氨酸、谷氨酸与甘氨酸组合（Arg*Glu*Gly）处理下胡枝子的净光合速率最高。

目录

摘要

1 绪论

1．1 氮素对植物生长影响的研究进展

1．1．1 无机态氮对植物生长的影响

1．1．2 有机态氮对植物生长的影响

1．2 氮素营养在育苗中的研究进展

1．3 氮素供给对植物光合作用的影响

1．4 研究目的和意义

1．5 研究的主要内容

2 研究材料与方法

2．1 试验材料

2．2 研究地点

2．3 研究方法

2．3．1 试验步骤

2．3．2 试验设计

2．4 生长和生理指标的测定

2．4．1 生长量的测定

2．4．2 生物量测定

2．4．3 氮浓度的测定

2．4．4 叶片光响应曲线的测定

2．5 数据处理

3 结果与分析

3．1 氮素形态与施氮量对4种苗木生长和生理的影响

3．1．1 氮素形态与施氮量对胡枝子生长的影响

3．1．2 氮素形态与施氮量对胡枝子氮浓度的影响

3．1．3 氮素形态与施氮量对胡枝子光合作用光响应的影响

3．1．4 氮素形态与施氮量对小黑杨生长的影响

3．1．5 氮素形态与施氮量对小黑杨氮浓度的影响

3．1．6 氮素形态与施氮量对小黑杨光合作用光响应的影响

3．1．7 氮素形态与施氮量对白桦生长的影响

3．1．8 氮素形态与施氮量对长白落叶松生长的影响

3．2 不同种类氨基酸对4种苗木生长和生理的影响

3．2．1 不同种类氨基酸对胡枝子生长的影响

3．2．2 不同种类氨基酸对胡枝子氮浓度的影响

3．2．3 不同种类氨基酸对胡枝子光合作用光响应的影响

3．2．4 不同种类氨基酸对小黑杨生长的影响

3．2．5 不同种类氨基酸对小黑杨氮浓度的影响

3．2．6 不同种类氨基酸对小黑杨光合作用光响应的影响

3．2．7 不同种类氨基酸对白桦生长的影响

3．2．8 不同种类氨基酸对长白落叶松生长的影响

3．3 讨论

3．3．1 不同形态氮素和施氮量对4种苗木生长和生理的影响

3．3．2 不同种类氨基酸对4种苗木生长和生理的影响

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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