鬼箭锦鸡儿不同地理种群碳同位素组成和元素特征对环境变化的响应

来源 :宁夏大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:q496712523
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
以气候变暖、降水格局改变为主要特征的气候变化严重影响着陆地生态系统的关键过程和功能。水分和养分是植物生长必不可少的两大要素,对植物正常生理功能的发挥必不可少。气候变化会影响个体植物的水分利用,同时对其养分获取和调节也会产生明显影响。在气候变化的背景下,研究植物如何响应和适应气候变化对于我们深刻理解气候变化对陆地生态系统的影响至关重要,特别是对于高海拔山区,对气候变化更为敏感。因而,为了探讨高海拔生态系统对气候变化的响应,本研究以广泛分布于我国高海拔山区的豆科灌木鬼箭锦鸡儿(Caraganajubata)为对象,通过测定不同环境条件下鬼箭锦鸡儿35个地理种群叶片和土壤样品的碳同位素组成(δ13C)和元素特征,包括碳(C)、氮(N)、磷(P)、钙(Ca)、镁(Mg)、钾(K)、钠(Na)、铁(Fe)、锰(Mn)、铜(Cu)和锌(Zn)含量,分析不同地理种群鬼箭锦鸡儿的碳循环及水分与养分利用特征,揭示其对环境变化的响应特征,阐明影响鬼箭锦鸡儿碳循环及水分与养分利用的关键因素,为探讨不同环境下鬼箭锦鸡儿的适应策略提供数据支持。主要结果如下:(1)鬼箭锦鸡儿土壤δ13C显著高于叶片δ13C,土壤δ13C与叶片δ13C显著相关,且随叶片δ13C的增加呈现出先降低后升高的趋势,说明土壤有机碳与叶片密切相关,随着叶片δ13C的增加,土壤中13C富集速率先降低后升高。叶片和土壤δ13C与海拔呈显著正相关,表明叶片水分利用效率随海拔升高而增加,土壤有机碳分解速率随海拔升高而加快。叶片δ13C主要受温度的影响,土壤δ13C同时受温度和水分的影响。(2)鬼箭锦鸡儿叶片N含量较高,且与多个元素显著相关,反映出N对固氮植物的重要性。叶片C:N和C:P与海拔呈显著正相关,叶片N、P、Mg、K、Na和Mn含量与海拔呈显著负相关,叶片C含量随海拔升高先增加后减少。叶片C、P、Cu、Zn含量和叶片C:P主要受温度的影响,叶片N、Ca、Mg、K、Na、Mn含量和叶片C:N同时受温度和水分条件的影响。土壤Fe和Zn分别与10个土壤元素显著相关,反映出Fe和Zn在研究区土壤中的重要意义。土壤C、N和Ca含量、土壤C:P和N:P随海拔升高先增加后减少,土壤Mg、Na和Cu含量与海拔呈显著负相关。土壤P、Mg、Fe、Cu和Zn含量、土壤C:P和N:P主要受温度条件的影响,水分条件是影响土壤Ca含量的主要因素,温度和水分共同影响土壤Na和Cu含量的变化。叶片Mn和Cu含量与土壤Mn和Cu含量呈显著正相关,土壤元素对叶片元素的影响较小。叶片和土壤元素除直接受环境因子影响外,还通过不同元素间的协同作用适应环境的变化。(3)鬼箭锦鸡儿叶片δ13C主要受叶片Mn和Cu含量、土壤C和P含量、土壤C:N和N:P的影响。可能是因为叶片元素含量的变化对叶片光合作用产生影响,间接作用于叶片δ13C,土壤元素含量的变化影响叶片元素含量,间接对叶片光合作用和水分利用效率产生影响,最终导致叶片δ13C发生变化。土壤δ13C主要受叶片Na含量、叶片C:N、土壤C、N、P、Cu含量和土壤N:P的影响,可能是这些元素通过改变土壤微生物活性对土壤碳循环产生影响。
其他文献
学位
学位
学位
学位
学位
学位
学位
学位
学位
近年来,随着深度神经网络的迅速发展和对智能视频监控需求的日益增长,由摄像头组成的监控网络覆盖了城市街道的各个地方。视频监控系统是城市安全防控的重要辅助手段,当发生犯罪行为时,如何利用不同摄像头中采集的众多行人图像对目标行人进行追踪和检索就有了重大意义。行人再识别技术因此成为视频监控系统中不可或缺的技术之一,这无疑是一项极具挑战的学术研究。利用计算机视觉技术来判断不同摄像机下的行人图像是否为同一人,