水氮耦合下高密度毛白杨纸浆林树木各器官化学计量特征

摘要

【目的】植物生态化学计量比可以代表植物的生存策略，反映出植物对生态系统外界变化的响应。了解毛白杨林木化学计量特征可以明确毛白杨养分利用策略及养分分配情况，旨在对毛白杨纸浆林高效水、氮管理提供理论支撑。【方法】本试验以黄泛平原上三倍体毛白杨S86纸浆林为研究对象，设置双因素沟灌水氮耦合试验，雨季在全灌高肥(W20NH)、全灌(W20N0)、缺灌高肥(W45NH)、自然对照（CK）处理下整株取样，测定5年生毛白杨叶、枝、干、根各器官的碳、氮、磷含量。【结果】（1）生长季内毛白杨各器官的有机碳含量范围为440.31～454.44 g/kg，各器官氮含量范围为6.87～25.48 g/kg，各器官磷含量为0.70～1.71 g/kg。各器官的碳氮比、碳磷比、氮磷比范围分别为18.62～84.60、292.05～1 128.79、6.82～18.05。（2）地上部分枝、叶全氮含量随冠层高度的下降呈现出递减趋势，地下部分细根在各处理下碳、氮、磷含量均不存在显著差异。（3）各处理下不同冠层叶片碳氮比、碳磷比、氮磷比范围为14.20～22.45、236.83～489.91、15.24～23.65。【结论】总体来看，对于5年生高密度毛白杨纸浆林树木，缺灌高肥(W45NH)处理对于各器官的养分积累作用有限。全灌(W20N0)和全灌高肥(W20NH)处理能够降低毛白杨叶片的氮磷比，缓解黄泛区域毛白杨培育的氮、磷限制，但全灌下施肥与否对于氮磷比的降低并无显著影响。因此，毛白杨高密度纸浆材在经过长时间水养管理后，在满足充分灌溉的条件下，应当考虑减少氮肥施用量以减少环境污染和维持高生长潜力。