高寒矿区渣山坡向对恢复植物叶片养分重吸收的影响
2022-07-08梁德飞蒋宏宇杨占芳李长慧
草地学报 2022年6期
梁德飞, 孙 熠, 蒋宏宇,3, 杨占芳,3, 李长慧*
(1. 青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室, 青海 西宁 810016; 2. 青海大学农牧学院,青海 西宁 810016; 3. 青海大学生态环境工程学院, 青海 西宁 810016)
植物在衰老前将叶片中所含养分转移到果实、种子和根等其他组织中供其生长代谢,此过程称为养分重吸收[1]。植物养分重吸收作为重要的养分保护策略,重吸收效率的提升降低了生长对土壤基质的依赖度,有助于缓解养分胁迫的限制[2-3]。当前全球自然生态系统(草地,森林等)中有18%的区域受到较强的氮限制威胁,43%的区域面临着磷素限制[4]。在此背景下植物养分重吸收效率对于提升植物逆境适应性具有重要意义[5]。前期研究表明植物对氮磷元素的重吸收过程因生境(如坡向)的变化而变化,如阴坡上较高的土壤含水量不利于氮素的重吸收,而阳坡上温度的升高有助于植物磷素的再吸收利用等[6];土壤氮素增加使得衰落叶片的养分含量升高[7],进而使得植物养分重吸收效率下降[7-8]。另外在高寒区的研究发现过度放牧等因素的干扰导致天然草地土壤养分损失增大,禾草类物种优势度逐渐下降[9]。禾草类植物叶片磷重吸收效率随土壤养分的降低而降低[10],说明养分重吸收过程是植物适应高寒草地退化的重要机制。发育时间较短的土壤基质由于淋溶雨蚀易使磷素流失[10],在此背景下提高植物的磷素重吸收效率可以降低其对土壤磷元素的依赖。如在西班牙半干旱区矿山尾渣场的研究发现由于地中海松(Pinushalepensis)具有较高的养分重吸收效率而促进了渣山恢复[11]。……
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