植物类型主导细根C:N:P化学计量:中国的整合分析结果

文章来源: | 2021-01-13

氮(N)、磷(P)是植物生长发育必需的大量元素,是陆地生态系统碳(C)吸存的限制元素,C:N、C:P、C:N:P化学计量对于理解生态系统功能和养分循环至关重要。植物化学计量学已被广泛用于推断养分限制、生物地球化学循环和对环境变化的响应。以往的研究主要研究叶片的C:N:P化学计量,相比而言,根的C:N:P化学计量研究较少,特别是直径小于2mm的细根


细根在陆地生态系统养分循环中有着重要作用,是土壤碳吸存的关键组成部分。在大空间尺度研究细根C:N:P化学计量的生物地理格局,对于理解陆地生态系统生物地球化学循环及其对环境变化的响应至关重要。

最近,Wang Zhiqiang等(Wang Zhiqiang, et al., 2020)以“Plant type dominates fine-root C:N:P Stoichiometry across China: Ameta-analysis”为题,在Journal of Biogeography上报道了我国植物细根C:N:P化学计量的整合分析结果。该研究共计整合165个研究点的3705个观测结果。基于地理信息、气候因子、土壤理化参数和植物类型,分析细根C:N:P化学计量的生物地理格局、气候因子和土壤理化参数对细根C:N:P化学计量的影响等。结果表明,细根C、N、P浓度的几何平均值分别是448.81 mg/g、10.73 mg/g、0.9 mg/g。细根C、N、P浓度及其比值在不同植物和生物区系间存在较大的变异;除C浓度沿经度梯度不存在显著变化趋势外,C、N、P、C:N、C:P、C:N:P在经度和纬度梯度上存在显著变化趋势,植物类型是C:N:P化学计量变异的最大贡献者。

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图1 采样点的位置

表1 细根C、N、P浓度及其比例的几何平均值
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图2 植物细根C:N:P化学计量沿MAT、MAP和土壤pH梯度的变化趋势
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图3 植物细根C:N:P化学计量和对应土壤C:N:P化学计量之间的相关性
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图4 气候、土壤和植物类型对细根C:N:P影响的一般线性模型(GLM)结果

参考文献

Zhiqiang Wang, Shiqi Lv, Hui Song, et al. Plant type dominates fine-root C:N:P Stoichiometry across China: A meta-analysis. Journal of Biogeography, 2020, 00: 1-11. doi: 10.1111/jbi.13791.

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