施氮磷肥对杉木林林下植物多样性与养分动态的影响

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1、分类号:密级：UDC：学号：405611512065南昌大学硕士研究生学位论文施氮磷肥对杉木林林下植物多样性与养分动态的影响EffectsofNitrogenandPhosphorusAdditionsonUnderstoryPlantBiodiversityandNutrientsDynamicsinChinesefirplantation王方超培养单位（院、系）：生命科学与食品工程学院指导教师姓名、职称：陈伏生教授申请学位的学科门类：理学学科专业名称：生态学论文答辩日期：2015年6月4号答辩委员会主席：鄢帮有评阅人：i

2、刚年月日一、学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南昌大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名（手写）：i签字日期：災/y年/月/jr日二、学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解南昌大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的

3、复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。同时授权北京万方数据股份有限公司和中国学术期刊（光盘版）电子杂志社将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》和《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》中全文发表，并通过网络向社会公众提供信息服务，同意按“章程”规定享受相关权益。学位论文作者签名（手写)：导师签名（手写）:签字日期:以/文年Z月/广日签字曰期：2/0/夕年/月/夕曰论文题目姓名依学号论文级别博士□硕士

4、d院/系/所专业联系电话Email通信地址(邮编)：备注：^公开□保密（向校学位办申请获批准为“保密”，年月后公开)摘要摘要林下植物是人工林生态系统的重要组成部分，在维护林地地力和涵养水源等方面发挥着重要的生态功能，同时，也与培育目标树种竞争水分和养分，因此，人工林林下植物的研究一直受到重视。氮（N）和磷（P）是森林生态系统最重要的限制性元素，且两者相互影响，共同影响植物的生长和生态系统的稳定性。目前，关于施N和P肥对森林树木养分吸收和生产力的影响研究较多，但对林下植物多样性及其养分动态的研究较少。本研究以丘陵山区典型中龄杉

5、木（Cunninghamialanceolata）人工林为对象，于2011年布设了两个水平N添加（5-2-1-2-1和10gma）、一个水平P添加（5gma）、N和P同时添加和对照共6种处理5次重复的完全随机化区组野外原位试验；于2012和2013的生长季和非生长季调查林下植物多样性和测定生物量；在2013的生长季和非生长季在30块样地中随机采集8种主要林下植物叶片或地下部分植株，测定其N和P含量；评价养分条件改变后林下植物多样性、生物量和主要林下植物养分响应格局及其内在关联，为杉木林林下植物管理及其应对大气N沉降提供科学依

6、据。主要结果如下:（1）施肥处理后第一年，施P肥提高了林下植物物种丰富度、均匀度指数、Shanon-Wiener指数，而施N肥无显著影响；第二年，林下植物多样性对N肥和P肥处理的响应均不显著。两年生长季和非生长季林下植物生物量在不同施肥处理之间均无显著差异。同时，发现第二年生长季林下植物生物量与物种丰富度显著正相关，与均匀度显著负相关。推断，光照条件等决定林下植物空间分布格局的生态要素是决定林下植物多样性和生产力的关键因子。养分供应改变可短期内影响林下植物多样性，估计与养分有效性不仅可以促进林下植物的生长，还会增强目标树种杉

7、木的生长速率，改变林冠的空间分布，从而影响林冠下层光照分布。因此，施肥对林下植被的影响最终还得与目标树木的响应共同起作用。（2）不同林下植物养分含量对N肥、P肥及其交互作用的响应各异。其中施N肥提高狗脊、黄瑞木、檵木、三叶赤楠和大青生长季叶片N含量，提高狗脊和山莓非生长季叶片氮含量；提高了芒萁、檵木和大青生长季叶片P含量；施P肥提高芒萁生长季N含量，提高山莓生长季和非生长季叶片N含量；提高狗脊、芒萁、黄瑞木、檵木、三叶赤楠、山莓和钩藤生长季叶片P含量，提高芒萁、狗脊、黄瑞木和钩藤非生长季叶片P含量。此外，施N肥和施P肥对芒萁

8、和檵木生长季叶片N含量，对山莓非生长季叶片N含量；对芒萁、钩藤、檵木和山莓生长季叶片P含量，狗脊非生长季P含量存在显著的交互作用。显然，林下植II摘要物养分含量对施肥的响应格局总体表现为生长季比非生长季敏感，蕨类植物和常绿植物的响应比落叶植物敏感，对P肥响应强度高于对N肥的响应强度。（3）