滇西北藜麦氮磷钾生态化学计量特征的物候期动态

作者：李兆光; 杨文高; 和桂青; 徐天才; 和琼姬; 侯志江; 李燕; 薛润光^*

来源：植物生态学报, 2023, 47(05): 724-732.

• 生态化学计量学
• 物候期
• 藜麦
• 滇西北

氮(N)、磷(P)、钾(K)是植物生长发育的关键元素,探明N、P、K生态化学计量特征的物候期动态有助于更好地理解植物生长过程中养分限制、资源吸收利用及生物量分配等生理生态过程。该研究以滇西北地区大田栽培藜麦(Chenopodium quinoa)为研究对象,采用田间观测、取样和室内实验相结合的方法,分析了藜麦根、茎、叶片和穗N、P、K含量及其计量比在生长显穗期、开花期、灌浆期和成熟期之间的差异,及与各器官生物量分配比的相关性。结果显示:(1)藜麦根、茎、叶片、穗N含量分别为9.28、12.22、33.68、31.28 mg·g–1, P含量为2.64、3.71、4.98、5.68 mg·g–1, K含量为25.63、43.80、74.08、56.73mg·g–1, N:P为4.66、4.20、7.37、5.70, N:K为0.39、0.31、0.46、0.62, K:P为13.77、14.31、16.82、9.79。(2)藜麦根、茎、穗N、P、K含量及叶片N、P含量均随物候期的推移显著下降,体现出明显的物候期稀释效应。相反,藜麦叶片K含量随着生长进程显著升高,可能表明干旱胁迫下藜麦极强的抗旱机制。藜麦根和茎中N、P、K分配比及生物量分配比相对稳定,而叶片中分配比均在开花期最高而后显著下降,穗中分配比随物候期推移显著上升并在成熟期达到最高值,表明藜麦开花期叶片和穗发生关键的资源分配调节,进入灌浆期营养元素逐渐向穗中转移,生物量显著提高。(3)变异来源分析表明,器官对藜麦N、K含量及N:P变异的贡献大于物候期变化,而物候期对藜麦P含量变化的贡献大于器官间的差异。(4)藜麦各器官间N、P、K分配比和生物量分配比存在紧密耦合,具体为藜麦根和叶片生物量分配比与根和叶片N、P、K分配比均呈显著正相关关系,与穗N、P、K分配比呈显著负相关关系;穗生物量分配比仅与穗N、P、K分配比呈显著正相关关系,与根和叶片N、P、K分配比均呈显著负相关关系。

• 单位
  云南省农业科学院高山经济植物研究所