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摘要
【目的】明确速生树种物候特征和生长可塑性对施肥的响应机制，为速生丰产林高效养分管理策略的制定提供理论依据。【方法】以我国北方重要速生丰产林树种毛白杨人工林为研究对象，设置了包含3个施氮量处理(115、230和345 kg·hm-2a-1)和1个对照处理(CK;0 kg·hm-2a-1)的施肥试验。试验期间，对不同处理林分的叶面积指数(LAI)、胸径生长速率和生物量进行连续测定，并对不同器官生物量的异速增长关系进行分析。【结果】1)所有施肥处理的叶面积变化规律和胸径生长物候特征均与CK处理相似：毛白杨展叶期为4月中旬，落叶期为8月底，5月中旬至8月林地LAI在1.60～1.77 m2·m-2之间，叶面积较稳定。胸径生长起始期为4月中旬，8月下旬进入枝条封顶期，9月初胸径停止生长，胸径生长节律有明显的“快-慢-快”双峰型生长模式。各施肥处理的胸径生长速率和LAI均大于CK，尤其在生长季后期(8月)，胸径生长速率平均比CK处理显著高71.6%(2011年)和85.1%(2012年)(P<0.05)。2)生物量分配异速分析结果显示：所有处理茎干和胸径的异速方程斜率为2.4，表明茎干生物量与胸径的生长关系为异速增长，茎干生物量分配比例主要受个体发育的控制而发生改变。施肥能提高茎干生物量分配比例，加速林木个体的发育速度，从而引起了茎干生物量分配的表观变化。CK和施肥处理的叶和地下根系的方程斜率分别为1.2和1.0，这表明叶和根系生物量的分配为等速增长。对比发现，施肥处理叶和根系异速方程的常数比CK显著高出0.4～0.6(P<0.05)，这表明当拥有相同根系生物量时，施肥比CK有着更多的叶生物量，使得生物量分配从根向叶转移，即施肥引起了毛白杨叶生物量分配的变化。【结论】在施氮肥条件下，毛白杨的生长表型不仅会发生可塑性变化，而且也会受到个体发育改变的影响，该发现可为“基于植物可塑性响应策略”的速生丰产林高效养分管理技术的制定提供理论依据。
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单位北京市农林科学院; 国家开放大学
