专利摘要

本发明公开了一种芦苇虉草群落中两物种互补利用土壤养分的确定方法，属于植物垂直分布中土壤养分资源高效利用领域。包括如下步骤：分别选择单生虉草种群和单生芦苇种群，动态测量两物种种群下不同层次土壤有效氮（铵态氮和硝态氮）和有效磷含量一年中的动态变化，并结合两物种的生长动态差异和根系分布差异，估算出芦苇种群和虉草种群对土壤有效氮和有效磷的最小补偿利用率，即两物种对土壤养分资源的互补利用情况。本发明简便易行，数据准确、稳定，可应用于具有垂直分布特征群落土壤中植物的养分互补利用的确定。

权利要求

1.一种芦苇虉草群落中两物种互补利用土壤养分的确定方法，其特征在于按照下述步骤进行：

（1）选择单生虉草种群和单生芦苇种群，于一年中的1月、2月、3月、4月、5月、6月、9月、10月、11月和12月，分别测量两物种种群下不同层次土壤中铵态氮、硝态氮和有效磷的含量；

（2）依据步骤（1）中所测得的一年中不同日期单生虉草种群下不同层次土壤中铵态氮、硝态氮和有效磷含量，分别估算虉草早于芦苇萌发的时间内，虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮的吸收量与虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮最小吸收量的比率，即为芦苇虉草群落中虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效磷的最小补偿利用率；

（3）依据步骤（1）中所测得的一年中不同日期单生芦苇种群下不同层次土壤中铵态氮、硝态氮和有效磷含量，分别估算芦苇根系深于虉草根系的土壤层次内芦苇对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮的最小吸收量与芦苇对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮最小吸收量的比率，即为芦苇虉草群落中芦苇对土壤铵态氮、硝态氮和有效磷的最小补偿利用率。

2.根据权利要求1所述的一种芦苇虉草群落中两物种互补利用土壤养分的确定方法，其特征在于其中步骤（2）中虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮的吸收量与虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮最小吸收量的比率，其值分别为79.92%、62.92%和60.23%，即为芦苇虉草群落中虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效磷的最小补偿利用率分别为79.92%、62.92%和60.23%。

3.根据权利要求1所述的一种芦苇虉草群落中两物种互补利用土壤养分的确定方法，其特征在于其中步骤（3）中其中芦苇对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮最小吸收量的比率，其值分别为50.39%、50.65%和50.06%，即为芦苇虉草群落中芦苇对土壤铵态氮、硝态氮和有效磷的最小补偿利用率分别为50.39%、50.65%和50.06%。

说明书

技术领域：

本发明公开了一种芦苇虉草群落中两物种互补利用土壤养分的确定方法，属于植物垂直分布中土壤养分资源高效利用领域。

背景技术：

虉草(Phalaris herba)主要分布于北美、北欧和亚洲等温带地区，在中国东北、华北、西北和华东等地均有分布。虉草喜湿，常生长在河漫边、湖边、低洼地和沼泽地。虉草具有产量高，蛋白质、纤维素和矿物质含量丰富等特点，为优质牧草。此外，虉草和芦苇尽管在北美被视为入侵种而加以控制，但在欧洲，二者却因极高的去污能力而被广泛用来构建人工湿地植物群落，近年来该用途在中国也开始有所利用。然而，芦苇和虉草均极具竞争能力，二者在自然生态系统中常通过抑制其他物种而演化为群落的单优种群，但二者有时居然可在某些河流湿地、湖边及低洼沼泽地长期维持共存，这是一般种群水平下经典竞争排斥理论难以解释的现象。因此，二者间必通过采取某些生态策略，实现竞争-拓殖妥协，从而维持竞争共存格局。近来本发明团队根据芦苇和虉草生育期和根系分布的差异，提出了芦苇和虉草可以互补利用土壤养分资源，从而可缓解二者对土壤养分资源的竞争的推断。先前关于两物种种群下养分的动态性研究较少，且关于两物种对土壤养分补偿利用率的定量化测算方法也尚未有报道。作为土壤养分的重要组成部分，氮素与磷素的作用不言而喻，而作物的生长过程中对氮素和磷素的吸收主要是离子形式，所以土壤有效氮和有效磷含量与作物生长息息相关。本技术方法将结合芦苇和虉草生育期差异(虉草早于芦苇40天萌发)和根系分布差异(芦苇根系主要分布于0-50cm层，虉草根系主要分布于0-20cm层)，测量镇江滨江湿地单生虉草种群和单生芦苇种群下不同层次土壤有效氮和有效磷含量一年中的动态变化，并确定两物种对土壤养分补偿利用率。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种芦苇虉草群落中两物种互补利用土壤养分的确定方法，以确定芦苇和虉草养分资源互补利用的方法，同时也可确定其他具有垂直分布特征群落土壤中植物的养分互补利用。

技术方案：为实现以上目的，本发明一种芦苇虉草群落中两物种互补利用土壤养分的确定方法，按照下述步骤进行：

(1)选择单生虉草种群和单生芦苇种群，于一年中的1月、2月、3月、4月、5月、6月、9月、10月、11月和12月，分别测量两物种种群下不同层次土壤中铵态氮、硝态氮和有效磷的含量。

(2)依据步骤(1)中所测得的一年中不同日期单生虉草种群下不同层次土壤中铵态氮、硝态氮和有效磷含量，分别估算虉草早于芦苇萌发的时间内，虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮的吸收量与虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮最小吸收量的比率，即为芦苇虉草群落中虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效磷的最小补偿利用率。

其中虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮的吸收量与虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮最小吸收量的比率，其值分别为79.92％、62.92％和60.23％，即为芦苇虉草群落中虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效磷的最小补偿利用率分别为79.92％、62.92％和60.23％。

(3)依据步骤(1)中所测得的一年中不同日期单生芦苇种群下不同层次土壤中铵态氮、硝态氮和有效磷含量，分别估算芦苇根系深于虉草根系的土壤层次内芦苇对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮的最小吸收量与芦苇对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮最小吸收量的比率，即为芦苇虉草群落中芦苇对土壤铵态氮、硝态氮和有效磷的最小补偿利用率。

其中芦苇对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮最小吸收量的比率，其值分别为50.39％、50.65％和50.06％，即为芦苇虉草群落中芦苇对土壤铵态氮、硝态氮和有效磷的最小补偿利用率分别为50.39％、50.65％和50.06％。

本发明的有益效果：

1.提供了一种芦苇虉草群落中两物种互补利用土壤养分的确定方法，对揭示虉草-芦苇人工湿地中两物种的竞争共存机制具有重要意义。

2.对确定其他具有垂直分布特征群落土壤中植物的养分互补利用具有重要意义。

具体实施方式

实施地点位于长江下游沿江城市镇江市滨江湿地，该湿地内的芦苇和虉草可较为长期地维持稳定的竞争共存状态。2015年，于单生虉草种群和单生芦苇种群内各取1m×1m样方三个并标记。按下列步骤确定芦苇虉草群落中两物种土壤养分互补利用的确定方法。

(1)利用管型土钻，于1月15日、2月15日、3月15日、3月30日、4月15日、4月30日、5月15日、6月15日、9月15日、10月15日、11月15日和12月15日对单生虉草种群和单生芦苇种群下土壤进行取样。取样时，每个样方内取样3次，取样深度均为50cm，按每10cm为一层，共分5个层次，同一层次的混合为一个样。将所采集的样品迅速装入密封袋并带回实验室，平摊在阴凉通风处自然风干，去除石块、残根和碎屑等杂物，用球磨仪磨碎，过100目筛，装入密封袋待测。铵态氮和硝态氮的测量采用德国产AA3型连续流动分析仪完成，有效磷的测定采用钼锑抗比色法完成,。

单生虉草种群下土壤的铵态氮、硝态氮和有效磷测量结果见表1：

表1一年中不同日期单生虉草种群下不同层次土壤中铵态氮、硝态氮和有效磷含量

单生芦苇种群下土壤的铵态氮、硝态氮和有效磷测量结果见表2：

表2一年中不同日期单生芦苇种群下不同层次土壤中铵态氮、硝态氮和有效

磷含量

(2)依据步骤(1)中所测得的一年中不同日期单生虉草种群下不同层次土壤中铵态氮、硝态氮和有效磷含量，分别估算出虉草早于芦苇萌发的40天内，虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮的吸收量与虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮最小吸收量(各土层最大值减最小值之和，下同)的比率，其值分别为79.92％、62.92％和60.23％，即为芦苇虉草群落中虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效磷的最小补偿利用率分别为79.92％、62.92％和60.23％。

(3)依据步骤(1)中所测得的一年中不同日期单生芦苇种群下不同层次土壤中铵态氮、硝态氮和有效磷含量，分别估算芦苇下20-50cm层芦苇对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮的最小吸收量与芦苇下0-50cm层芦苇对土壤铵态氮、硝态氮和有效氮最小吸收量的比率，其值分别为50.39％、50.65％和50.06％，即为芦苇虉草群落中芦苇对土壤铵态氮、硝态氮和有效磷的最小补偿利用率分别为50.39％、50.65％和50.06％。

实施效果

通过以上具体实施方式可知，虉草可提前利用芦苇虉草群落中铵态氮、硝态氮和有效磷，芦苇可补偿性利用20-50cm土层的铵态氮、硝态氮和有效磷，且两物种互补利用土壤养分效果明显。芦苇虉草群落中虉草对土壤铵态氮、硝态氮和有效磷的最小补偿利用率均达到60％以上，芦苇对土壤铵态氮、硝态氮和有效磷的最小补偿利用率均达到50％以上，有效地缓解了两物种在0-20土壤层对铵态氮、硝态氮和有效氮的激烈竞争。该发明不仅对揭示湿地虉草-芦苇集合种群竞争共存的维持机制具有重要意义，同时对确定其他具有垂直分布特征群落土壤中植物的养分互补利用也具有重要意义。

一种芦苇虉草群落中两物种互补利用土壤养分的确定方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。