西双版纳地区丛林式橡胶林内植物的水分利用策略

Plant water use strategies in jungle rubber in Xishuangbanna, Southwest China

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摘要作为一种模仿热带雨林结构而构建的复合式橡胶种植林,丛林式橡胶林比纯橡胶林更符合可持续发展的理念.通过研究丛林式橡胶林内植物的水分利用策略以探索植物合理的种间配置结构,对于优化现存胶园具有重要的指导意义.本研究选取位于中国科学院西双版纳热带植物园内的丛林式橡胶林为实验对象,以纯橡胶林为对照,通过氢氧稳定同位素方法定量区分植物的水分来源,同时通过植物叶片碳同位素比较植物水分利用效率,进而探究植物的水分利用策略.结果表明:(1)丛林式橡胶林平均土壤含水量显著高于纯橡胶林,说明丛林式橡胶林内水分条件更好.(2)纯橡胶林中橡胶树在雨季的水分来源主要为0～5 cm土壤水(81.6％),干季主要利用5～15 cm土壤水(49.6％),对不同深度土壤水利用比例季节性波动大.丛林式橡胶林中橡胶树对不同深度土壤水利用比例季节性波动小,林内浦竹仔和其余乔木种在雨季对浅层土壤水利用比例比干季高,橡胶树为避免种间竞争而增加深层土壤水的利用比例,有利于根系向更深处发展.(3)相较于纯橡胶林,丛林式橡胶林内橡胶树叶片δ13C值季节差异小,说明其水分利用效率稳定.在干季,丛林式橡胶林内橡胶树叶片δ13C值低于纯橡胶林内橡胶树,说明橡胶树在丛林式橡胶林内受到干旱胁迫更弱,此时橡胶树δ13C值高于雨季,橡胶树以此应对季节性干旱胁迫.总的来说,丛林式橡胶林内土壤水分条件更好,植物水分利用策略更为灵活,是一种值得推广的可持续橡胶林管理措施.