晋北黄土丘陵沟壑区柠条锦鸡儿叶功能性状特征及环境响应

Leaf functional traits and their environmental responses of Caragana korshinskii in the hilly and gully re-gion of the Loess Plateau of northern Shanxi Province,China

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摘要叶功能性状能够反映植物对外界环境的适应策略.本研究以晋北黄土丘陵沟壑区不同种植方式柠条锦鸡儿人工林(柠条锦鸡儿纯林、柠条锦鸡儿-油松混交林、柠条锦鸡儿-樟子松混交林)为对象,调查了柠条锦鸡儿叶片主要功能性状特征及环境因子,并采用单因素方差分析、简单效应分析、冗余分析探讨了柠条锦鸡儿叶功能性状特征及其对环境因子的响应.结果表明:(1)不同种植方式下柠条锦鸡儿叶功能性状存在显著差异,纯林中柠条锦鸡儿叶厚度、叶干物质含量显著高于混交林,比叶面积、叶磷含量显著小于混交林,其余性状在纯林与混交林间无明显变化规律.(2)柠条锦鸡儿叶功能性状变异系数为1.9％～43.7％,各功能性状种内变异程度不同,总体来看,比叶面积(40.2％)、叶面积(39.8％)变异程度较大,叶干物质含量(7.9％)变异程度最低,其余功能性状较稳定.(3)环境因子和种植方式均对柠条锦鸡儿叶功能性状有显著影响,种植方式通过改变林冠结构间接对叶功能性状产生影响,林冠开度(15.7％)对柠条锦鸡儿叶功能性状变异解释最高,其次为土壤容重(13.6％)、全氮(10.7％)、土壤含水量(10.7％)、林下总辐射(9.2％),是影响柠条锦鸡儿叶功能性状的关键环境因子;控制柠条锦鸡儿各叶功能性状变异的主要环境因子不同.研究表明,柠条锦鸡儿通过调整比叶面积、叶干物质含量、叶厚度及磷含量适应不同种植方式下的群落环境;并通过减小比叶面积,增大叶干物质含量、叶厚度来增强自身防御与养分存储能力,增强对该区域贫瘠干旱环境的适应性.植物叶功能性状会随种植方式影响的群落内环境因子变化而变化,因此进行植被恢复筛选树种时,应考虑区域环境及种植方式的影响.