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植被控制对人工更新紫椴幼树叶片性状和生长量的影响

2024-01-25分类号:S792.36

【作者】杨立学   崔伟康   付瀚萱   刘会锋   申方圆
【部门】东北林业大学林学院  东北林业大学森林生态系统可持续经营教育部重点实验室  东北林业大学国家林业草原东北乡土树种工程技术研究中心  大兴安岭地区农业林业科学研究院  
【摘要】【目的】紫椴是我国北方地区特有树种,具有重要的生态和经济价值,全光条件下紫椴更新困难,植被控制通过改变光照条件和土壤质量能够促进目的树种生长,研究植被控制强度对紫椴叶片性状和幼树生长量的影响,探讨最适宜于其更新的植被控制强度。【方法】以株行距为1.5 m×1.5 m的紫椴人工林(5年生)为对象,设置不同植被控制强度T_(30)、T_(50)、T_(75)(清除幼树周围半径30、50、75 cm的所有植被)的处理组和对照组(CK),测定叶片的形态、气体交换参数、光合色素和养分含量及幼树生长量等指标,通过方差分析揭示植被控制强度对叶片形态、光合和生理性质及幼树生长量的影响。【结果】光照强度与植被控制强度呈线性正相关(P<0.05),光照强度在T_(75)组最大(84.43±7.30×10~3 lx)。紫椴叶片形态指标(叶长、叶宽、单叶面积和比叶面积)均在CK组最大,随着植被控制强度的增加而减小,在T_(75)组达到最小。叶片净光合速率在T_(30)组最大(12.12±1.28μmol·m~(-2)·s~(-1)),胞间CO_2浓度在CK组最大(263.14±8.77μmol·mol~(-1)),均随植被控制强度增大而减小。叶片气孔导度和蒸腾速率则随植被控制强度的增大而增加,分别在T_(75)组达到最大(0.17±0.02 mol·m~(-2)·s~(-1)和7.02±1.21 mmol·m~(-2)·s~(-1))。植被控制对紫椴幼树叶片的全碳、全氮和全磷含量具有显著影响(P<0.05),但对叶碳氮磷化学计量比没有显著影响。植被控制提高了叶片中可溶性糖和淀粉的含量,降低了叶片中叶绿素a和叶绿素b的含量,促进了地径生长量,抑制了树高生长量。【结论】随着植被控制强度的变化,紫椴叶片形态、化学计量和生理特征均发生适应性变化,低光条件下,紫椴幼树增加叶片面积、比叶面积、光合色素及营养元素的吸收来提高对光能的捕获能力,增强其光合作用,促进幼树生长。紫椴幼树在T_(30)处理下,净光合速率和地径生长量最大,生存竞争力最强,因此,以幼树为中心对半径30 cm范围的植被控制,是促进紫椴幼树人工恢复的最佳方式。
【关键词】紫椴  幼树  叶片  植被控制  形态特征  生理特征
【基金】国家重点研发课题省级资金资助项目(GX18B031);; 中央高校基本科研业务费专项(2572020DR05,2572019CP16);; 黑龙江头雁创新团队计划项目(森林资源高效培育技术研发团队)
【所属期刊栏目】中南林业科技大学学报
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