【摘 要】
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植物叶片功能性状反应了植物对环境的适应,研究植物叶片功能性状的研究,对于我们了解植物面对环境变化时采取的策略,不同功能性状间的区别与联系,不同生活型植物叶片功能性状变化的趋势具有重要意义。本研究以闽北13种树种叶片的功能性状为研究对象,通过测定叶片碳氮磷含量、碳同位素丰度(δ13C)以及叶面积等指标,分析了不同生活型植物叶片的比叶面积、水分利用效率以及碳氮磷元素的含量、利用效率及重吸收效率,各叶片
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植物叶片功能性状反应了植物对环境的适应,研究植物叶片功能性状的研究,对于我们了解植物面对环境变化时采取的策略,不同功能性状间的区别与联系,不同生活型植物叶片功能性状变化的趋势具有重要意义。本研究以闽北13种树种叶片的功能性状为研究对象,通过测定叶片碳氮磷含量、碳同位素丰度(δ13C)以及叶面积等指标,分析了不同生活型植物叶片的比叶面积、水分利用效率以及碳氮磷元素的含量、利用效率及重吸收效率,各叶片功能性状间的相互关系。研究结果表明:(1)植物叶片比叶面积主要受植物生活型的影响,不同生活型树种间比叶面积差异显著,2种常绿针叶树种的SLA平均值为4.73cm2/g,7种常绿阔叶树种的SLA平均值为7.62cm2/g,4种落叶阔叶树种SLA平均值为11.47cm2/g,三种生活型树种之间的SLA值大小为阔叶落叶树种>常绿阔叶树种>常绿针叶树种。这种从针叶树种到阔叶树种,从常绿树种到落叶树种的比叶面积扩大趋势明显。(2)不同生活型树种之间的水分利用效率差异显著,常绿针叶树种的δ13C值平均值为-28.78‰,常绿阔叶树种的δ13C值平均值为-31.15‰,落叶阔叶树种的δ13C值平均为-29.87‰,植物的水分利用效率通常受遗传因素的影响较大,但是在环境条件的胁迫下,植物通过提高水分利用效率来降低环境因素的影响。(3)13种树种的叶片C、N、P浓度分别为451.08mg/g、13.98mg/g、0.37mg/g,均低于全球植物陆生植物平均C、N、P含量水平,C:N,C:P,N:P的值分别为35.30,1267.31,38.94,高于全球水平,表现出磷限制特征。,本研究中常绿针叶树种、常绿阔叶树种、落叶阔叶树种的N重吸收效率分别为13.05%,25.53%,32.04%,N元素重吸收效率主要受生活型影响;P重吸收效率分别为67.85%,45.29%,45.17%,P重吸收效率主要受当地土壤P营养状况的影响。(4)叶功能性状的相关性表明:13个树种中比叶面积与氮浓度(0.781**),氮重吸收效率(0.650*),氮利用效率(0.834**)显著正相关;叶片氮含量与磷含量(0.583*),氮重吸收(0.767**),氮利用效率(0.943**),磷利用效率(0.511*)显著正相关;叶片磷浓度与磷利用效率(-0.78*)显著负相关;氮重吸收效率与氮利用效率(-0.815**)负相关,与氮磷比(0.654*)正相关;磷利用效率与氮磷比(0.517*)正相关。(5)当比叶面积与水分利用效率呈现负相关关系时,植物体生长发育维持正常,生境中水分供给水平在植物的耐受范围内,植物体受到的水分限制程度超出了植物体的耐受范围,正常的生理活动受到限制,两者间负相关关系消失,因此我们可以通过这种相关关系的存在与否,对植物体水分限制程度进行判断。(6)在氮供给减少时,磷对水分利用效率的影响便显现出来,在落叶阔叶树种中,水分利用效率和C/P的相关性达到显著水平(-0.963*),因此我们可以通过增加磷的供给提高植物的水分利用效率。
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