观赏灌木小枝和叶性状在林下庇荫环境中的权衡关系

被引:17
作者
龙嘉翼 [1 ,2 ]
赵宇萌 [1 ,2 ]
孔祥琦 [1 ,2 ]
陈治羊 [1 ,2 ]
王秀松 [1 ,2 ]
赵凯 [1 ,2 ]
曹然 [1 ,2 ]
黄丽莎 [1 ,2 ]
吕娇 [1 ,2 ]
崔义 [1 ,2 ]
余玉磊 [1 ,2 ]
徐程扬 [1 ,2 ]
机构
[1] 北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室
[2] 干旱半干旱地区森林培育和生态系统国家林业局重点实验室
关键词
庇荫; 灌木; 小枝; 权衡关系; 城市森林;
D O I
暂无
中图分类号
S718.5 [森林生态学];
学科分类号
071012 ; 0713 ;
摘要
小枝与叶片间的关系能够很好地反映植物对环境的适应策略。目前,从枝叶间权衡关系的角度研究树木对庇荫环境适应性的报道尚少,其中主要包括"生长-生长"权衡和"生长-生存"权衡两种假说。因此,为了探讨灌木在庇荫环境中,是否会在小枝和叶性状间采取权衡策略,来提高光照资源的利用能力或增强生存和防御能力,在城市绿地的林隙和林冠下两种光环境中,选择了没有人工修枝、整形等经营措施的金银木(Lonicera maackii)、小花溲疏(Deutzia parviflora)和连翘(Forsythia suspensa)等11种、79株观赏灌木作为研究对象,采集其当年生小枝,观测并计算了每棵灌木所处环境的有效光合辐射(PAR)相对累积光量和红光/远红光(R/FR),以及灌木的小枝干重(TDW)、单位小枝叶干重(LDW)、出叶强度(LN/TDW)、叶面积支持效率(LA/TDW)、比枝长(TL/TDW)和单叶面积(ILA) 6个性状。对数据进行标准化和数据转换后,运用Pearson相关检验分析光环境指标和灌木枝叶性状间的相关性;采用标准化主轴估计法进行异速生长方程的参数估计;使用多元回归分析不同光强下各性状的相互关系。结果表明:(1) PAR相对累积光量和R/FR与TDW和LDW呈极显著(P<0.01或P<0.001)正相关,与TL/TDW、LA/TDW、LN/TDW呈极显著(P<0.001)负相关,与ILA相关性不显著(P> 0.05)。整体上,R/FR与各灌木性状的相关性大于PAR相对累积光量;(2) TDW和LDW存在极显著(P<0.001)的异速生长正相关关系。随着光强的减小,灌木当年生小枝和叶片的生物量都趋于减小,但是表现出相对偏向于叶片生物量的投资偏好;(3) LA/TDW和TL/TDW存在极显著(P<0.001)的等速生长正相关关系。但随着光强的减小,比枝长随叶面积支持效率增加而增加的速率却减小,说明灌木在庇荫条件下,更倾向于采取忍耐型的光资源利用策略;(4) ILA和LN/TDW呈极显著(P<0.001)异速生长负相关关系。随着光强的减小,灌木趋向于表现出单位小枝上着生大量小叶的现象。所以总体上,庇荫环境下的观赏灌木存在投资偏好和权衡,倾向于通过枝叶生长提高光截获能力来适应弱光环境,与"生长-生长"的权衡假说相符,但整体上,观赏灌木的耐阴性较差,故不建议种植在庇荫环境中。
引用
收藏
页码:8022 / 8030
页数:9
相关论文
共 33 条
[1]  
浙江天童木本植物功能性状种内变异的大小、来源和空间结构.[D].周刘丽.华东师范大学.2016, 09
[2]  
浙江天童亚热带常绿阔叶林木本植物小枝构型的功能生态学研究.[D].蒙凤群.南京大学.2014, 03
[3]  
紫椴幼苗、幼树对光的响应与适应研究.[D].徐程扬.北京林业大学.1999, 08
[4]  
北京市主要园林植物耐荫性及其应用的研究.[D].王雁.北京林业大学.1996, 11
[5]   The non-native plant Rosa multiflora expresses shade avoidance traits under low light availability [J].
Dlugos, Daniel M. ;
Collins, Hilary ;
Bartelme, Elise M. ;
Drenovsky, Rebecca E. .
AMERICAN JOURNAL OF BOTANY, 2015, 102 (08) :1323-1331
[6]  
Branching Pattern and Leaf Crown Architecture of Some Tree and Shrubs in Northeast Mexico.[J].Ratikanta Maiti;Humberto G. Rodriguez;N. C. Sarkar;Ashok K. Thakur.International Journal of Bio-resource and Stress Management.2015, 1
[7]   New handbook for standardised measurement of plant functional traits worldwide [J].
Perez-Harguindeguy, N. ;
Diaz, S. ;
Garnier, E. ;
Lavorel, S. ;
Poorter, H. ;
Jaureguiberry, P. ;
Bret-Harte, M. S. ;
Cornwell, W. K. ;
Craine, J. M. ;
Gurvich, D. E. ;
Urcelay, C. ;
Veneklaas, E. J. ;
Reich, P. B. ;
Poorter, L. ;
Wright, I. J. ;
Ray, P. ;
Enrico, L. ;
Pausas, J. G. ;
de Vos, A. C. ;
Buchmann, N. ;
Funes, G. ;
Quetier, F. ;
Hodgson, J. G. ;
Thompson, K. ;
Morgan, H. D. ;
ter Steege, H. ;
van der Heijden, M. G. A. ;
Sack, L. ;
Blonder, B. ;
Poschlod, P. ;
Vaieretti, M. V. ;
Conti, G. ;
Staver, A. C. ;
Aquino, S. ;
Cornelissen, J. H. C. .
AUSTRALIAN JOURNAL OF BOTANY, 2013, 61 (03) :167-234
[8]   Leaf traits show different relationships with shade tolerance in moist versus dry tropical forests [J].
Poorter, Lourens .
NEW PHYTOLOGIST, 2009, 181 (04) :890-900
[9]   Functional traits and plasticity linked to seedlings' performance under shade and drought in Mediterranean woody species [J].
Sanchez-Gomez, David ;
Zavala, Miguel A. ;
Valladares, Fernando .
ANNALS OF FOREST SCIENCE, 2008, 65 (03) :311-311
[10]   The leaf size/number trade-off in trees [J].
Kleiman, David ;
Aarssen, Lonnie W. .
JOURNAL OF ECOLOGY, 2007, 95 (02) :376-382