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秦嶺東段栓皮櫟枝條非結構性碳水化合物含量的季節動態

章異平; 海旭瑩; 徐軍亮; 吳文霞; 曹鵬鶴; 安文靜 河南科技大學林學院; 河南洛陽471023; 西北農林科技大學林學院; 陜西楊凌712100; 南京林業大學生物與環境學院; 南京210037; 北京市京西林場; 北京102300
  • 非結構性碳水化合物
  • 栓皮櫟
  • 葉片物候
  • 海拔
  • 飽和水汽壓差

摘要:枝條是碳供應器官和碳需求器官的連接者,研究其非結構性碳水化合物(NSC)含量的季節變化對理解樹木體內的碳分配至關重要。該研究以秦嶺東段栓皮櫟(Quercus variabilis)優勢群落為研究對象,于2016年5月至2017年5月,在其分布的海拔上下限(650m和970m),通過在展葉期采用旬尺度和在非展葉期采用月尺度相結合的周期性取樣方法(共計12次),測定栓皮櫟枝條NSC組分及含量,并觀測同期葉片物候變化。結果表明:(1)栓皮櫟枝條NSC含量隨季節波動較小,變化差異不顯著。但枝條可溶性糖含量(高海拔)或淀粉含量(低海拔)在一定生境條件下,均存在明顯的季節波動,說明栓皮櫟枝條可溶性糖和淀粉之間存在動態轉化過程。(2)栓皮櫟枝條NSC組成以可溶性糖為主(61%),這可能是該樹種在暖溫帶季風氣候區所采取的生長策略。(3)土壤含水量(正相關)和飽和水汽壓差(負相關)分別是在高海拔和低海拔影響栓皮櫟枝條NSC含量的主導環境因子,說明相比高海拔,低海拔的栓皮櫟可能對高溫引起的水分脅迫更敏感。(4)結合葉片物候發現,栓皮櫟枝條NSC含量最大值出現在萌芽前(3月中下旬, 11%左右),最小值出現在展葉后期(4月末, 5%左右),葉片萌芽展葉后枝條NSC含量下降。總體而言,枝條NSC含量在高低海拔不存在顯著差異,但春季萌芽前后存在顯著差異,海拔引起的葉片物候時間差極可能是造成這一現象的主要原因。研究結果說明,栓皮櫟葉片物候會直接影響枝條NSC含量的季節變化,枝條NSC含量對葉片萌芽生長至關重要,研究結果有助于加深對栓皮櫟樹體內碳調配機制的理解。

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植物生態學報

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