落葉松、胡桃楸和春榆非結(jié)構(gòu)性碳水化合物的空間變異.pdf

1、非結(jié)構(gòu)性碳水化合物(NSC)的儲(chǔ)量和分配反映了樹(shù)木的生存和生長(zhǎng)以及對(duì)外界干擾的緩沖能力，量化NSC空間變異是闡明樹(shù)木NSC分配的基礎(chǔ)。然而，目前對(duì)樹(shù)木NSC的空間變異了解不多。在生長(zhǎng)季后期采用樹(shù)木解析的方法取樣，測(cè)定胡桃楸（Juglans mandshurica）和春榆(Ulmus japonica)樹(shù)冠中不同基徑枝條的非結(jié)構(gòu)性碳水化合物濃度，興安落葉松（Larix gmelinii）、胡桃楸和春榆一級(jí)側(cè)根樹(shù)皮、邊材和心材的NSC濃度，

2、以及3個(gè)樹(shù)種樹(shù)干的樹(shù)皮、邊材和心材中的NSC濃度及其垂直變化，分析地上部分NSC濃度空間變異性對(duì)其儲(chǔ)量估算的影響，并估算地上部分的NSC儲(chǔ)量及其分配。主要結(jié)果如下：
　　(1)器官對(duì)胡桃楸和春榆樹(shù)冠NSC濃度的影響顯著，葉、新枝、老枝和死枝的可溶性糖與淀粉的總和(TNC)的平均濃度分別為17.6％DM、12.6％DM、5.7％DM和2.9％DM。葉和新枝的NSC濃度隨枝基徑、枝齡、枝長(zhǎng)和枝相對(duì)高度的變異大多不顯著，但老枝的NSC濃

3、度隨枝基徑、枝齡和枝長(zhǎng)增大而降低，而隨枝相對(duì)高度增加而增加，其中枝基徑是老枝NSC濃度的最佳預(yù)測(cè)變量(R2在0.87-0.95之間)。分析樹(shù)冠枝NSC的空間變異性對(duì)樹(shù)冠NSC儲(chǔ)量估算誤差的影響發(fā)現(xiàn)，采用直徑約3 cm老枝枝段的NSC濃度作為樹(shù)冠老枝平均濃度估算冠層NSC儲(chǔ)量是較簡(jiǎn)易而精確的方法。
　　興安落葉松、胡桃楸和春榆中，一級(jí)側(cè)根的根皮和邊材的TNC濃度以胡桃楸最高（分別為13.39％DM和6.28％DM），心材則以興安落葉

4、松為最高(4.97％DM)。側(cè)根的NSC濃度隨直徑增加的波動(dòng)主要與淀粉有關(guān)。整體上，興安落葉松和春榆側(cè)根的NSC濃度隨根直徑增大多先升高后降低，胡桃楸側(cè)根的NSC濃度則多隨直徑增大而降低。
　　(2)樹(shù)種間TNC及其組分濃度差異顯著，興安落葉松邊材TNC濃度低于胡桃楸和春榆，而樹(shù)皮和心材則呈相反趨勢(shì)。組織間NSC濃度差異顯著，3個(gè)樹(shù)種樹(shù)皮TNC平均濃度分別為邊材和心材平均濃度的3倍和5倍。3個(gè)樹(shù)種各組織NSC濃度的縱向相對(duì)變化量平

5、均值均在50％左右，其中樹(shù)皮和整個(gè)樹(shù)干的NSC濃度均隨高度升高而增大，在樹(shù)冠以下邊材和心材的NSC濃度均隨高度增加而略有降低。分析不同因素對(duì)樹(shù)干NSC儲(chǔ)量估算的影響發(fā)現(xiàn)，樹(shù)種間差異和組織間差異所引起的相對(duì)誤差高于垂直差異所引起的誤差。
　　(3)3個(gè)樹(shù)種地上部分的TNC儲(chǔ)量平均占地上生物量的3.5％。樹(shù)干是地上部分的主要TNC存儲(chǔ)庫(kù)（占地上部分TNC儲(chǔ)量的59％），其次為枝(29％)，葉所占比例最低(12％);樹(shù)冠中，老枝的TNC

6、儲(chǔ)量約占樹(shù)冠枝TNC儲(chǔ)量的97％;而樹(shù)干中，樹(shù)皮、邊材和心材的TNC儲(chǔ)量分別占樹(shù)干TNC儲(chǔ)量的38％、26％和35％。
　　本文以興安落葉松、胡桃楸和春榆為例，按照徑級(jí)等級(jí)對(duì)樹(shù)冠枝和一級(jí)側(cè)根進(jìn)行系統(tǒng)取樣，探討其N(xiāo)SC濃度的空間變異性;通過(guò)系統(tǒng)分析3個(gè)樹(shù)種樹(shù)干的樹(shù)皮、邊材和心材的垂直變異，探討樹(shù)干NSC濃度的種間變異、組織間變異和縱向變異;并根據(jù)地上部分NSC濃度的空間變異性，量化變異性對(duì)其N(xiāo)SC儲(chǔ)量估算的影響，通過(guò)分析NSC儲(chǔ)量估