臥龍自然保護(hù)區(qū)林下小徑竹生理生態(tài)特性比較研究.pdf

1、植物的生長(zhǎng)和發(fā)展離不開(kāi)賴以生存的環(huán)境，不同的生境中聚生著特定的植物種類。全球氣候變化迅猛而顯著地改變著高海拔地區(qū)的生態(tài)環(huán)境，這勢(shì)必導(dǎo)致山地植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性、自身分布界限等發(fā)生變化，這些變化反過(guò)來(lái)又會(huì)對(duì)氣候變化造成深遠(yuǎn)影響。因此，研究山地植物的生理生態(tài)特性，揭示其對(duì)全球氣候變化的響應(yīng)和適應(yīng)性，具有重要的現(xiàn)實(shí)與科學(xué)意義。山地由于包含了溫度、濕度、光照、土壤等諸多環(huán)境因子的劇烈變化而成為了研究植物對(duì)全球氣候變化響應(yīng)的理想?yún)^(qū)域。隨著海拔升高，

2、氣溫下降、氣壓降低、光強(qiáng)增加等，植物的生態(tài)和生理特征將產(chǎn)生巨大的變化，可能影響到植物種類在海拔梯度上的分布、植物群落的結(jié)構(gòu)組成。
　　 小徑竹(Dwarf bamboo)是山地常見(jiàn)林下叢生植物，廣泛分布于森林下木層并成為單優(yōu)種，與山地建群種杉樹(shù)、松樹(shù)等具有次生生長(zhǎng)特性的喬木構(gòu)成高山、亞高山植物生態(tài)群落。目前大量的研究集中在具有次生生長(zhǎng)特性的喬木上，快速而不具次生生長(zhǎng)特征的竹子，對(duì)海拔梯度的響應(yīng)與生長(zhǎng)速率緩慢的喬木是否一致?關(guān)于這

3、方面的內(nèi)容，至今未有報(bào)道。
　　 本研究以位于川西亞高山森林地帶的臥龍自然保護(hù)區(qū)為研究地點(diǎn)，選擇大陰溝-耿達(dá)-正河溝，以及四川臥龍亞高山暗針葉林生態(tài)系統(tǒng)定位研究站(102°58′21″E，30°51′41″N，海拔2750～2760 m)-巴郎山貝母坪海拔樣帶進(jìn)行區(qū)域，油竹子(Fargesia angustissima Yi)與華西箭竹(Fargesia nitida(Mitford)Keng f.ex Yi)兩個(gè)林下小徑竹種為

4、對(duì)象，分別從1200～1810m以及2480～3170m連續(xù)分布的海拔剖面，綜合運(yùn)用植物生態(tài)學(xué)、植物生理學(xué)和植物生理生化的理論和方法，比較研究林下植物從低海拔至低溫分布上限之間的環(huán)境因子梯度變化，及其相應(yīng)的葉片比葉面積(specific leafarea,SLA)、組織全氮含量、可溶性碳水化合物含量及其微量元素等生理指標(biāo)。分析研究臥龍亞高山林下植物種各項(xiàng)生理指標(biāo)，及其與不同生長(zhǎng)環(huán)境、不同生長(zhǎng)季節(jié)的關(guān)系，以及這些生理指標(biāo)隨海拔升高變化的規(guī)

5、律，旨在探究不同竹類在其分布的各個(gè)海拔梯度和在不同生長(zhǎng)季節(jié)上的差異、這種差異與亞高山環(huán)境變化的關(guān)系、全球氣候變化將如何影響林下植物的生長(zhǎng)環(huán)境以及生長(zhǎng)適應(yīng)性等問(wèn)題。
　　 主要研究結(jié)果如下：
　　 ⑴植物形態(tài)特征SLA除華西箭竹生長(zhǎng)季末隨海拔升高呈現(xiàn)線性降低以外，油竹子無(wú)論是生長(zhǎng)季前還是季末，華兩箭竹生長(zhǎng)季前均表現(xiàn)出非線性變化。油竹子在不同生長(zhǎng)季各海拔梯度變化表現(xiàn)出高度一致性，華西箭竹生長(zhǎng)季前跟油竹子同樣表現(xiàn)出“高-低-高

6、”變化，但谷值所處海拔則不相同，另外，華西箭竹各海拔間SLA差異高于油竹子。
　　 ⑵植物生理特性看油竹子各器官中各生化組分含量隨海拔梯度的變化，無(wú)論生長(zhǎng)季前和季末，均表現(xiàn)為非線性變化，葉片NSC以及Narea除外(低峰值在1620m附近)。
　　 ⑶植物生理特性看華西箭竹分株地上部及各器官中的各生化組分含量隨海拔梯度的變化，在生長(zhǎng)季末，隨著海拔升高先升高后降低，高峰值在2800 m附近，生長(zhǎng)季前，隨海拔升高，表現(xiàn)為“低

7、-高-低-高”的變化趨勢(shì)。
　　 ⑷油竹子體內(nèi)各生化組分的含量高于華西箭竹，這除了種間的生態(tài)學(xué)特性差異，反映出環(huán)境條件對(duì)植物體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)元素的影響，作為高海拔物種的華西箭竹，可能由于惡劣的生長(zhǎng)環(huán)境，導(dǎo)致體內(nèi)各成分含量均低于低海拔的油竹子。
　　 ⑸所有調(diào)查因子對(duì)海拔的響應(yīng)均表現(xiàn)出明顯的種間差別，這一結(jié)果除了種間生理生態(tài)特性差別的原因外，可能意味著兩竹種對(duì)溫度的敏感性不同。高海拔種(華西箭竹)比(中)低海拔種(油竹子)對(duì)全球氣