论文部分内容阅读
植物的异速生长关系及其变化有助于了解植物的适应性响应。但国内外有关植物异速生长的研究多集中于大尺度种间水平,有关种内不同生活史阶段叶性状异速生长的研究并不多见。五角枫作为华北暖温带落叶阔叶林中的主要伴生种具有重要的理论研究价值。因此本文以北京东灵山3种主要林型(白桦林、胡桃楸林、辽东栎林)中不同生活史阶段(幼苗、幼树、成树)的五角枫为研究对象,应用标准主轴回归法,研究了叶干重(LM)、叶面积(LA)、叶体积(LV)、叶含水量(LWC)、叶绿素(SPAD)、单位质量的叶氮叶磷含量(Nmass、Pmass),单位面积的叶氮叶磷含量(Narea、Parea)、叶柄干重(PM)、叶柄含水量(PWC)、叶柄长度(PL)12个叶性状间的异速生长关系,主要想了解各叶性状间的异速生长指数定量关系;不同生活史阶段叶性状间的异速生长关系是否会发生变化,反映了不同生活史阶段五角枫资源利用方式的哪些转变;不同林型下五角枫叶性状的异速生长关系是否具有差异,表现为哪种程度的可塑性响应。主要结论如下1、叶干重与各类叶形态和结构性状间体现出1/4整数倍的幂指数关系,但这种幂指数关系会随着个体的不断增长而减小。2、非叶质量的叶性状间并没有体现出1/4整数倍的幂指数关系,但在一定程度上不同生活史阶段的异速生长指数均发生了变化。3、单位质量的氮磷数据间并没有显著相关性,单位面积的叶氮含量和叶磷含量间为异速生长关系,异速生长指数为0.86,并且不同生活史阶段氮磷关系并没有显著差异。4、主成分分析结果表明:LM、LA、LV、LWC、PM、PWC代表的叶形态与结构性状能解释叶性状信息的53.5%,叶片氮磷含量能够解释17.4%,叶柄长度能够解释10.8%。说明叶形态和结构属性对五角枫资源利用起决定性作用。5、不同生活史阶段LA-LM、LV-LM、LWC-LM、LWC-LA、LWC-LV、Narea-Parea的异速生长指数在不同林型下均无显著差异,说明不同林型间叶片投资策略并无差异。6、五角枫成树阶段的LA-LM,成树与幼树阶段的LWC-LV、Narea-Parea的异速生长关系在不同林型间均无显著差异,投资关系具有稳定性。7、胡桃楸林和辽东栎林中五角枫幼树LA-PM、LV-PM、LWC-PM、PWC-PM异速生长指数显著大于自桦林,说明胡桃楸林、辽东栎林与白桦林中五角枫叶柄干重的投资策略具有显著差异。8、无角枫成树阶段LM-PM, LA-PM, LWC-PWC间的异速关系在不同的林型间无显著差异。胡桃楸林和白桦林中LV-PM, LWC-PM, PWC-PM生长关系的截距显著大于辽东栎林。说明胡桃楸林和白桦林中,五角枫成树的叶柄干重投资回报性更高。