海南岛橡胶树非结构性碳水化合物动态和树干储水作用研究

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为了解橡胶树的非结构性碳水化合物(NSC)分配和树干储水在橡胶树第一蓬叶生长期是否发挥作用,从2017.10-2019.2我们测定了种植于海南儋州地区成龄橡胶树地面部分组织的非结构性碳水化合物的浓度和监测了第一蓬叶生长期橡胶树干基和冠基的液流动态。同时为了解在越冬期未出现集体落叶休眠的幼龄树在越冬期枝条和叶片的碳供应水平和变化,在2018年的越冬期(2018.11-2019.2)同期测定了毗邻样地种植的幼龄树枝叶的NSC浓度与成龄橡胶树进行了对比分析。主要研究结果如下:(1)在试验时间内发现成龄橡胶树在冬季低温开始和逐渐干旱的过程中叶片、树皮和树干会逐渐累积NSC。在3月初橡胶树生长第一蓬新叶时,树枝、树皮和树干的NSC会因为用于支持新生叶片和枝条的生长,其浓度均会下降,这与前人对橡胶树的研究结果类似。同时与其他热带落叶树种和温带落叶树种的行为类似。在生长季旺盛的时期,同时也是产胶和割胶的旺季(即8月到10月),成龄橡胶树的叶片和树皮的NSC浓度都经历了下降,或许与胶乳生产和收获及割胶和割胶带来的韧皮部损伤有关。(2)幼龄橡胶树的叶片和枝条NSC浓度在越冬期内,和温度以及日照时长关系紧密,在低温和日照时减少时,叶片和枝条的NSC浓度与其变化一致。在经历了持续低温之后,幼龄树叶片似乎受损,碳同化能力下降,此时叶片在温度升高和日照时的增长的短期内无法提升叶片NSC浓度。而幼龄橡胶树的枝条NSC浓度在越冬期内保持上升的趋势,这与温带常绿树种的策略相似。当然,根据前人的研究结果,这种累积策略也有可与幼龄树和成龄树“源(source)”\“汇(sink)”特征及NSC的运输特征有关。也有可能是在有低温寒流和干旱的环境下,幼龄橡胶树生长受限而导致的。(3)在抽芽期后,橡胶树的液流开始具有明显的波动特征,同时夜间液流逐渐旺盛。这是因为橡胶树的第一蓬叶展叶在雨季开始之前,橡胶树刚刚经历了短期的冬季干旱,为满足新生叶生长所需的水会在夜间会补充水分。这是橡胶树应对新生叶需水的适应。通过观察发现,在橡胶树冠基与干基监测的液流动态显示,在第一蓬叶生长期内,液流启动、增加及下降过程都存在时滞,这表明树干储存水在此期间发挥了作用。橡胶树树干储存释放水的日进程和释放量在第一蓬叶生长期内存在差异。结果表明树干储存水的释放在变色及稳定期的释放量最大,达到2.07±0.72 kg/d,但是对蒸腾的贡献率却最低仅为9.93%左右。
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