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非结构性碳水化合物(NSC)作为衡量树木生长过程中碳平衡的指标，其含量变化及组分间的代谢活动直接影响着树木的生长发育，但是目前关于NSC组分动态变化的研究还较为匮乏。云杉属树种是我国东北和西部高山地区森林的主要建群种，在森林碳汇、水源涵养、生态安全屏障等方面具有重要的意义。本文以同质园内青扦(Piceawilsonii)、青海云杉(P.crassifolia)和红皮云杉(P.koraiensis)三种云杉的幼树为研究对象，跟踪测定了各物候期当年生枝叶和一年生木质部中NSC及各组分的含量，旨在更好地了解云杉属不同树种NSC及各组分含量的年内动态变化规律。主要结果如下：
1.除淀粉外，三种云杉NSC及各组分含量在当年生枝叶中的变化规律基本一致。松醇含量在芽物候第5阶段达到最大值，完全展叶后处于较低水平；葡萄糖和果糖含量在针叶伸展阶段达到最大值，此后逐渐降低，休眠芽成熟后开始升高；蔗糖含量在完全展叶后达到最大值，此后急剧降低处于较低水平；棉子糖含量一直处于较低水平，仅在休眠芽成熟后逐渐升高；青海云杉和红皮云杉的淀粉含量在芽物候第5阶段达到最大值，而青扦的淀粉含量在伸展阶段才达到最大值，并且青扦的淀粉峰值(25.02mg/g)显著高于青海云杉(12.1mg/g)和红皮云杉(16.53mg/g)。
2.三种云杉NSC各组分含量在一年生木质部中的变化规律存在种间差异。青扦和青海云杉松醇和果糖含量达到最大值的时间(芽物候第4阶段)早于红皮云杉(芽物候第6阶段)；相比于青海云杉和红皮云杉淀粉含量的稳定变化，青扦淀粉含量的变化更显著，并且青扦的松醇、果糖和蔗糖含量的最大值(23.59mg/g、22.8mg/g、14.67mg/g)均高于青海云杉(15.15mg/g、16.39mg/g、7.64mg/g)和红皮云杉(12.25mg/g、12.10mg/g、3.61mg/g)。
3.三种云杉NSC各组分在两个组织间存在相互转换，并受相应生理功能的调控。休眠阶段，两组织中的NSC组分主要是松醇、果糖和淀粉，随着细胞的生长发育，它们转换成葡萄糖和果糖以及蔗糖，分别作用于细胞的生长和增殖以及细胞的分化与成熟。
4.三种云杉NSC各组分在两组织间存在就近分配原则。其中淀粉和果糖是生长前期最早参与源汇就近分配的主要组分，松醇、葡萄糖与蔗糖等则参与后续的形态构建、能量产生等。
综上，本研究明确了三种云杉当年生枝叶和一年生木质部中NSC不同组分含量及组分间调控代谢的年内变化，探讨了NSC不同组分在云杉属树种生长发育中的作用，为林木生长中碳平衡的动态变化研究提供重要的理论参考。
1.除淀粉外，三种云杉NSC及各组分含量在当年生枝叶中的变化规律基本一致。松醇含量在芽物候第5阶段达到最大值，完全展叶后处于较低水平；葡萄糖和果糖含量在针叶伸展阶段达到最大值，此后逐渐降低，休眠芽成熟后开始升高；蔗糖含量在完全展叶后达到最大值，此后急剧降低处于较低水平；棉子糖含量一直处于较低水平，仅在休眠芽成熟后逐渐升高；青海云杉和红皮云杉的淀粉含量在芽物候第5阶段达到最大值，而青扦的淀粉含量在伸展阶段才达到最大值，并且青扦的淀粉峰值(25.02mg/g)显著高于青海云杉(12.1mg/g)和红皮云杉(16.53mg/g)。
2.三种云杉NSC各组分含量在一年生木质部中的变化规律存在种间差异。青扦和青海云杉松醇和果糖含量达到最大值的时间(芽物候第4阶段)早于红皮云杉(芽物候第6阶段)；相比于青海云杉和红皮云杉淀粉含量的稳定变化，青扦淀粉含量的变化更显著，并且青扦的松醇、果糖和蔗糖含量的最大值(23.59mg/g、22.8mg/g、14.67mg/g)均高于青海云杉(15.15mg/g、16.39mg/g、7.64mg/g)和红皮云杉(12.25mg/g、12.10mg/g、3.61mg/g)。
3.三种云杉NSC各组分在两个组织间存在相互转换，并受相应生理功能的调控。休眠阶段，两组织中的NSC组分主要是松醇、果糖和淀粉，随着细胞的生长发育，它们转换成葡萄糖和果糖以及蔗糖，分别作用于细胞的生长和增殖以及细胞的分化与成熟。
4.三种云杉NSC各组分在两组织间存在就近分配原则。其中淀粉和果糖是生长前期最早参与源汇就近分配的主要组分，松醇、葡萄糖与蔗糖等则参与后续的形态构建、能量产生等。
综上，本研究明确了三种云杉当年生枝叶和一年生木质部中NSC不同组分含量及组分间调控代谢的年内变化，探讨了NSC不同组分在云杉属树种生长发育中的作用，为林木生长中碳平衡的动态变化研究提供重要的理论参考。