秦岭木质攀援植物与附主资源获取策略的差异及其对附主的影响研究

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木质攀援植物是热带、亚热带和温带森林群落中的重要组成部分,也是森林生态系统物种多样性和生物量的重要贡献者,同时也是区分热带、亚热带和温带森林的显著特征之一。近年来,随着全球森林生态学的发展,尤其是基于功能性状的方法在植物生态学研究中的广泛应用,使得攀援植物的生态策略及其与直立植物的差异在热带和亚热带森林逐渐被揭示,但有关攀援植物对树木或者森林群落的影响和作用机制尚缺乏明确的结论,尤其这些研究在温带地区鲜有开展。基于此,本研究中以秦岭太白山暖温带森林中常见木质攀援植物及其附主乔木种群为研究对象,基于功能性状比较了木质攀援植物与共生树木之间、有攀援植物攀援和无攀援乔木之间资源获取策略的差异,以期揭示温带攀援植物的生态策略及其对树木和森林群落的影响机制。主要研究结果如下:(1)在太白山暖温带森林中,木质攀援植物比附主乔木具有更快速的资源获取策略。与附主乔木相比,木质攀援植物具有更厚的叶厚度(Lth)和更高的比叶面积(SLA)以及更低的叶干物质含量(LDMC)、比叶重(LMA)、叶碳含量(LCC)和木质密度(WD)。研究结果与之前在热带和亚热带森林中的研究结果一致。(2)在太白山暖温带森林中,有木质攀援植物攀援的乔木比无木质攀援植物攀援的乔木表现出较强的资源获取能力和支撑能力。具体表现为:有攀援乔木比无攀援乔木拥有更高的比叶面积(SLA)、叶氮含量(LNC)、木质密度(WD)、根氮含量(RNC)、根碳含量(RCC)、以及更小的叶厚度(Lth)、比叶重(LMA)和根碳氮比(Root C/N),这表明受攀援乔木通过调整根、茎和叶的功能性状增加了其地上、地下的资源获取能力以及茎杆的支撑能力和机械能力。此外,本研究还发现木质攀援植物对附主的影响大小因附主不同发育阶段和攀援植物的不同攀援方式而异。首先,幼树受攀援植物攀援后表现出更高的比叶面积(SLA)和低的比叶重(LMA);中树受攀援植物攀援后表现出更高的比叶面积(SLA)、叶氮含量(LNC)、木质密度(WD)和更小的叶厚度(Lth)、比叶重(LMA);而有攀援和无攀援大树性状间没有差异,表明了木质攀援植物对幼树和中树的影响要大于大树;其次,茎缠绕类攀援乔木比无攀援乔木具有更高比叶面积(SLA)和相对较小的比叶重(LMA)和根碳氮比(Root C/N),而卷须类攀援乔木比无攀援乔木仅根碳含量(RCC)有提高,这说明茎缠绕类对附主影响大于卷须类。
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