中亚热带九种常绿阔叶树种幼苗叶结构型性状相关性与叶经济谱分析

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以中亚热带9种常绿阔叶树种幼苗为研究对象,将其人工采集的种子经低温沙藏并于温室培育,然后将幼苗移栽到野外同质园中自然生长,研究了中亚热带壳斗科(Fagaceae)树种丝栗栲(Castanopsis fargesii)、苦槠(Castanopsis sclerophylla)、大叶青冈(Cyclobalanopsis jenseniana),樟科(Lauraceae)树种刨花楠(Machilus pauhoi)、香樟(Cinnamomum camphora)、闽楠(Phoebe bournei),木兰科(Magnoliaceae)树种观光木(Tsoongiodendron odorum)、乐昌含笑(Michelia chapensls)和深山含笑(Michelia maudiae)两年生幼苗生长季节叶面积(1eaf size,LS)、叶厚度(1eaf thickness,LT)、叶体积(1eaf volume,LV)、叶组织密度(leaf tissue density)、比叶面积(specific leaf area,SLA)、叶干物质含量(1eaf dry matter content,LDMC)、叶氮浓度(1eaf nitrogen concentration,LNC)、叶磷浓度(leaf phosphorus concentration,LPC)和叶氮磷比(ratio of leaf nitrogen and phosphorus concentration,N/P)9种叶结构型性状的种间差异、相关性及其叶经济谱特征。研究结果显示:(1)9种常绿阔叶树种幼苗中,丝栗栲叶氮磷比最大,叶氮浓度、叶磷浓度最小;苦槠叶干物质含量最大;大叶青冈比叶面积最小;刨花楠比叶面积最大、叶厚度最小;香樟叶组织密度最小;闽楠叶面积、叶体积、叶氮磷比最小;观光木叶厚度、叶氮浓度最大;乐昌含笑叶干物质含量最小;深山含笑叶面积、叶体积、叶组织密度、叶磷浓度最大。(2)壳斗科3树种幼苗叶干物质含量、叶氮磷比最大,比叶面积、叶氮浓度、叶磷浓度最小;樟科3树种幼苗比叶面积最大,叶面积、叶厚度、叶体积、叶组织密度最小;木兰科3树种幼苗叶面积、叶厚度、叶体积、叶组织密度、叶氮浓度、叶磷浓度最大,叶干物质含量、叶氮磷比最小。(3)Pearson相关和线性回归分析结果表明,9种常绿阔叶幼苗的叶面积与叶厚度、叶体积、叶组织密度、叶氮浓度、叶磷浓度间呈极显著正相关(P<0.01),与叶干物质含量间呈显著负相关(p<0.05);叶厚度与叶体积、叶组织密度间呈极显著正相关(p<0.01),与叶磷浓度间呈显著正相关(p<0.05),与叶干物质含量间呈显著负相关(p<0.05);叶体积与叶组织密度、叶氮浓度、叶磷浓度间呈极显著正相关(p<0.01),与叶干物质含量间呈极显著负相关(p<0.01);叶组织密度与叶氮浓度、叶磷浓度间呈极显著正相关(p<0.01),与叶干物质含量间呈极显著负相关(p<0.01);比叶面积与叶氮浓度、叶磷浓度间呈极显著正相关(p<0.01),与叶干物质含量间呈极显著负相关(p<0.01);叶干物质含量与叶氮浓度、叶磷浓度间呈极显著负相关(p<0.01);叶氮浓度与叶磷浓度间呈极显著正相关(p<0.01)。(4)壳斗科3树种幼苗的叶面积与叶厚度、叶体积、叶干物质含量间呈极显著正相关(p<0.01),与叶组织密度间呈极显著负相关(p<0.01);叶厚度与叶体积、叶干物质含量间呈极显著正相关(p<0.01),与叶组织密度间呈极显著负相关(p<0.01),与比叶面积间呈显著负相关(p<0.05);叶体积与叶干物质含量间呈极显著正相关(p<0.01),与叶组织密度间呈极显著负相关(p<0.01)。叶组织密度与叶干物质含量间呈显著负相关(p<0.05);比叶面积与叶干物质含量间呈显著负相关(p<0.05)。(5)樟科3树种幼苗的叶面积与叶体积间呈极显著正相关(p<0.01),与叶干物质含量、叶磷浓度间呈极显著负相关(p<0.01),与叶氮浓度间呈显著正相关(p<0.05)、与叶组织密度间呈显著负相关(p<0.05);叶厚度与叶干物质含量间呈显著正相关(p<0.05),与比叶面积间呈显著负相关(p<0.05);叶体积与叶氮浓度间呈极显著正相关(p<0.01),与叶组织密度间呈极显著负相关(p<0.01),与叶磷浓度间呈显著负相关(p<0.05);叶组织密度与叶磷浓度间呈显著正相关(p<0.05);比叶面积与叶干物质含量、叶磷浓度间呈极显著负相关(p<0.01);干物质含量与叶磷浓度间呈极显著正相关(p<0.01)。(6)木兰科3树种幼苗的叶面积与叶体积、叶组织密度间呈极显著正相关(p<0.01),与比叶面积、叶氮浓度间呈极显著负相关(p<0.01);叶厚度与叶干物质含量间呈极显著正相关(p<0.01);叶体积与叶组织密度间呈极显著正相关(p<0.01),与比叶面积间呈极显著负相关(p<0.01);叶组织密度与比叶面积、叶氮浓度间呈极显著负相关(p<0.01);比叶面积与叶氮浓度间呈显著正相关(P<0.05);叶干物质含量与叶磷浓度间呈显著正相关(P<0.05);叶氮浓度与叶磷浓度间呈极显著正相关(P<0.01)。(7)9种常绿阔叶树种幼苗的9种叶结构型性状表现出了一定的种间差异性,不同树种幼苗的同一叶结构型性状指标的大小顺序、种间差异及其显著性不同;同时,9种常绿阔叶树种幼苗不同叶结构型性状之间的相关性及其显著性程度也不同。(8)中亚热带木兰科3树种幼苗和樟科3树种幼苗在叶经济谱中的位置更加靠近叶片薄、叶氮和叶磷含量高、光合能力强的一端,又被称为“快速投资-收益型物种”;而壳斗科3树种幼苗则更靠近另一端,即叶厚、叶氮和叶磷含量低、光合能力弱的一端,又被称为“缓慢投资-收益型物种”。该结论说明,中亚热带9种常绿阔叶树种幼苗通过权衡其叶片经济性状间的关系而采取了不同的生存策略。
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