廣西大明山常綠闊葉林功能群間的功能性狀關(guān)系

1、南方農(nóng)業(yè)學(xué)報JOURNALOFSOUTHERNAGRICULTURE2013，44(9)：1504—1510ISSN2095—119I；CODENNNXAABhttp：／／wwwnfnyxbcnDOI：103969／j：issn2095—1191201391504廣西大明山常綠闊葉林功能群間的功能性狀關(guān)系謝益君，陸曉明，藍嘉川，龍濤，王家妍，雷麗群，朱宏光，溫遠光(廣西大學(xué)林學(xué)院，南寧530005)摘要：【目的】以葉功能性狀劃分大明山常

2、綠闊葉林功能型，比較各個功能群功能性狀間的聯(lián)系和變化，探索葉功能性狀在植物功能群分類中的適用性?！痉椒ā?012年對大明山天坪區(qū)32ha樣地內(nèi)的樹種掛牌調(diào)查，計算得到各植物的重要值，選取前20種優(yōu)勢木本植物作為研究對象。每種木本植物在樣地的上、中、下3坡各選取1棵生長形態(tài)相似的植株，測定其葉功能性狀(葉面積、葉厚度、葉鮮重、葉干重、比葉面積、葉干物質(zhì)含量、葉組織密度、葉綠素含量和葉片氮、磷、鉀含量)和其他功能性狀(莖干密度OllPilo

3、dyn值、高徑比)。通過系統(tǒng)聚類分析劃分為3個功能群，并分析3個功能群之間的功能性狀。【結(jié)果】3個功能群之間只有葉組織密度和莖干密度顯著相關(guān)，其余的都是兩個功能群之間互相顯著相關(guān)，其中比葉面積只在A功能群和B功能群之間差異顯著，葉干物質(zhì)含量在A功能群和B功能群以及B功能群和c功能群之間差異顯著。【結(jié)論】廣西大明山的常綠闊葉林可以按照葉功能性狀劃分為3個不同的功能群，不同的功能群之間存在一定的聯(lián)系，但也有各自的功能群特點。關(guān)鍵詞：常綠闊葉

4、林；功能群；葉片性狀；分類；大明山中圖分類號：Q948文獻標(biāo)志碼：A文章編號：2095—1191(2013)09—1504—07FunctionaltraitsofevergreenbroadleavedforestinDamingMountainNatureReserve，GuangxiXIEYijun，LUXiao—ming，LANJiachuan，LONGTao，WANGJiayan，LEILiqun，ZHUHongguang，W

5、ENYuan—guang(ForestryCollege，GuangxiUniversity，Nanning530005，China)Abstract：【Objective]BydividingtheDamingMountainevergreenbroad—leafforestfunctionsbased011leaffunctionaltraits，thecontactsandchangesofeachfunctionalgroupw

6、erecomparedAndthentheapplicabilityoffunctionaltraitsinplantfunctionalgroupclassificationwasexplored【Method】Allwoodyplantsin32hm2ofDamingMountainTianpingAreawereinvestigatedtoselect20dominantwoodyplantsasstudyobjectsbased

7、onthecalculatedimportantvaluesofallplantsThreesamplesofeachplantwithsimilaritygrownOfftheuppermiddleandlowerslopewerechosentodetectleaffunctionaltraits(suchasleararea，leafthickness，leaffreshweight，1eafdryweight，specificl

8、eafarea，leafdrymattercon—tent，leaftissuedensity，chlorophyllcontent，nitrogen，phosphorusandpotassiumcontents)aswellasotherfunctionaltraits(includingtrunkdensity(Pilodyn)andaspectratio)The20speciesweredividedintothreegroups

9、accordingtoclus—teranalysisFunctionaltraitsamongthethreefunctionalgroupswerealsoanalyzed【Result]Theresultsshowedthatonlyleafdensity(LD)andstemdensity(Pilodyn)weresignificantlycorrelatedamongthethreefunctionalgroupAlltheo

10、thersweresignificantcorrelatedbetweentwofunctionalgroupsSpecificleafareawassignificantlycorrelatedbetweengroupAandgroupBLeafdrymattercontentwassignificantlycorrelatedbetweengroupAandgroupBaswellasgroupBandgroupC【Conclusi

11、on】Accordingtoleaffunctionaltraits，evergreenbroad—leavedforestinDarningMountainNatureReserve，Guangxicouldbeclassifiedintothreefunctionalgroups，whichhadtheirownfeaturesbutmutualconnectionsaswellKeywords：evergreenbroad—lea

12、fforest；functionalgroup；leaftrait；classification；DarningMountain0引言【研究意義】植物多樣性、功能群多樣性和功能群的組成對生態(tài)系統(tǒng)的維持具有重要作用。雖然植物功能性狀已廣泛應(yīng)用于植被生態(tài)學(xué)、全球變化生態(tài)學(xué)、恢復(fù)生態(tài)學(xué)和古生態(tài)等研究領(lǐng)域，并且取得了一定的成效，但是植物功能性狀與生態(tài)系統(tǒng)功能之間的關(guān)系并未十分明朗，仍需進行深入的研究。植物功能群的提出和研究，為研究復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)

13、提供了一個非常收稿日期：2013—02—26基金項目：國家自然科學(xué)基金項目(30860059)作者簡介：；為通訊作者，溫遠光(1957一)，博士，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事森林生態(tài)學(xué)、恢復(fù)生態(tài)學(xué)、生態(tài)環(huán)境影響評價研究工作，Email：wenyg@263net。謝益君(1988一)，主要從事森林生態(tài)學(xué)研究工作，E—mail：179657755@qqcom萬方數(shù)據(jù)1506南方農(nóng)業(yè)學(xué)報123植物功能性狀的測定對標(biāo)記的樹種測量其樹高、胸徑、冠幅

14、和莖干密度，莖干密度測量采用Pilo—dyn方法(殷亞芳等，2008)。標(biāo)記的樹種樣株分冠上、冠中、冠下3個冠層，每個冠層同時分東、南、西、北4個方向，每個方向共取9片葉片，一棵植株共計取36片葉片。取樣時應(yīng)選擇完全伸展、無病蟲害、葉緣完整的成熟葉片，采用便攜式葉綠素測定儀測定活體的葉綠素含量(SPDA)，測完后用枝剪剪取葉片，并馬上在1／10000的分析天平上稱重(鮮重)。稱完的葉片夾在濕潤的濾紙中間，放在自封袋中帶回，用以測定葉厚度

15、、葉面積(使用CI一203激光葉面積儀測定)。最后將葉片放人60℃烘箱內(nèi)烘48h后取出稱重(干重)。烘干的葉片用植物粉碎機粉碎，測定樣品中的氮、鉀含量。樣品消煮用高氯酸、硫酸消化，消煮液定容至50mL備用。葉片氮含量(LNC)使用全自動凱氏定氮儀；葉片磷(LPC)含量采用鉬抗比色法，用酶標(biāo)儀代替分光光度計測吸光度；葉片鉀(LKC)含量采用火焰分光光度計測定(南京農(nóng)學(xué)院，1980)。滇粵山胡椒1黃杞3羅浮柿5毛狗骨柴6野黃桂9異葉榕lO羅

16、浮槭4云貴山茉莉11方枝假衛(wèi)矛2天目紫莖7細枝柃8刨花潤楠13栓皮木姜子14羅浮栲12網(wǎng)脈瓊楠15百色猴歡喜16薯豆杜英20桂南木蓮18擬赤楊19短梗大參17124統(tǒng)計分析將每株植物上取樣的測定值進行平均作為該物種的單株平均值，將每個物種的3棵采樣植株的平均值再次平均作為該物種葉性狀的平均值。用Excel2007和SPSS190進行系統(tǒng)聚類分析、箱線圖繪制和單因素方差分析。2結(jié)果與分析根據(jù)葉面積、葉鮮重、葉干重、葉厚度、葉大小、葉組織密

17、度(LD)、葉干物質(zhì)含量(LDMC)及比葉面積(SLA)數(shù)據(jù)，通過系統(tǒng)聚類分析法可將常綠闊葉樹種分為三大功能群(圖1)。滇粵山胡椒、黃杞、羅浮柿、毛狗骨柴、野黃桂、異葉榕、羅浮槭、云貴山茉莉、方枝假衛(wèi)矛、天目紫莖、細枝柃為第l亞功能群，以A功能群表示；刨花潤楠、栓皮木姜子、羅浮栲、網(wǎng)脈瓊楠為第2亞功能群，以B功能群表示；百色猴歡喜、薯豆杜英、桂南木蓮、擬赤楊及短梗大參為第3亞功能群，以c功能群表示。聚類重新標(biāo)定距離Rescaleddis

18、tanceclustercombine圖1常綠闊葉樹種功能群分類Fig1Classificationofevergreenbroad—leavedspeciesfunctionalgroups21亞功能群之間葉性狀關(guān)系對3個功能群的7個葉功能性狀做箱線圖進行分析(圖2)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，A功能群特點是擁有較大的比葉面積(169998cm2／g)、葉氮含量(17917g／kg)、葉磷含量(2039g／kg)和葉鉀含量(15708g／kg)，較小

19、的葉綠素含量(46501mg／g)；B功能群特點是有較大的葉組織密度(0038g／cm3)、葉綠素含量(50090mg／g)和葉干物質(zhì)含量(0441g／g)，較小的比葉面積(109789cm2／g)、葉氮含量(12908g／kg)和葉鉀含量(10912g&g)；C功能群的特點是具有較小的葉組織密度(0020g／cm3)、葉干物質(zhì)含量(0346g／g)和葉磷含量(1266g／kg)。從圖2中可以發(fā)現(xiàn)，C功能群在葉組織密度、比葉面積、葉綠素