黄土高原常见树种比叶重及其与光合能力的关系

时间：2026-01-27

第25卷　第2期　　　　　　　　　　　　　　　　西　南　林　学　院　学　报　　　　　　　2005年6月　　　　　　　　　　　　　　JOURNALOFSOUTHWESTFORESTRYCOLLEGE　　　　

Vo1125　No12

Jun12005　

康博文1,刘建军1,徐学选2,步秀琴1

(11西北农林科技大学林学院,陕西杨凌712100;21中国科学院水土保持研究所,陕西杨凌712100)

摘要:用鲜叶重与叶面积之比得出叶比重,对刺槐、紫穗槐、柠条、山杨、沙棘、狼牙刺和黄蔷薇等7个树种的比叶重及其与光合能力的关系进行研究,结果表明:7个树种各自的叶鲜重与叶面积之间都显著相关,比叶重随生长发育节律的变动而表现出明显的季节变化,说明不同树种之间养分利用及贮藏方式存在差异1生长季平均比叶重沙棘>柠条>刺槐狼牙刺>紫穗槐>山杨>黄蔷薇,不同树种及同树种不同季节比叶重变化速率不同,节叶片发育过程的差异1刺槐、柠条、(x相关显著,光合速率随比叶重的增加而提高,1柠条,,超高临界点则光合速率下降11关键词:中图分类号11　文献标识码:A　　文章编号:1003-7179(2005)02-0001-04　　叶片是植物进行光合作用的最主要器官,其组织结构对生境条件变化的反应最敏感[1],因而受到了研究者的关注1叶面积或叶生物量在林业研究及生产中经常被测定和计算1比叶重[2]在农业研究中常被用于不同品种或品系之间的比较测定,取得了较为满意的结果[2～5]1林业研究中不同树种比叶重的比较,国内外尽管已有开展[6～8],但相对较少,且和农业研究一样,都是以单位面积的叶干重表示1为了探讨与植物生理活动最为直接的鲜叶反映植物比叶重的可行性,用此种方法以求得不同树种比叶重的差异、季节变化及其与叶片光合能力的关系,在延安选择了刺槐(Robiniapseudoacacia)、山杨(Populusdavidiana)、沙棘(Hip2pophaerhamnoides)、紫穗槐(Amorphafruticosa)、柠条(Caraganakorshinskii)、狼牙刺(Sophorajaponi2ca)、黄蔷薇(Rosahugonis)等常见树种进行研究1

36°26′36″,海拔1000～1400m,坡度10～40°1属暖

温带半湿润半干旱季风气候,多年平均气温815～915℃,年均降水量为450～650mm1地带性植被为干旱森林向森林草原的过渡地带,自然植被由于多年垦荒种田遭到较大破坏,资源贫乏,水

1　研究地与研究方法

试验设在中国科学院水土保持研究所延安燕沟黄土高原生态农业建设综合研究基地,本区属黄土丘陵沟壑区,地处东经109°14′10″,北纬

土流失严重1主要植被类型有天然辽东栎林、山杨

林、杂生灌丛、天然草地,人工林主要有刺槐林、杨树林、柠条灌丛等1

研究对象刺槐、紫穗槐和柠条分别选自相邻7年生人工林,山杨、沙棘、狼牙刺、黄蔷薇选自不同的天然林1在植物生长季(5～10月),每月选择晴朗无云的1天,从8∶00到18∶00,每隔2小时用Li-6400光和系统测定仪测定1次光合速率,在同一天对每个树种随机摘取30～50片正常(簇)叶,立即用电子天平分别称取重量,并用Li-3000型便携式叶面积仪测定叶面积1按光合能力定义(在饱和光强、正常CO2和O2浓度、最适宜温度以及相对高的湿度条件下,单位叶面积的光合速率[8]),在全天的测定数据中选取符合条件的光合速率最大值作为生长季这一时期的光合能力1鲜比叶重=总鲜叶重/总叶面积(g/m2)1

Ξ收稿日期:2004-12-09

　资金项目:中国科学院“西部之光”项目;科技部项目(2002BA516A15-05)资助.

　作者简介:康博文(1963-),男,陕西周至人,助理研究员,主要从事森林生态学的研究1

2西　南　林　学　院　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第25卷

2　结果与分析

211　叶面积与叶重量

同一树种在不同的生长时期这种变化的函数关系也不尽一致17～9月刺槐、山杨、黄蔷薇、柠条的叶面积与叶鲜重关系呈线性正相关,沙棘、狼牙刺、紫穗槐叶面积与叶鲜重之间则表现为幂函数关系1在7,8,9月,刺槐、山杨、黄蔷薇和柠条的叶面积与叶

生长季节中,树木叶片重量与叶面积密切相关,随叶面积的增大叶片的重量也随之增加(图1～7)1对叶面积与叶重量的关系进行指数函数、幂函数等5种曲线类型拟合,选相关系数最大者为最佳模型,得出表11从表1可以看出,不同树种叶鲜重随叶面积增大发生变化的函数关系不同,即使

鲜重的关系分别呈线性关系,而沙棘在7,8月为幂函数关系,9月则为对数函数关系,狼牙刺在7月呈对数关系,8,9月呈幂函数关系,紫穗槐在7月为对数函数关系,8,9月为线性关系1

表1　叶面积(Y)与叶鲜重(x)的回归分析

时间(月)

刺槐