探究泰山木本植物功能性狀間的關(guān)系及對環(huán)境因子的響應(yīng).pdf

1、植物性狀反映了植物對生長環(huán)境的響應(yīng)，將環(huán)境因子、植物個(gè)體、生態(tài)群落和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、過程與功能聯(lián)系起來，研究植物功能性狀之間的相互關(guān)系以及對環(huán)境因子的響應(yīng)將有助于加深了解植物在生活過程中與環(huán)境間的協(xié)調(diào)發(fā)展，以及與群落或生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)系，從而以小尺度（植物功能性狀）的變化來反演大尺度（群落或生態(tài)系統(tǒng)）的變化。于2012年八月，在泰山上沿著海拔梯度選擇8個(gè)樣地，采集樣品733份，利用Pearson相關(guān)分析和線性回歸分析，探究泰山木本植物功能性狀

2、之間的關(guān)系以及對環(huán)境因子的響應(yīng)。
　　研究發(fā)現(xiàn)，葉片磷含量明顯低于其他地區(qū)，而葉片氮磷比與葉片磷含量的相關(guān)性明顯高于葉片氮含量，根氮磷比與根磷含量的相關(guān)性也明顯高于根氮含量，表明磷元素對N∶P的影響更大，因此，泰山地區(qū)植被的生長發(fā)育更多的受到磷的限制，在泰山森林生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的過程中適當(dāng)?shù)奶砑恿自赜兄诩涌旎謴?fù)速度。在本研究中，木材密度與樹高胸徑比具有顯著的正相關(guān)，是植物為適應(yīng)環(huán)境做出的調(diào)整，植物適應(yīng)策略的一種體現(xiàn)。樹皮厚度與根、

3、葉磷含量都是正相關(guān)，都與磷元素有關(guān)，因此可以判斷磷元素對樹皮的合成有重要的影響，在林業(yè)生產(chǎn)中對于某些樹皮價(jià)值很高的樹種，可以適當(dāng)?shù)脑黾恿自貋碓黾訕淦さ漠a(chǎn)量，從而提高經(jīng)濟(jì)效益。
　　不僅同一器官內(nèi)的功能性狀（如:葉氮含量與葉磷含量、比葉重與葉片干物質(zhì)含量、根氮含量與根磷含量等都具有正相關(guān)，SPAD值與葉片干物質(zhì)含量負(fù)相關(guān)）具有顯著的相關(guān)性而且不同器官之間的功能性狀（根氮含量與葉氮含量、根磷含量與葉磷含量、樹皮厚度與葉磷含量等是正相

4、關(guān)，比葉重與根氮含量、樹高胸徑比與根氮含量等負(fù)相關(guān)）也密切相關(guān)，這些功能性狀之間具有顯著的相關(guān)性主要是植物適應(yīng)多變環(huán)境的需要，也是植物生存策略的一種體現(xiàn)。
　　研究發(fā)現(xiàn)，根、葉氮含量與土壤氮含量以及根、葉磷含量與土壤磷含量都是顯著的正相關(guān)關(guān)系，這表明植物體內(nèi)的氮磷元素含量會隨著土壤中的氮磷元素含量的增加而增大，驗(yàn)證了植物元素含量與外界環(huán)境元素含量的共變性這一結(jié)論。根、葉氮含量與土壤磷含量以及根、葉磷含量與土壤氮含量都具有顯著的正相

5、關(guān)，表明土壤中某一元素增加時(shí)，不僅植物會增加對該元素的吸收還會促進(jìn)對另一元素的吸收，體現(xiàn)了植物體內(nèi)不同元素之間的協(xié)同性。
　　葉片氮磷含量、根磷含量、樹皮厚度等功能性狀隨著海拔的升高而增大，而木材密度、葉片干物質(zhì)含量等功能性狀隨海拔的上升而減小，這些功能性狀的組合變化使得植物更好地適應(yīng)高海拔環(huán)境，植物利用功能性狀的組合變化來適應(yīng)多變的環(huán)境。隨著坡度的增大，比葉重和葉柄/葉片都增大，而葉片氮磷含量、SPAD值、根氮磷含量、樹皮厚度以

6、及樹高胸徑比都隨坡度的增加而變小，植物正是通過這些性狀的調(diào)整，使自身達(dá)到最優(yōu)化狀態(tài)，適應(yīng)高坡度的生存環(huán)境。當(dāng)坡向趨于正南方向時(shí)，植物根、葉氮磷比以及木材密度等會逐步增大，而葉氮磷含量、SPAD值、比葉重以及根磷含量會隨之減小，這是植物對外界環(huán)境的適應(yīng)策略。根、葉磷含量與海拔正相關(guān)，與坡向負(fù)相關(guān)。海拔和坡向的改變都會引起溫度的變化，進(jìn)而影響植物，因此推斷溫度影響植物對磷元素的吸收，在低溫環(huán)境下植物具有較高的磷含量。
　　研究功能性狀