色季拉山急尖长苞冷杉叶片及细根性状随海拔的变异特征

分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2017-04-26 合作期刊: 《生态学报》

辛福梅,刘济铭,杨小林,赵垦田

摘要： 叶片和细根是植物对环境变化响应的主要功能器官，在气候变化趋势下，研究其随环境梯度的变化，对理解植物对环境的适应策略具有重要意义。本文是在色季拉山急尖长苞冷杉分布区，按海拔梯度（3800、3900、4000、4100、4200、4300、4400m）选择7个典型样地，在样地内对其叶片基本特征、叶绿素含量、比叶重和细根特征（0-60cm）等参数进行了测量。结果表明：（1）随海拔梯度升高，急尖长苞冷杉叶片叶面积减小、叶片厚度增加、叶绿素含量逐渐降低、比叶重显著增大。3900m处急尖长苞冷杉的叶片形态特征表现最好，叶片长度、宽度和面积均显著优于其他海拔，海拔4200m叶片厚度达到最大值，叶片面积、叶绿素含量随海拔升高呈下降趋势，但在4200m处出现第二峰值。（2）随海拔梯度增加，细根各性状与海拔表现出非线性关系，其中细根生物量和细根体积在3900m和4200m处出现两次峰值，3900m处细根生物量达到最大值，4200m处细根体积达到最大值，4400m处细根生物量和细根体积均显著少于其他海拔。细根根长密度在海拔3900、4200、4300m较高，三者之间差异不显著，但显著高于其余海拔，4400m海拔细根根长密度最小。细根表面积在3900m海拔处达到最大值，显著高于其他海拔，4200和4300m次之，3800、4000和4400m海拔下细根表面积相对较小。4400m处细根比根长达到最大值。各海拔上细根均主要分布在0-20cm土层。随土层厚度增加，各海拔细根生物量和根系体积在0-60cm土层范围内均逐渐减小；细根根长密度、表面积在20-40cm和40-60cm显著提高；同一海拔细根比根长随土层深度增加呈明显的增加趋势。各海拔40-60cm土层细根比根长显著高于20-40和0-20cm土层。（3）综合叶片及细根特征，海拔3900m为急尖长苞冷杉的最适宜生长区域；随海拔升高，环境因子逐渐恶劣，环境胁迫加剧，急尖长苞冷杉最终形成在4400m处为其分布上限的海拔梯度格局。

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