福建長汀水土流失區(qū)重建植被馬尾松與木荷水分利用效率特征研究.pdf

1、應(yīng)用穩(wěn)定碳同位素技術(shù)測定了福建長汀亞熱帶花崗巖水土流失區(qū)重建植被優(yōu)勢樹種——馬尾松(Pinus massoniana)與木荷(Schima superba)葉片的穩(wěn)定碳同位素組成(δ13C)值，并以此指示植物水分利用效率(water use efficiency, WUE)，同時(shí)結(jié)合葉片光合特性及葉性狀特征參數(shù)，對不同生態(tài)恢復(fù)程度生境2樹種的水分利用效率特征進(jìn)行研究，以揭示2樹種對有限水資源的利用效率、利用策略及競爭能力。結(jié)果表明：

2、 1)隨生態(tài)恢復(fù)程度的提高，馬尾松葉片δ13C值和WUE顯著提高(P<0.05)，凈光合速率顯著增加(P<0.05)：與全球范圍常綠針葉植物葉片δ13C均值相比，退化生態(tài)系統(tǒng)馬尾松具有低δ13C值和WUE特征。 2)隨生態(tài)恢復(fù)程度的提高，木荷葉片δ13C值和WUE降低，凈光合速率提高；恢復(fù)程度較低生境中木荷葉片小且薄，在7月和10月測定日上午主要受氣孔限制因素影響，葉片凈光合速率呈下降趨勢。 3)同一生境，馬尾松葉片

3、δ13C值和WUE高于木荷，而凈光合速率則低于木荷，且隨生境恢復(fù)程度的提高，2樹種間的這種差異越大。 4)同一生境，馬尾松比葉面積和葉N含量(Nmass和Narea)明顯低于木荷，氮素利用效率(nitrogen use efficiency，NUE)顯著高于木荷(P<0.05)。 綜上，與非退化生境相比，較低的凈光合速率是亞熱帶花崗巖退化生態(tài)系統(tǒng)馬尾松較低WUE的主要原因：馬尾松具有保守的水分利用策略，表現(xiàn)出低光合與低蒸

4、騰水平特征，在生態(tài)恢復(fù)程度較低生境中，馬尾松是以降低光合有機(jī)物質(zhì)的合成為代價(jià)來抵御并適應(yīng)惡劣生境條件：木荷具有揮霍的水分利用策略，表現(xiàn)出高光合與高耗水性特征，在生態(tài)恢復(fù)程度較低生境中，木荷能通過調(diào)整葉片形態(tài)特征和葉片氣孔的關(guān)閉以降低蒸騰速率來適應(yīng)惡劣的生境條件，在生態(tài)恢復(fù)程度較高生境中，木荷是通過蒸騰耗水來增加光合作用；馬尾松對干旱貧瘠生境的適應(yīng)能力較木荷強(qiáng)，對水分的攝取能力較木荷弱；在生態(tài)恢復(fù)程度較高生境中，木荷的競爭能力高于馬尾松。