Page 17 - 《广西植物》2023年第3期

３ 期 董燕平等: 喀斯特季节性雨林优势树种叶片微形态与光合生理特征及其生态适应性 ４ １ ７

栏组织比例、气孔密度、叶氮磷含量、叶片暗呼吸 年均气温为 ２２ ℃ ꎬ年最低温和最高温分别为 １３
速率等ꎮ ℃ 和 ３９ ℃ ꎬ年降水量为 １ １５０ ~ １ ５５０ ｍｍꎬ雨季集
喀斯特季节性雨林是在热带喀斯特地质背景 中在 ５—９ 月ꎬ１１ 月至翌年 ２ 月为旱季ꎬ有明显干
下发育形成的独特森林植被ꎬ具有生境异质性强 湿季节交替ꎮ
烈、群落类型多样、特有物种丰富等特点( 李先琨 根据广西弄岗喀斯特季节性雨林的土壤及植
等ꎬ２００３ꎻ苏宗明等ꎬ２０１４ꎻ刘长成等ꎬ２０２１)ꎮ 广西 被分布规律ꎬ该森林植被的生境类型大致可划分
弄岗国家级自然保护区保存着典型的原生性喀斯 为三类(苏宗明等ꎬ１９９８)ꎮ (１) 洼地:水化棕色石

特季节性雨林ꎬ属于典型的喀斯特峰丛洼地地貌ꎬ 灰土连续分布ꎬ土层厚度在 ６０ ｃｍ 以上ꎬ受山体遮
以“峰丛－洼地－峰丛” 结构为典型特征ꎬ不同地貌 挡ꎬ郁闭度高ꎬ光照时间短ꎬ岩石分布不均匀ꎬ常年
部位生境条件具有强烈异质性ꎬ从洼地到山峰方 保持湿润ꎬ季节降雨时会有水淹可能ꎻ分布着由喜
向上的光照、水分、土壤条件、岩石裸露率等环境 湿耐阴性树种组成的典型季节性雨林ꎬ优势树种

因子都会发生剧烈变化( 王斌等ꎬ２０１４ꎻ郭屹立等ꎬ 为 中 国 无 忧 花 ( Ｓａｒａｃａ ｄｉｖｅｓ )、 大 叶 风 吹 楠
２０１６ꎻ向悟生ꎬ２０１８)ꎮ 植物为适应喀斯特异质性 (Ｈｏｒｓｆｉｅｌｄｉａ ｋｉｎｇｉｉ)、对叶榕(Ｆｉｃｕｓ ｈｉｓｐｉｄａ)等ꎮ (２)
生境而选择不同生存策略ꎬ在峰丛洼地梯度上形 中坡:棕色石灰土斑块分布ꎬ土层厚度为 ３０ ~ ６０
成生态位分化ꎬ不同物种聚集分布在特定喀斯特 ｃｍꎬ光照充足ꎬ岩石裸露度为 ７０％左右ꎬ湿度适中ꎻ
地貌部位ꎬ在局域尺度上呈现丰富的群落类型( 郭 优势树种为蚬木(Ｅｘｃｅｎｔｒｏｄｅｎｄｒｏｎ ｔｏｎｋｉｎｅｎｓｅ)、金丝
柯等ꎬ２０１１ꎻ陈洪松等ꎬ２０１３ꎻ曹坤芳等ꎬ２０１４ꎻ黄甫 李( Ｇａｒｃｉｎｉａ ｐａｕｃｉｎｅｒｖｉｓ )、 肥 牛 树 ( Ｃｅｐｈａｌｏｍａｐｐａ
昭等ꎬ２０２１)ꎮ 为解释植物沿喀斯特生境梯度形成 ｓｉｎｅｎｓｉｓ)、 海 南 椴 ( Ｄｉｐｌｏｄｉｓｃｕｓ ｔｒｉｃｈｏｓｐｅｒｍｕｓ ) 等ꎮ
的生态位分布格局及物种生存策略ꎬ学者们从不 (３)山顶:岩石裸露度在 ９０％以上ꎬ岩隙有黑色石
同角度开展了研究ꎮ Ｚｈａｎｇ 等(２０２１) 研究发现喀 灰土分布ꎬ土层厚度<３０ ｃｍꎬ全天候阳光直射ꎬ夏
斯特峰丛洼地植物枝叶水力结构特征有助于解释 季地表温度高可达 ６０ ℃ ꎻ分布着由耐旱性极强的
植物生态位分化模式ꎮ 黄甫昭等(２０１９) 研究发现 树种 组 成 的 山 顶 矮 林ꎬ 优 势 树 种 为 毛 叶 铁 榄
基于稳定性同位素技术的叶片水分利用效率在不 ( Ｓｉｎｏｓｉｄｅｒｏｘｙｌｏｎ ｐｅｄｕｎｃｕｌａｔｕｍ )、 黄 梨 木
同喀斯特生境代表树种中具有差异性ꎮ ( Ｂｏｎｉｏｄｅｎｄｒｏｎ ｍｉｎｕｓ )、 清 香 木 ( Ｐｉｓｔａｃｉａ
目前ꎬ在喀斯特季节性雨林中ꎬ优势树种叶片 ｗｅｉｎｍａｎｎｉｉｆｏｌｉａ)等ꎮ
器官的结构功能如何协同变异ꎬ实现光合作用效 本研究团队于 ２０１１ 年建立了 １５ ｈｍ 广西弄
２
率与水力运输安全之间的权衡ꎬ以应对喀斯特不 岗喀 斯 特 季 节 性 雨 林 动 态 监 测 样 地 ( 王 斌 等ꎬ
同地貌部位的干旱环境梯度尚未明确ꎻ其中ꎬ不同 ２０１４)ꎮ 弄岗样地内包含 １ 个小型山峰和 １ 个完
生境类型中群落上层优势树种能更好地体现植物 整的洼地ꎬ具有“洼地－中坡－山顶” 喀斯特变异生
功能性状间的权衡ꎬ是植物适应喀斯特生境梯度 境梯度ꎬ海拔为 １８４ ~ ３７４ ｍꎬ平均海拔为 ２６２.７ ｍꎬ
的典型代表ꎮ 因此ꎬ本研究以广西弄岗原生性森 平均坡度为 ４１.７°ꎬ平均岩石裸露度为 ６８.８％ꎮ 样
林上层优势树种为对象ꎬ测定树木叶片的微形态 地内有 ＤＢＨ≥１ ｃｍ 的木本植物 ６８ １０１ 株ꎬ隶属于
结构及光合生理特征等指标ꎬ并结合每一株树木 ５６ 科 １５７ 属 ２２３ 种ꎬ每株树木个体有编号、物种名
个体周围的野外环境因子ꎬ探讨优势树种生存策 称、胸径、空间坐标、生长动态、周围地形因子等数

略及其对喀斯特异质生境的响应ꎮ 据ꎬ样地植被包括 ８ 个群落类型ꎮ
１.２ 研究方法
１ 材料与方法 １.２.１ 叶片样品采集 沿弄岗 １５ ｈｍ 样地内“洼地－
２
中坡－山顶” 坡面ꎬ在 ３ 个典型生境类型中ꎬ分别选
１.１ 研究区概况 择 ３ 种群落上层优势树种ꎮ 每个树种选择 １０ 株成
以广西弄岗原生性喀斯特季节性雨林典型优 熟树木ꎬ每个树木采集 ５ 片成熟叶片ꎮ 其中ꎬ洼地优
势树种为研究对象ꎬ研究区位于广西弄岗国家级 势树种为对叶榕、中国无忧花、金丝李(洼地)ꎬ中坡
自然保护区内(１０６°４２′２８″—１０７°０４′５４″ Ｅ、２２°１３′ 优势树种为海南椴、金丝李(中坡)、蚬木ꎬ山顶优势
５６″—２２°３３′０９″ Ｎ)ꎬ保护区为典型热带季风气候ꎬ 树种为金丝李(山顶)、黄梨木、毛叶铁榄ꎮ