Page 27 - 《广西植物》2023年第9期
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9 期 余碧云等: 广西金钟山细叶云南松径向生长及其对气候因子的响应 1 5 7 5
利于马尾松径向生长ꎮ 这与中国亚热带森林的净 水ꎬ地下水补给的作用较小( Ehleringerꎬ 1985)ꎬ因
生态系统生产力估算结果相似ꎬ即干旱年( 2004 此降雨成为限制植物生长的另一个关键气候要素
年)中国亚热带森林系统的碳汇积累量比湿润年 (Zywiec et al.ꎬ 2016)ꎮ 一方面ꎬ通过降雨影响光
(2008 年)高出 81.4%ꎬ这可能与湿季雨水较多导 合速 率 和 碳 分 配 间 接 影 响 细 胞 分 裂 和 扩 大
致树木呼吸增加ꎬ从而降低碳水化合物累积有关 (Zweifel et al.ꎬ 2006)ꎬ导致土壤水分增加ꎬ促进树
(Yan et al.ꎬ 2013)ꎮ 因此ꎬ南亚热带干季的温湿 干对 水 分 的 运 输ꎬ 有 利 于 光 合 作 用 ( Myburg &
条件可能较湿季更适合树木进行碳累积ꎮ 本研究 Sederoffꎬ 2001)ꎮ 另一方面ꎬ降雨过程进入树木体
区 9—10 月温度升高可能有助于产生干季相对适 内的 水 分 直 接 参 与 形 成 层 活 动 和 细 胞 扩 大
宜的环境来促进树木的碳累积ꎬ该阶段气温与细 ( Barbaroux & Bredaꎬ 2002ꎻSteppe et al.ꎬ 2015)ꎬ通
叶云南松径向生长呈正相关ꎮ 此外ꎬ树木年轮宽 过增加形成层分裂时细胞壁弯曲所需的膨压ꎬ促
度的一部分可由贮藏的 NSC 支撑( Skomarkova et
进木 质 部 细 胞 的 分 化 和 延 伸 ( Turcotte et al.ꎬ
al.ꎬ 2006)ꎮ 前人研究发现ꎬ树木径向生长对前一 2009ꎻSteppe et al.ꎬ 2015)ꎮ Yang 等(2022)研究表
年的环境条件做出响应( Fonti & Garcia ̄Gonzalezꎬ
明ꎬ干燥环境下云南松径向生长受生长季早期的
2004)ꎬ在很大程度上归因于 NSC 对木质部生长的
水分有效性限制ꎮ 由于本研究区 2 月份的降雨量
限制作用( Michelot et al.ꎬ 2012)ꎮ 本研究上一年
较少ꎬ加 上 不 断 升 高 的 温 度 使 研 究 区 相 对 较 干
10 月温度的升高可潜在地增加 NSC 的累积和贮
(SPEI.1 较低)ꎬ因此该阶段的降雨量增加有利于
存ꎬ提高下一年早材形成所需的物质和能量储备ꎮ
树木径向生长ꎬ这可能是本研究中当年 2 月份降
因此ꎬ上一年 10 月温度对当年的树木年轮宽度具
雨量与树木径向生长呈正相关的一个原因ꎮ 而本
有促进作用ꎮ
研究发现ꎬ上一年 6 月降雨量>10 mm 的天数与细
3.2 光照对细叶云南松径向生长的影响
叶云南松径向生长量呈显著负相关ꎮ 过量的降雨
光合作用的能量驱动来自光照ꎬ日照时数是
会增加叶 片 湿 润 状 态ꎬ使 气 孔 关 闭 ( Aparecido et
影响树木径向生长的另一个重要气候因素( Huang
al.ꎬ 2017)ꎬ从而导致进入叶片气孔的二氧化碳浓
et al.ꎬ 2020)ꎮ 日照时数增加会导致植物吸收的
度降低ꎻ同时ꎬ降雨过多会导致光照缺乏ꎬ影响树
热量增加(陆佩玲ꎬ2006)ꎮ 在温度较低的环境中ꎬ
木蒸腾作用和光合作用ꎬ降低树木生长所需的碳
径向生长过程中形成层的活动与日照时数同步ꎬ
水化合物产量ꎮ 此外ꎬ降雨量过多还会导致土壤
即光照时间越长生长季早期形成层分裂速度越快
因过于潮湿而不利于根系对水分和无机盐吸收
(Duchesne et al.ꎬ 2012)ꎮ 本研究区 1 月的日照时
(董志鹏等ꎬ2014)ꎬ最终对树木径向生长产生负面
数短、温度低ꎬ阴冷环境会限制树木的光合作用ꎻ
寒冷条件下针叶树发芽之前木质部形成的主要能 影响ꎮ 这可能是本研究中雨季 6 月降雨量>10 mm
的天数与细叶云南松径向生长呈负相关以及 6 月
量来 源 于 前 一 年 储 藏 的 非 结 构 碳 ( Rossi et al.ꎬ
日照时数与细叶云南松径向生长呈正相关的原
2009ꎻHuang et al.ꎬ 2014)ꎬ使得生长季早期光合作
用固 定 的 碳 水 化 合 物 对 树 木 生 长 起 重 要 作 用 因ꎮ 这与 Yang 等(2022)的研究结果一致ꎬ即在温
(Hansen & Beckꎬ 1994)ꎮ 因此ꎬ上一年 1 月份的 湿区域云南松径向生长受制于过量的水分ꎮ
日照时数与细叶云南松径向生长呈正相关ꎮ 同 综上所述ꎬ金钟山细叶云南松径向生长既得
样ꎬ上一年 11 月份的日照时数与细叶云南松径向 益于秋季的升温又受限于秋季和春季的低温ꎮ 秋
生长呈正相关ꎬ这可能与 11 月较低的光照和温度 季温度是影响细叶云南松径向生长最主要的气候
会限制树木的光合作用有关ꎮ 此外ꎬ在降雨高峰 因子ꎬ其次为冬季光照ꎮ 在降雨量相对缺乏的早
期ꎬ由于光照相对缺乏ꎬ影响了树木蒸腾作用和碳 春ꎬ降雨和空气湿度增加有利于金钟山细叶云南
吸收ꎬ会降低树木径向生长所需的碳水化合物产 松的径向生长ꎬ而雨季过多的降雨则会限制细叶
量ꎬ因此 6 月日照时数与细叶云南松径向生长呈 云南松的径向生长ꎮ 此外ꎬ由于金钟山地区秋季
正相关ꎮ 气温具有增加趋势ꎬ预计未来在气温继续增加的
3.3 降雨对细叶云南松径向生长的影响 背景下ꎬ细叶云南松的径向生长将得到促进ꎬ金钟
由于可供树木生长利用 的 水 分 主 要 来 自 降 山天然针叶林的碳汇也将有所增加ꎮ