Page 51 - 《广西植物》2022年第3期

３ 期 蒙检等: 濒危种观光木小枝生物量分配与功能性状的纬度变异规律及其影响因素 ３ ９ ５

ｌｅａｆ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｔｒａｉｔｓ ａｌｏｎｇ ｔｈｅ ｌａｔｉｔｕｄｅ ｇｒａｄｉｅｎｔ ｗｅｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: (１) Ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ｂｒａｎｃｈｌｅｔ
ｗｅｉｇｈｔ ａｎｄ ｔｏｔａｌ ｌｅａｆ ｗｅｉｇｈｔ ｔｅｎｄｅｄ ｔｏ ａｌｌｏｍｅｔｒｉｃ ｇｒｏｗｔｈ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｌａｔｉｔｕｄｅꎬ ａｎｄ ｉｔｓ ｂｉｏｍａｓｓ ｔｅｎｄｅｄ
ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｂｒａｎｃｈｌｅｔｓ. (２) Ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｔｒａｉｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｌｅａｖｅｓ ｓｈｏｗｅｄ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｒｕｌｅꎬ ｉ. ｅ. ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ
ｌａｔｉｔｕｄｅ ｆｒｏｍ ｓｏｕｔｈ ｔｏ ｎｏｒｔｈꎬ ａｎｄ ｉｔｓ ｌｅａｆ ａｒｅａ ａｎｄ ｌｅａｆ ｍａｓｓ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｌａｔｉｔｕｄｅꎻ ｌｅａｆ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓꎬ ｌｅａｆ
ｄｒｙ ｍａｔｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ ｓｔｏｍａｔａｌ ｌｅｎｇｔｈꎬ ｓｔｏｍａｔａｌ ａｒｅａꎬ ｓｔｏｍａｔａｌ ｄｅｎｓｉｔｙ ｓｈｏｗｅｄ ａ ｔｒｅｎｄ ｏｆ ｇｒａｄｕａｌ ｉｎｃｒｅａｓｅꎻ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｌｅａｆ
ａｒｅａꎬ ｌｅａｆ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ｓｔｏｍａｔａｌ ｗｉｄｔｈ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ａｔ ｆｉｒｓｔ ａｎｄ ｔｈｅｎ ｄｅｃｒｅａｓｅｄꎬ ａｎｄ ｏｖｅｒａｌｌ ｓｈｏｗｅｄ ａ ｔｒｅｎｄ ｏｆ ｇｒａｄｕａｌ
ｄｅｃｒｅａｓｅꎬ ｌｅａｆ ｔｉｓｓｕｅ ｄｅｎｓｉｔｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ａｎｄ ｔｈｅｎ ｉｎｃｒｅａｓｅｄꎬ ｗｈｉｃｈ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ ｔｈａｔ Ｍ. ｏｄｏｒａ ｃａｎ ｒｅｓｐｏｎｄ ｔｏ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｔｈｅ
ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｌｅａｆ ｓｈａｐｅ. (３) Ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｌｅａｆ ａｒｅａ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｐｏｓｉｔｉｖｅｌｙ
ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｌｅａｆ ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ ｂｕｔ ｎｅｇａｔｉｖｅｌｙ ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｌｅａｆ ｆｒｅｓｈ ｗｅｉｇｈｔꎬ ｌｅａｆ ｄｒｙ ｍａｔｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ ａｎｄ
ｓｔｏｍａｔａｌ ｄｅｎｓｉｔｙ. Ｔｈｅｒｅ ｗａｓ ａ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｎｅｇａｔｉｖｅ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｌｅａｆ ｄｒｙ ｍａｔｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ｌｅａｆ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ
ｗｈｉｃｈ ｍｅａｎｓ ｔｈａｔ Ｍ. ｏｄｏｒａ ｃａｎ ｒｅｓｐｏｎｄ ｔｏ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｂｙ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ａｎｄ ｂａｌａｎｃｉｎｇ ｔｈｅ
ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｌｅａｖｅｓ. (４) ＣＣＡ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｓｌｏｐｅ ｗａｓ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｖａｒｉａｂｌｅ ａｆｆｅｃｔｉｎｇ ｔｈｅ
ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｔｒａｉｔｓ ｏｆ Ｍ. ｏｄｏｒａꎬ ｔｈｅ ｍｅａｎ ａｎｎｕａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｌｓｏ ｈａｄ ａ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｉｍｐａｃｔ ｏｎ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｔｒａｉｔｓ ｏｆ
Ｍ. ｏｄｏｒａꎬ ｔｈｅ ｍｅａｎ ａｎｎｕａｌ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎꎬ ａｎｄ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｈｕｍｉｄｉｔｙ ｈａｄ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｐｌａｎｔ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｔｒａｉｔｓꎬ
ｂｕｔ ｎｏｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ. Ａｌｌ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｒｅ ｈｅｌｐｆｕｌ ｔｏ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄ ｔｈｅ ａｄａｐｔａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｍ. ｏｄｏｒａ ｔｏ ｔｈｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎬ
ａｎｄ ｉｔｓ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｔｏ ｌａｔｉｔｕｄｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｉｓ ｏｆ ｇｒｅａｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ｔｗｉｇꎬ ｌａｔｉｔｕｄｅꎬ ｂｉｏｍａｓｓ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎꎬ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｔｒａｉｔｓꎬ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｆａｃｔｏｒｓ

植物与环境之间的相互关系一直都是生态学 主要集中在群落尺度上( Ｐｅｔｔｅｒ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１５ꎻ Ｗｅｎｇ
研究的核心问题之一ꎮ 植物通过对小枝、叶片和 ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７)ꎬ而 忽 略 了 种 内 性 状 变 异 ( Ｐｅｔｔｅｒ ｅｔ
一些性状的调节形成对环境变化的适应ꎮ 植物小 ａｌ.ꎬ ２０１５)ꎮ 郭卫红等(２０１７) 研究表明ꎬ物种间各
枝生物量分配的权衡ꎬ影响小枝结构构建、养分的 功能性状存在显著差异ꎬ同种植物的功能性状变
传输及吸收效率ꎬ反映植物生活史进化的生态策 异同样不可忽视ꎮ
略(Ｄａｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０)ꎮ 生境变化对植物的分布规 观光 木 ( Ｍｉｃｈｅｌｉａ ｏｄｏｒａ) ꎬ 为 木 兰 科 的 单 属
律、功能性状乃至生态系统功能等产生重大影响 种ꎬ是中国特有的古老孑遗树种ꎬ零星分布于云
(Ｃｏｌｌｉｎｓ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１６)ꎮ 植物叶片具有很大的表型 南、广西、广东等省( 区) 海拔 ５００ ~ １ ０００ ｍ 常绿
可塑性ꎬ叶片形态和解剖结构特征随着光照、水分 阔叶林中ꎬ适宜生长于温暖湿润气候、深厚肥沃
和温度等环境因素的变化而形成不同类型的适应 土壤ꎮ 随着森林破坏及乱砍乱伐ꎬ观光木野外种
性(Ｎｉｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８)ꎮ 植物叶功能性状是决定植 群数量减少ꎬ已被列入国家珍稀濒危二级保护植
物生理生化循环的关键因素( Ｒｏａ￣Ｆｕｅｎｔｅｓ ｅｔ ａｌ.ꎬ 物ꎮ 有关观光木的研究主要集中在育苗栽培( 欧
２０１５)ꎬ它与植物对资源的获取和利用密切相关 斌等ꎬ２０１７) 、 净 光 合 速 率 ( 陈 凯 等ꎬ２０１９) 等 方
(Ｚｉｒｂｅｌ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７)ꎮ 植物各功能性状不是独立 面ꎬ但有关观光木功能性状方面研究目前还未见
发挥作用的ꎬ各性状间存在一定的相关性( 何念鹏 相关文献报道ꎮ 为此ꎬ本研究以广西区内 ５ 个不
等ꎬ２０１８ａ)ꎮ 揭示各性状间的关联性ꎬ有助于了解 同纬度自然生长的成年观光木为研究对象ꎬ分析
植物 适 应 外 界 环 境 生 长、生 存 的 策 略 ( Ｇｕｉｔｔａｒ ｅｔ 其一年生小枝生物量分配与功能性状的纬度变
ａｌ.ꎬ ２０１６)ꎮ 当年生小枝是植物分枝系统中最具 异规律ꎬ以期解决以下几个问题:( １) 不 同 纬 度
有活力的部分ꎬ植物叶片和果实大都生长在这些 下ꎬ观 光 木 的 小 枝 生 物 量 具 有 何 种 分 配 模 式?
小枝(ｔｗｉｇ)上ꎬ研究其特性对于理解植物生理生态 (２) 不同纬度间叶片主要功能性状是否存在差异
变化和植物的生活史策略具有重要意义( 杨冬梅 且存在一定的规律? (３) 叶片主要功能性状之间
等ꎬ２０１１)ꎮ 植物通过权衡资源配置策略ꎬ以适应 存在何种关系、主要功能性状受何种环境因子影
不同生长发育阶段需要ꎬ使有限资源倾向于收益 响? 本研究结果有助于理解观光木对环境的适
和成本较高的特性( 陈莹婷和许振柱ꎬ２０１４)ꎮ 此 应特征ꎬ 其 对 纬 度 变 异 的 响 应 机 制 等 具 有 重 要
前有关环境因子对植物叶片功能性状影响的研究 意义ꎮ