Page 65 - 《广西植物》2023年第3期

３ 期 吴陶红等: 茂兰喀斯特森林不同演替阶段植物叶片功能性状与土壤因子的关系 ４ ６ ５

动态变化过程中植物种群的生态适应性知之甚 调查样地内灌木的种类、株数、株高、基径和盖度
少ꎮ 因此ꎬ对茂兰喀斯特森林群落演替过程中植 以及草本的种类和盖度(张增可等ꎬ２０２０)ꎮ 树高<
物叶片功能性状与土壤因子的关系进行研究ꎬ拟 ２ ｍ 的木本植物记为灌木( 喻阳华等ꎬ２０２１)ꎬ同时
从植物叶功能的角度探讨植物种群对喀斯特生境 记录样地的经纬度和海拔ꎮ 计算各个样地中乔木
的适应策略ꎬ揭示喀斯特森林群落的动态演化规 层、灌木层、草本层物种的重要值ꎬ选取重要值排
律ꎮ 基于此ꎬ在茂兰自然保护区选取 ５ 个演替阶 序前 １０ 位的物种作为优势种群ꎬ各演替阶段的优
段(草本、灌木、灌乔、乔木和顶极群落阶段) ( 喻理 势种见(表 １)ꎮ
飞等ꎬ２０００)ꎬ测定与植物生长、资源利用力、竞争 １.３ 植物功能性状取样
和抵御能力等密切相关的叶片功能性状和主要土 于 ２０２１ 年 ７—８ 月对样地内优势种的叶片进
壤理化性质ꎬ分析其叶片功能性状和土壤因子之 行采集ꎬ此时植物生长茂盛ꎮ 乔木和灌木植物的
间的关系及其变化规律ꎬ旨在探讨:(１) 喀斯特森 采集方法:在每个样地中每一优势种选择 ５ 株生

林植物叶片功能性状随演替进行的变化规律ꎻ(２) 长成熟的植株ꎬ每株选择植物冠层中部的枝条ꎬ用
不同演替阶段土壤因子的变化规律ꎻ(３) 喀斯特森 高枝剪分别从东南西北方向采集 ４ 根长势良好的
林植物叶片功能性状和土壤因子的关系ꎬ以期揭 枝条ꎬ每根枝条采集完全展开、健康的叶片 １０ 片ꎮ
示群落演替过程中植物的生态策略ꎬ为退化喀斯 草本植物的采样方法:每个样地中每一优势种选
特植被恢复中种群的调控提供理论依据ꎮ 择 １０ 株长势良好的植株ꎬ叶片较小的草本植物可
适当增加采取 １５ ~ ２０ 株ꎬ用短枝剪直接剪取充分
１ 材料与方法 展开的草本叶片( Ｃｏｒｎｅｌｉｓｓｅｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００３)ꎮ 所有
采集的叶片均去除叶柄ꎬ将采集的叶片铺展置于
１.１ 研究区概况 两片湿润的滤纸之间ꎬ放入自封袋内ꎬ按照样地编
研 究 地 位 于 茂 兰 国 家 级 自 然 保 护 区 号放置在随身携带的保鲜箱内带回实验室测定ꎮ
(１０７°５２′—１０８°０５′ Ｅ、２５°０９′—２５°２０′ Ｎꎬ海拔为 １.４ 叶片功能性状测定
４３０ ~ １ ０７８ ｍ)ꎬ地处黔桂交界ꎮ 保护区内为典型 选取的叶片功能性状包括叶面积( ｌｅａｆ ａｒｅａꎬ
的喀斯特峰丛地貌ꎬ地势整体为西北高东南低ꎬ海 ＬＡ)、比 叶 面 积 ( ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｌｅａｆ ａｒｅａꎬ ＳＬＡ)、叶 厚 度
拔约为 ８００ ｍꎮ 当地年均气温为 １５.３ ℃ ꎬ７ 月均气 (ｌｅａｆ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓꎬ ＬＴ)、叶干物质含量(ｌｅａｆ ｄｒｙ ｍａｔｔｅｒ
温为 ２６.４ ℃ ꎬ１ 月均气温为 ８.３ ℃ ꎬ年均降雨量为 ｃｏｎｔｅｎｔꎬ ＬＤＭＣ)、 叶 片 含 水 量 ( ｌｅａｆ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ
１ ３２０.５ ｍｍꎬ年均相对湿度为 ８３％ꎬ属中亚热带季 ＬＷＣ)、叶片碳含量( ｌｅａｆ ｃａｒｂｏｎ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ ＬＣＣ)、叶
风湿润气候ꎮ 地面基岩裸露ꎬ成土母岩以白云岩 片氮含量(ｌｅａｆ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ ＬＮＣ)、叶片磷含量
和石灰岩为主ꎻ土壤以黑色石灰土为主ꎬ土层较薄 (ｌｅａｆ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ ＬＰＣ)、叶片钾含量( ｌｅａｆ
且多存于岩缝之中ꎬ富钙和富盐基化、有机质含量 ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ ＬＫＣ )、 叶 片 氮 磷 比 ( ＬＮＣ ∶
高ꎻ植被类 型 为 常 绿 落 叶 阔 叶 混 交 林 ( 朱 守 谦ꎬ ＬＰＣ)ꎮ 将叶片用纱布擦拭干净后测定ꎬ叶片鲜重
２００３)ꎮ (ｌｅａｆ ｆｒｅｓｈ ｗｅｉｇｈｔꎬ ＬＦＷ) 用电子天平称量( 精度为
１.２ 样地设置与群落调查 ０.０００ １)ꎻ叶面积用便携式激光面积仪( ＣＩ￣２０２ꎬ
在全面探查的基础上ꎬ采用空间代替时间的 Ｗａｌｚꎬ Ｃａｍｍａꎬ ＵＳＡ)测定ꎻ叶厚度用数显千分尺测
方法ꎬ选取具有代表性的处于不同演替阶段的典 量(精度为 ０.００１ ｍｍ)ꎬ在沿着叶片主脉 ０.２５ ｃｍ

型样地ꎬ在选择样地时尽量保证立地条件的一致ꎮ 处均匀选 ３ 个点测量ꎬ３ 个点厚度的平均值即为叶
在草本群落阶段选取 ４ 个 ４ ｍ× ５ ｍ 的草本样地 片厚度ꎮ 将叶片放入温度为 １２０ ℃ 的烘箱内杀青

(喻理飞等ꎬ２０００)ꎬ灌木群落阶段选取 ４ 个 １０ ｍ× ３０ ｍｉｎ 后ꎬ在 ８０ ℃ 下烘 ２４ ｈ 至恒重ꎬ称量叶干重
１０ ｍ 灌木样地ꎬ灌乔群落阶段、乔木群落阶段和顶 ( ｌｅａｆ ｄｒｙ ｗｅｉｇｈｔꎬ ＬＤＷ)ꎮ 将烘干的叶片研磨粉碎ꎬ
极群落阶段分别选取 ４ 个 ２０ ｍ×２０ ｍ 的样地ꎬ共 过 １００ 目筛用于叶片养分含量测定ꎮ 叶片全碳含
２０ 个样地ꎮ 在乔木样方内沿对角线设置 ４ 个５ ｍ× 量与 叶 片 全 氮 含 量 采 用 元 素 分 析 仪 ( 德 国
５ ｍ 的灌木样方(张增可等ꎬ２０１９)ꎬ然后在每个灌 Ｅｌｅｍｅｎｔａｒ Ｖａｒｉｏ Ｍａｃｒｏ Ｃｕｂｅ) 测定ꎻ叶片全磷含量
木样方中心选取一个 １ ｍ×１ ｍ 的草本样方ꎬ分别 采用钼锑抗比色法测定ꎬ 叶片全钾含量采用火焰