Page 67 - 《广西植物》2023年第3期
P. 67

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 7

                                                               STN、SOM、PH 呈负相关ꎻLDMC、LNC ∶ LPC、LA 与
            2  结果与分析                                           STK、STP、SWC、SOM、STN 呈正相关ꎬ与 pH 呈负相

                                                               关ꎻLT 与 STK、 STP、 SWC、 SOM、 STN 呈 正 相 关ꎻ
            2.1 土壤因子随演替阶段的变化                                   LPC、LKC、 LNC、 LWC 与 pH 呈 正 相 关ꎬ 与 STP、
                 在不同演替阶段ꎬ除 pH 值之外ꎬ其余土壤因                        SWC、SOM、STN 呈负相关ꎮ 总体而言ꎬ演替初期阶
            子呈显著差异(P<0.05)(图 1)ꎮ 随着群落正向演                       段植 物 主 要 分 布 在 土 壤 pH 值 高 而 STK、 STP、
            替的进行ꎬSTN、SOM 和 SWC 逐渐增加ꎬ其平均含                       SWC、SOM、STN 相对低的环境中ꎬ土壤水分和养分

            量均为草本群落阶段最低ꎬ顶极群落阶段最高ꎻ                              相对缺 乏ꎻ 演 替 后 期 阶 段 植 物 主 要 分 布 在 土 壤
            STP 和 STK 整体呈先增加后减少的趋势ꎬ从草本                         STP、SWC、SOM、STN 含量高而 pH 值及 STK 较低
            群落阶段到乔木群落阶段逐渐增加ꎬ从乔木群落                              的环境ꎬ土壤水分充足养分含量高ꎮ
            阶段到顶极群落阶段降低ꎬ其平均含量乔木群落
            阶段最高ꎬ顶极群落阶段次之ꎬ草本群落阶段最                              3  讨论
            低ꎻpH 值整体呈现减小的趋势ꎬ灌乔群落阶段的
            pH 均值最小ꎬ各个阶段无显著差异ꎬ土壤呈弱碱                            3.1 不同演替阶段土壤因子的变化特征
            性ꎮ 总体而言ꎬ土壤养分和水分条件随着群落演                                 植物演替是植物与土壤 相 互 作 用 的 生 态 过
            替的进展逐渐改善ꎮ                                          程ꎬ土壤为植物生长提供必需的水分和营养元素ꎬ
            2.2 植物叶片功能性状随着演替阶段的变化                              同时植物群落生长也影响土壤理化性质( 岳琳艳
                 所有植物的叶片功能性状随着演替的进行均                           等ꎬ2015)ꎮ 研究发现ꎬ随着演替的正向进行ꎬSTN、
            呈现出显著的变化(P<0.05)(图 2)ꎮ 随着正向演                       SOM 呈逐渐增加的趋势ꎮ 这是因为在演替进程
            替的进行ꎬLA 显著增大ꎬSLA 整体呈现出逐渐减                          中ꎬ随着植被由低级到高级演变ꎬ地表植被覆盖度
            小的趋势ꎬ草本群落阶段与灌木群落阶段、灌乔群                             的增大以及森林垂直结构的形成ꎬ改变了地表凋
            落阶段、顶极群落阶段具有显著差异ꎻLDMC 从草                           落物的构成及土壤水热条件ꎬ土壤微生物活动加
            本群落阶段到灌木群落阶段显著增加ꎬ往后趋于                              强ꎬ凋落物分解速率加快ꎬSTN 和 SOM 得到有效积
            平稳ꎻLT 整体呈现出逐渐增大的趋势ꎬ从乔木群落                           累(林德喜等ꎬ2004ꎻ郑鸾和龙翠玲ꎬ2020)ꎮ 研究
            阶段到顶极群落阶段 LT 略微减小ꎻLCC 呈逐渐上                         发现ꎬSTK 随正向演替的进行先 增 加 后 减 少ꎬ但
            升的趋势ꎻLNC 呈现出波动上升下降的趋势ꎬ其平                           STP 的变化趋势略有不同ꎬ从乔木群落阶段到顶极
            均含量在草本群落和灌木群落阶段最高ꎬ在顶极                              群落阶段呈下降的趋势ꎮ 一方面是因为岩石的风
            阶段最低ꎻLPC 呈先下降后上升的趋势ꎬ演替的后                           化和淋洗是土壤磷来源的主要途径之一ꎬ茂兰喀
            期其平均含量低于前期ꎬ具体表现为从草本群落                              斯特森林由于纯质厚层碳酸岩层成片集中分布ꎬ
            阶段到灌乔群落阶段逐渐下降ꎬ往后略微上升后                              岩石裸露面积大(吴鹏ꎬ2017)ꎬ演替早期受地表径
            下降ꎻLWC 整体呈现出先下降后上升的趋势ꎬ草本                           流冲刷作用强烈ꎬ促进成土母质中磷元素的释放ꎬ
            群落阶段与灌木群落阶段、灌乔群落阶段、顶极群                             而到乔木群落阶段以后ꎬ森林垂直结构形成ꎬ地表
            落阶段具有显著差异( P<0.05)ꎻLKC 随演替的进                       径流作用减弱ꎬ因此磷元素的获得明显下降ꎮ 另
            行呈现出逐渐下降的趋势ꎬ除乔木群落阶段和顶                              一方面是因为在自然状态下随植被的正向演替ꎬ
            极群落 阶 段 外ꎬ各 个 阶 段 的 LKC 均 有 显 著 差 异                土壤全 N 含量增加全 P 含量减少( Wright et al.ꎬ

            (P<0. 05)ꎮ 综上所述ꎬ随正向演替的进 行ꎬLA、                      2004)ꎬ因此ꎬ全 P 从草本群落阶段到乔木群落阶
            LDMC、LT、 LCC 逐 渐 上 升ꎬ SLA、 LKC 与 之 相 反ꎻ            段的增幅低于有机碳和全氮ꎬ到乔木群落阶段后
            LNC 呈现出先升后降的趋势ꎬLPC 呈先下降后上                          开始减少ꎮ 李亚锦等(2021)、韦兰英和上官周平
            升的趋势ꎮ 植物叶片功能性状在不同演替阶段差                             (2006)研究发现随着群落正向演替的进行ꎬSWC

            异较大ꎬ其中 LA 最为敏感ꎬLNC、LPC、LKC 次之ꎮ                     得到逐渐改善ꎬ与本研究结果一致ꎮ 虽然喀斯特
            2.3 植物叶片功能性状与土壤因子的关系                               地区有临时性干旱以及土壤水分渗漏性强这一特
                 在 RDA 结果中ꎬSTK、SWC、STN、SOM 是主要                 殊的生境基质(王世杰等ꎬ2003)ꎬ但演替后期由于
            影响因子( 图 3)ꎮ SLA 与 STK、STP 呈正相关ꎬ与                   植被覆盖增加ꎬ土壤水分蒸发减小ꎬ 能够很好地储
   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72