不同混交模式对杉木人工林叶功能性状的影响

摘要

【目的】研究杉木的叶功能性状对不同混交模式的响应以及杉木生长性状与叶功能性状之间的相关性，探究杉木在不同混交模式下的生长策略，以期从杉木叶功能性状变化角度揭示混交效应对杉木生长的影响机制，从而为杉阔混交林中阔叶树种的选择提供理论依据。【方法】以檫木、香樟、枫香、乐昌含笑和火力楠5种速生阔叶树作为混交树种，设置杉木-檫木、杉木-香樟、杉木-枫香、杉木-乐昌含笑和杉木-火力楠5种混交模式，以杉木纯林作为对照，分析不同混交模式下杉木的叶形态性状、叶绿体色素含量、叶非结构性碳水化合物含量、叶片养分碳、氮、磷含量的差异以及杉木生长性状与叶功能性状之间的相关性。【结果】（1）混交林杉木的叶长、叶宽、叶面积、叶厚及叶绿体色素（叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素）含量显著高于杉木纯林，而比叶面积呈现相反趋势；其中杉木-枫香模式下杉木的叶宽、叶厚、叶面积、叶绿素a含量、叶绿素b含量及总叶绿素含量表现最优。（2）杉木非结构性碳水化合物在不同混交模式间的差异达极显著水平，然而非结构性碳水化合物在不同模式间未形成规律性分布特征。（3）混交林叶片氮、磷和钾养分含量显著高于杉木纯林，表明混交模式能有效改善杉木的光合产物积累与养分利用效率。（4）在生长期和非生长期内，杉木的生长性状总体上与叶形态性状、叶绿体色素含量以及养分含量呈正相关关系，与非结构性碳水化合物呈负相关关系。【结论】杉-阔混交模式能显著影响杉木叶功能性状，从而提升其生长速率。其中，杉木-枫香混交林在叶片形态构建和光合效能提升方面表现出显著优势。研究结果为杉木人工林的可持续经营提供了重要的理论支撑和实践指导。

关键词

杉木 / 阔叶树种 / 混交模式 / 叶功能性状 / 生长性状 / 生长策略

基金资助

中央财政推广项目[JXTG(2023)02]; 江西省科技厅面上基金项目（20242BAB25386）