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环境因子对高节竹叶绿素值的影响范文

时间:2022-08-05 06:03:44

环境因子对高节竹叶绿素值的影响

《浙江林业科技杂志》2014年第二期

1材料与方法

1.1试验地概况试验地位于浙江省富阳市新登镇(29°55′N,119°42′E),属中亚热带气候,四季分明,年平均气温15.1℃,极端高温40.3℃,极端低温-14.2℃,10~20℃年平均持续时间181.4d,年平均无霜期259.3d,年平均降水量1625.9mm,年平均蒸发量1385mm,年平均相对湿度81%。土壤为红壤,土层厚度60cm以上。全镇高节竹分布面积达1000余hm2。试验林经营粗放,除季节性留笋养竹和选择性伐竹外,实施夏季人工劈山除草,不进行施肥和林地垦复。试验林平均立竹密度7680株/hm2、平均立竹胸径5.86cm,1年生、2年生、3年生立竹量比例为1∶1.41∶1.29。

1.2叶片叶绿素值测定SPAD值是植物叶绿素相对含量的读数,也称绿色度[10],测定方便,已在农林业科学研究中得到了较为广泛的应用[11~12]。2012年9月在试验林中选择不同坡度(15°、37°)、坡向(阴坡、阳坡)和坡位(下坡位、中坡位、上坡位)的高节竹林,选取生长健壮,立竹胸径5~6cm的1~3年生立竹各6株,取竹冠上部、中部、下部叶片各6片,沿叶片长轴方向的上、中、下3处用日本产SPAD-502叶绿素测定仪测定SPAD值,重复测定3次。1.3数据处理分析试验数据用Excel2003统计软件进行整理和作图,用SPSS11.0统计软件进行单因素方差分析。

2结果与分析

2.1立竹年龄对高节竹叶片叶绿素值的影响不同坡度、坡位和坡向的高节竹1~3年生立竹的叶片叶绿素值变化规律相似,均随立竹年龄的增大,叶片叶绿素值呈升高趋势,且2、3年生立竹的叶片叶绿素值显著高于1年生立竹(P<0.05),而2、3年生立竹的叶片间叶绿素值无显著差异(P>0.05)(表1)。

2.2坡度对高节竹叶片叶绿素值的影响从表1可知,高节竹1~3年生立竹的叶片SPAD值缓坡地(坡度15°)均高于陡坡地(坡度37°)。不同坡向、坡位的缓坡地、陡坡地的1年生立竹的叶片叶绿素值的差值均小于1.5,差异均不显著,且阳坡的差值(0.31~1.19)小于阴坡(0.65~1.31)。陡坡地和缓坡地阳坡的上坡位、中坡位2、3年生立竹的叶片叶绿素值的差值分别为2.69、3.15,2.59、2.75,阴坡的上坡位、中坡位2年、3年生立竹的叶片叶绿素值的差值分别为2.61、2.70,3.27、3.67,均有显著差异(P<0.05),不同坡向、坡位的缓坡地、陡坡地间的2年生和3年生立竹间的叶片叶绿素值的差值均随坡位下降呈先增大后降低的变化趋势。阳坡、阴坡的下坡位2、3a生立竹的叶片叶绿素值陡坡地较缓坡地均仅有小幅下降,降幅在0.39~1.16,差异均不显著(P>0.05)。说明坡度对1年生立竹和下坡位立竹的叶片叶绿素值影响并不明显。

2.3坡位对高节竹叶片叶绿素值的影响由表2可知,随坡位的升高,相同坡度、坡向的高节竹1~3年生立竹的叶片叶绿素值总体呈下降趋势,其中,1年生立竹的叶片叶绿素值仅有小幅下降,不同坡位叶片间无显著差异(P>0.05);缓坡地阳坡、阴坡的2、3年生立竹的叶片叶绿素值中坡位、下坡位间差异均不显著(P>0.05),均显著地高于上坡位(P<0.05)。陡坡地阳坡、阴坡2、3年生立竹的叶片叶绿素值不同坡位间均有显著差异(P<0.05)。即随坡度的升高,高节竹2、3年生立竹的叶片叶绿素值的坡位效应有被放大的趋势。

2.4坡向对高节竹叶片叶绿素值的影响从表3可知,高节竹立竹的叶片叶绿素值总体上阳坡高于阴坡。坡向对相同坡度、坡位的高节竹1年生立竹的叶片叶绿素值无显著影响,而对缓坡地相同坡位的2、3年生立竹的叶片叶绿素值有显著影响,阳坡显著高于阴坡。坡向对陡坡地上坡位2年生立竹的叶片叶绿素值影响不明显,但对不同坡位的3年生立竹和中坡位、下坡位2年生立竹的叶片叶绿素值影响显著,为阳坡显著高于阴坡。

3结论与讨论

不同坡向、坡度和坡位的高节竹立竹的叶片叶绿素值随立竹年龄变化的规律相似,即随立竹年龄的增大,叶片叶绿素值总体呈升高趋势,且2、3年生立竹叶片叶绿素显著高于1年生立竹,这可能与试验高节竹林2、3年生立竹为壮龄竹,光合作用能力强,有足够的物质和能量满足自身的光合色素合成,可维持较高的叶片叶绿素值[13],而1年生立竹虽也能制造光合同化产物,但主要用于自身的体积生长和重量生长,分配于叶绿素合成的物质和能量相对较少,叶片未能完全成熟,从而使叶片叶绿素值相对较低等有关。不同坡向、坡度和坡位的高节竹不同年龄立竹的叶片叶绿素值表现出一定的差异。1~3年生立竹叶片叶绿素值均表现为缓坡地高于陡坡地,且2年、3年立竹均差异显著,说明缓坡地有利于高节竹林生长更新。这可能与坡度增大,上坡位、中坡位土壤环境质量相对下降,有机质和氮、磷养分含量降低等有关[14],而且坡度增大,地势差引起的重力影响增大,致使竹鞭纵向扩展相对困难,一定程度上限制了地下鞭系的延伸生长。高节竹立竹的叶片叶绿素值也表现出一定的坡位效应,而且随坡度的增大,这种坡位效应有被放大的趋势,即缓坡地中坡位、下坡位2、3年生立竹的叶片叶绿素值显著高于上坡位,而陡坡地不同坡位2、3年生立竹的叶片叶绿素值均有显著差异,这与陡坡地土壤养分、水分随重力下行作用强,导致坡位间的土壤养分和水分的明显异质性,下坡位土壤养分、水分蓄积丰富,更适于高节竹生长发育和种群更新。坡向对高节竹叶片叶绿素值也有影响,阳坡高于阴坡,尤其对2、3年生立竹有显著影响,这与阳坡具有较好的光照、土壤养分和水热条件及生物活性相对较强等有关[15]。综上分析,缓坡地和陡坡地阳坡面的下坡位适宜高节竹林高效栽培。

作者:俞文仙杨清平黄世明郭子武余德权单位:浙江省富阳市林业局中国林业科学研究院亚热带林业研究所浙江省富阳市新登镇人民政府浙江省富阳市渌渚镇人民政府

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