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不同水热梯度下冠层优势树种叶片热力性状及适应策略的变化趋势

周莹莹, 林华

植物生态学报 2023, 47 (5): 733-744. DOI: 10.17521/cjpe.2022.0289

摘要（649）

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叶片温度是植物能量交换和生理过程发生的重要微环境参数。叶片热力性状能够在一定程度上调控叶片温度, 避免极端温度对叶片的伤害。但目前针对叶片热力性状的研究还很少。该研究选择云南省从热带到温带具有明显水热梯度的4种典型植被类型: 干热河谷植被、热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带针阔混交林, 对其冠层优势树种的叶片热力性状进行了系统地研究。这些性状包括了可能影响叶片温度的形态、光学、材料特性、解剖和生理的23个性状。研究结果表明: 干热河谷植被的植物主要依靠蒸腾降温, 叶片薄, 叶寿命短, 主要为“快速投资-收益”型植物; 热带雨林植物叶片大, 蒸腾速率不高, 不利于降温, 较厚的叶片、较高的含水量能在一定程度上缓解高温, 采取“慢速投资-收益”策略; 亚热带常绿阔叶林很少发生极端温度, 叶片没有明显的热适应性状, 叶片厚, 叶寿命长, 采取“慢速投资-收益”策略; 温带针阔混交林植被的叶片小而厚, 多成簇状生长, 有一定保温作用。温带针阔混交林的冠层常绿植物光合速率较低, 偏“慢速投资-收益”型; 而落叶植物的光合速率较高, 偏“快速投资-收益”型。该研究系统地研究了热力性状与植物适应策略沿水热梯度的变化, 为深入认识植物对环境适应策略提供了理论基础。

植被类型 Forest	物种编号 Species number	物种 Species	科 \| 属 Family \| genus	生活型 Life form
SAV	1	厚皮树 Lannea coromandelica	漆树科 \| 厚皮树属 Anacardiaceae \| Lannea	落叶乔木 Deciduous tree
SAV	2	鞍叶羊蹄甲 Bauhinia brachycarpa	豆科 \| 羊蹄甲属 Fabaceae \| Bauhinia	落叶灌木 Deciduous shrub
SAV	3	杭子梢 Campylotropis macrocarpa	豆科 \| 杭子梢属 Fabaceae \| Campylotropis	落叶灌木 Deciduous shrub
SAV	4	疏序黄荆 Vitex negundo	唇形科 \| 牡荆属 Lamiaceae \| Vitex	落叶灌木或小乔木 Deciduous shrub or tree
SAV	5	土蜜藤 Bridelia stipularis	叶下珠科 \| 土蜜树属 Phyllanthaceae \| Bridelia	落叶木质藤本 Deciduous woody liane
SAV	6	细基丸 Polyalthia cerasoides	番荔枝科 \| 暗罗属 Annonaceae \| Polyalthia	落叶乔木 Deciduous tree
SAV	7	白皮乌口树 Tarenna depauperata	茜草科 \| 乌口树属 Rubiaceae \| Tarenna	常绿灌木 Evergreen shrub
SAV	8	瘤果三宝木 Trigonostemon tuberculatus	大戟科 \| 三宝木属 Euphorbiaceae \| Trigonostemon	落叶灌木 Deciduous shrub
SAV	9	灰毛浆果楝 Cipadessa cinerascens	楝科 \| 浆果楝属 Meliaceae \| Cipadessa	落叶灌木 Deciduous shrub
SAV	10	异序乌桕 Sapium insigne	大戟科 \| 异序乌桕属 Euphorbiaceae \| Falconeria	落叶乔木 Deciduous tree
SAV	11	心叶木 Haldina cordifolia	茜草科 \| 心叶木属 Rubiaceae \| Haldina	落叶乔木 Deciduous tree
SAV	12	宿萼木 Strophioblachia fimbricalyx	大戟科 \| 宿萼木属 Euphorbiaceae \| Strophioblachia	落叶灌木 Deciduous shrub
TRF	13	大叶风吹楠 Horsfieldia kingii	肉豆蔻科 \| 风吹楠属 Myristicaceae \| Horsfieldia	常绿乔木 Evergreen tree
TRF	14	琴叶风吹楠 Horsfieldia pandurifolia	肉豆蔻科 \| 风吹楠属 Myristicaceae \| Horsfieldia	常绿乔木 Evergreen tree
TRF	15	大叶红光树 Knema linifolia	肉豆蔻科 \| 红光树属 Myristicaceae \| Knema	常绿乔木 Evergreen tree
TRF	16	潺槁木姜子 Litsea glutinosa	樟科 \| 木姜子属 Lauraceae \| Litsea	常绿乔木 Evergreen tree
TRF	17	勐仑翅子树 Pterospermum menglunense	锦葵科 \| 翅子树属 Malvaceae \| Pterospermum	常绿乔木 Evergreen tree
TRF	18	八宝树 Duabanga grandiflora	千屈菜科 \| 八宝树属 Lythraceae \| Duabanga	常绿乔木 Evergreen tree
TRF	19	木奶果 Baccaurea ramiflora	叶下珠科 \| 木奶果属 Phyllanthaceae \| Baccaurea	常绿乔木 Evergreen tree
TRF	20	望天树 Parashorea chinensis	龙脑香科 \| 柳安属 Dipterocarpaceae \| Parashorea	常绿乔木 Evergreen tree
TRF	21	番龙眼 Pometia pinnata	无患子科 \| 番龙眼属 Sapindaceae \| Pometia	常绿乔木 Evergreen tree
TRF	22	披针叶楠 Phoebe lanceolata	樟科 \| 楠属 Lauraceae \| Phoebe	常绿乔木 Evergreen tree
STF	23	舟柄茶 Hartia sinensis	山茶科 \| 舟柄茶属 Theaceae \| Hartia	常绿乔木 Evergreen tree
STF	24	大花八角 Illicium macranthum	五味子科 \| 八角属 Schisandraceae \| Illicium	常绿灌木或小乔木 Evergreen shrub or tree
STF	25	珍珠花 Lyonia ovalifolia	杜鹃花科 \| 珍珠花属 Ericaceae \| Lyonia	落叶灌木或小乔木 Deciduous shrub or tree
STF	26	滇南山杨 Populus rotundifolia	杨柳科 \| 杨属 Salicaceae \| Populus	落叶乔木 Deciduous tree
STF	27	硬斗石栎 Lithocarpus hancei	壳斗科 \| 石栎属 Fagaceae \| Lithocarpus	常绿乔木 Evergreen tree
STF	28	南洋木荷 Schima noronhae	山茶科 \| 木荷属 Theaceae \| Schima	常绿乔木 Evergreen tree
STF	29	红花木莲 Manglietia insignis	木兰科 \| 木莲属 Magnoliaceae \| Manglietia	常绿乔木 Evergreen tree
STF	30	变色锥 Castanopsis rufescens	壳斗科 \| 锥属 Fagaceae \| Castanopsis	常绿乔木 Evergreen tree
STF	31	多花含笑 Michelia floribunda	木兰科 \| 含笑属 Magnoliaceae \| Michelia	常绿乔木 Evergreen tree
STF	32	黄心树 Machilus bombycina	樟科 \| 润楠属 Lauraceae \| Machilus	常绿乔木 Evergreen tree
STF	33	多花山矾 Symplocos ramosissima	山矾科 \| 山矾属 Symplocaceae \| Symplocos	常绿灌木或小乔木 Evergreen shrub or tree
STF	34	滇润楠 Machilus yunnanensis	樟科 \| 润楠属 Lauraceae \| Machilus	常绿乔木 Evergreen tree
STF	35	木果柯 Lithocarpus xylocarpus	壳斗科 \| 柯属 Fagaceae \| Lithocarpus	常绿乔木 Evergreen tree
TEF	36	西南栒子 Cotoneaster franchetii	蔷薇科 \| 栒子属 Rosaceae \| Cotoneaster	落叶灌木 Deciduous shrub
TEF	37	红棕杜鹃 Rhododendron rubiginosum	杜鹃花科 \| 杜鹃花属 Ericaceae \| Rhododendron	落叶灌木 Deciduous shrub
TEF	38	川滇高山栎 Quercus aquifolioides	壳斗科 \| 栎属 Fagaceae \| Quercus	常绿乔木 Evergreen tree
TEF	39	腹毛柳 Salix delavayana	杨柳科 \| 柳属 Salicaceae \| Salix	落叶灌木或小乔木 Deciduous shrub or tree
TEF	40	毛叶珍珠花 Lyonia villosa	杜鹃花科 \| 珍珠花属 Ericaceae \| Lyonia	落叶灌木或小乔木 Deciduous shrub or tree
TEF	41	大白杜鹃 Rhododendron decorum	杜鹃花科 \| 杜鹃花属 Ericaceae \| Rhododendron	常绿灌木 Evergreen shrub
TEF	42	黄背栎 Quercus pannosa	壳斗科 \| 栎属 Fagaceae \| Quercus	常绿小乔木 Evergreen tree
TEF	43	滇南山杨 Populus rotundifolia	杨柳科 \| 杨属 Salicaceae \| Populus	落叶乔木 Deciduous tree

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表2 云南省具有明显水热梯度的4个样地的物种科属以及生活型信息

正文中引用本图/表的段落

本研究依据: 物种在上层林冠的优势度和多度以及可获取性, 选择冠层优势树种进行研究, 其中SAV (12个种)、TRF (10个种)、STF (13个种)和TEF (8个种), 每个物种选取5株树进行研究, 共计选取了43个物种215株树(表2)。

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