不同造林密度和冠层下杉木幼林叶片光合特性的差异研究

作者：车豪; 全小强; 王立冬; 李小玉; 胥清利; 梁海燕; 王燕茹; 马祥庆; 闫小莉^*

来源：林业科学研究, 2023, 36(06): 151-161.

DOI：10.12403/j.1001-1498.20230207

• 杉木
• 不同造林密度
• 不同冠层
• 光合特性

[目的]合理的造林密度和冠层结构可有效提高林木光合效率和生长发育,研究不同造林密度下的杉木幼林不同冠层、方向和枝条部位的叶片光合特征,可为杉木大径级无节良材培育中科学界定合理的造林密度和修枝高度提供理论依据。[方法]以5年生杉木林为对象,于5个造林密度(M1:833、M2:1 667、M3:2500、M4:3 333、M5:6 667株·hm-2)样地中选择3株标准木,分5个不同冠层(距离树体基部1、2、3、4、5m处)、枝条朝向(东西和南北)、枝条叶片部位(尖端和末梢),测量光合特性值净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)并计算水分利用效率(WUE)。[结果]1)在冠层2 m处,Pn、WUE随造林密度的增加而减小,在冠层3～5 m处Pn、Gs、Tr、WUE随造林密度的增加呈现先升后降的趋势。2) Pn、Gs、Tr、WUE均随冠层的升高而显著增大,树冠5 m处的枝叶光照条件充足,光合作用较强。3)除在M4、M5密度下树冠2～3 m处的杉木叶片Pn、Gs、Tr、WUE在不同枝条部位表现为末梢叶>尖端叶外,其余的不同冠层和不同密度下的杉木叶片Pn、Gs、Tr、WUE在不同枝条部位表现为尖端叶>末梢叶。[结论]5个造林密度中M2密度(1667株·hm-2)的杉木叶片在不同冠层和枝条方向上的光合能力整体上更强,在4个冠层中各造林密度下均为树冠5 m处的杉木叶片表现出更大的光合潜力,尖端叶的光合能力强于末梢叶,东西向枝条叶片光合能力强于南北向枝条叶片。在M5造林密度(6667株·hm-2)的冠层2和3 m处、M4密度造林(3333株·hm-2)的冠层2 m处的枝条叶片净光合速率出现负值,即密度的增加会对林内光照资源产生影响,特别是位于低冠层的枝叶,且密度越大冠层光合能力受到的影响也越明显。

• 单位
  福建农林大学