五叶地锦叶功能性状坡向异质性研究及其气候驱动因子

作者：刘彦林; 曹鹤; 杨新兵^*; 宋立恩; 张志田; 王楠; 王佳欢

来源：山西农业科学, 2023, 51(07): 802-809.

• 五叶地锦
• 坡向
• 叶功能性状
• 隶属函数评价法
• 高陡岩壁
• 气候因子

在矿山边坡植被恢复过程中，坡向对植物复绿效果具有较大的影响。以五叶地锦为研究对象，在高陡岩壁坡脚处设置朝正东、正南、正西、正北4个方向的种植槽，并在种植槽中栽植五叶地锦，通过方差分析和主成分-隶属函数评价法研究五叶地锦叶功能性状的坡向异质性和适宜性，采用偏相关分析揭示气候因子对叶功能性状变化的影响，以了解五叶地锦对坡向气候变化的适应性。结果表明，叶结构特征中，叶干物质含量(LDMC)大小依次为东坡>西坡>北坡>南坡；叶片含水量(LWC)、比叶面积(SLA)大小依次为北坡>东坡>西坡>南坡；叶厚(LT)大小依次为南坡>东坡=西坡>北坡；叶组织密度(LTD)大小依次为南坡>西坡>东坡>北坡。叶光合特征中，叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)大小均表现为东坡>西坡>北坡>南坡，胞间CO2浓度(Ci)与之相反。叶荧光特征中，初始荧光(Fo)南坡和西坡较大，东坡和北坡较小，最大荧光(Fm)、PSⅡ量子效率(Fv/Fo)和PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)大小均表现为北坡>东坡>南坡>西坡。五叶地锦坡向适宜性大小综合排序为：东坡(2.67)>北坡(1.66)>西坡(0.07)>南坡(-1.60)。气候因子中对五叶地锦叶功能性状影响程度不同，叶结构特征受环境湿度影响较大，光合辐射次之；叶光合特征受环境温度影响较大，光合辐射次之；叶荧光特征受环境湿度影响较大，环境温度、蒸发次之。综上，在高陡岩壁环境条件下，五叶地锦在东坡生长最佳，在高温、强蒸发和强光合辐射环境下，五叶地锦叶功能性状表现出抗逆性。

• 单位
  河北农业大学