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暖温带典型树种春季物候期水溶性化合物δ13C变化规律

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为明确植物水溶性化合物δ13C(δ13Cwsc)的春季物候节律性变化规律,以我国暖温带地区典型树种油松和刺槐为研究对象,测定春季物候期两树种各器官的δ13Cwsc,探究其与环境因子的相关性.结果表明:油松和刺槐各器官的δ13Cwsc差异性显著.油松的新梢最大(-25.03‰±0.01‰),非光合作用器官比光合器官高0.83‰～1.8‰,两树种的地上部分普遍低于地下部分.随着物候节律推移,两树种采取不同的碳存储策略.油松在顶芽开放时所需碳源从近端老叶中获取;展叶始期老叶积累的光合产物不能满足新稍和根系生长所需碳,90％依赖于枝干碳储备;叶充分展开后新老叶光合机能恢复,逐渐补给枝干消耗的碳.刺槐在叶芽开放和展叶始期,枝干作为主要碳源向新生叶和根系传送;叶充分展开后具备光合固碳能力的成熟叶成为主要碳源.主成分分析发现,观测期气温、≥10℃积温、日照时长和太阳辐射为δ13Cwsc的主要影响因子,可解释δ13Cwsc变异的86.3％.两树种与气温、相对湿度呈显著负相关,与饱和水气压差、≥10℃积温和日照时长呈显著正相关.影响植物δ13Cwsc的主要环境因子随物候进程不断变化.本研究可为准确估算区域典型树种春季器官的碳分配格局、制定科学合理的区域森林经营策略提供参考.
Variations of δ133C in water-soluble compounds during spring phenology of typical tree species in the warm temperate zone

赵旭、鲁绍伟、李少宁、徐晓天、赵娜

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沈阳农业大学林学院,沈阳110866

北京市农林科学院林业果树研究所,北京100093

稳定碳同位素 植物器官 水溶性化合物 物候期 环境因子

国家自然科学基金国家自然科学基金北京市农林科学院科技创新能力建设项目北京市农林科学院科技创新能力建设项目

3180036332071834KJCX20200801KJCX2020602

2022

10.13287/j.1001-9332.202206.012

应用生态学报
中国生态学学会 中国科学院沈阳应用生态研究所

应用生态学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.114
ISSN：1001-9332
年,卷(期)：2022.33(6)
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