林隙与林下环境对锐齿槲栎和米心水青冈种群更新的影响

摘要

锐齿槲栎(Quercus aliena var.acuteserrata)和米心水青冈(Fagus engleriana)是广泛分布在我国暖温带和亚热带山地中海拔地段的主要建群种,对水土保持和维持生态系统稳定具重要意义.该文通过在神农架地区的典型样地调查,分析了这2个种群在林隙和林下不同光环境中的更新状况和径级结构;利用便携式Licor-6400光合仪测量了2种苗木的光饱和及光诱导曲线,探讨了光对这2个树种更新的影响机理.实验结果表明,在所调查的林地中,锐齿槲栎和米心水青冈种群都有充足的幼苗库,锐齿槲栎幼苗以实生为主,米心水青冈幼苗以萌生为主;从幼苗到幼树的转化过程中,锐齿槲栎的成活率几乎为零,而米心水青冈的成活率约为6%～8%;在两者的混交林中,米心水青冈种群呈稳定的金字塔形年龄结构,而锐齿槲栎则是某一生长阶段的种群占据主导地位.光饱和曲线显示,对2年生同生群苗木,在林窗下,锐齿槲栎的最大净光合速率(4.61μmol·m-2·s-1)比米心水青冈的(4.16 μmol·m-2·s-1)要高;而在林冠下,米心水青冈的最大净光合速率(Pn=3.89μmol·m-2·s-1)比锐齿槲栎的最大净光合速率(Pn=3.68μmol·m-2·s-1)要高.无论在林窗下或林冠下,米心水青冈幼苗的光饱和点比锐齿槲栎的要低.两者混交林下的光诱导曲线显示,与米心水青冈幼苗相比,锐齿槲栎幼苗对光的反应速度较慢,最大净光合速率也较低,在林冠下表现出较弱的竞争力.资源分配试验证明,锐齿槲栎在幼苗阶段以地上部分生长为主,而米心水青冈倾向于把更多的干物质贮藏在根部,显示出不同的光利用策略.