北京松山油松叶功能性状沿海拔梯度的变化及其环境解释

【目的】本研究探讨油松叶功能性状沿海拔梯度的变化规律,量化地形因子和土壤因子在驱动植物种内性状变异方面的贡献,为预测未来气候变化背景下植物叶片性状时空变异及其机制提供科学依据。【方法】以北京松山南坡油松为研究对象,通过相关性分析和冗余分析等方法,研究其8种叶功能性状沿海拔梯度的变化规律及其与地形和土壤因子的关系。【结果】(1)油松叶面积(LA)、比叶面积(SLA)及单位质量的磷含量(M_(P))随海拔梯度升高呈降低趋势,而叶干物质含量(LDMC)、单位质量的氮含量(M_(N))、单位面积的氮含量(A_(N))及叶氮磷比(L_(N:P))沿海拔梯度升高呈增加趋势,单位面积的磷含量(A_(P))沿着海拔梯度没有明显的变化趋势。其各叶性状存在较大的种内变异(10.33%~27.59%),大小顺序为LA>A_(N)>A_(P)>SLA>L_(N:P)>M_(N)>M_(P)>LDMC。(2)部分叶功能性状之间沿海拔梯度表现出显著的协同或权衡变化趋势,油松SLA与LDMC呈显著负相关(P<0.05),与A_(N)、A_(P)呈极显著负相关(P<0.001)。(3)控制油松各叶性状变异的主要环境因子各不相同,油松LA、SLA及L_(N:P)主要受到海拔高度和土壤全磷的影响,LDMC主要受到土壤氮磷比和土壤含水率的影响,M_(N)、A_(N)主要受到土壤pH和土壤全磷影响,M_(P)主要受到海拔和坡度的影响。(4)海拔与土壤因子两组变量只能解释油松叶功能性状6.28%~41.10%的变异。【结论】研究区域内,油松叶片功能性状通过一定的性状变异和性状组合适应海拔梯度的变化,其中控制油松各叶性状变异的主要环境因子和程度各不相同。

北京松山油松林地表可燃物负荷量的影响因素

森林地表可燃物是引起森林火灾的重要因素,研究森林地表可燃物负荷量的影响因子可以为森林可燃物管理提供科学依据。本文对北京松山自然保护区油松林地表可燃物负荷量与地形、林分和地被物因子进行相关性分析和逐步回归分析,通过方差分解计算3类影响因子对可燃物负荷量变化的贡献率。结果表明:(1)地表总可燃物负荷量与草本盖度呈显著负相关。地表活可燃物负荷量与海拔和灌木盖度呈显著正相关,与草本盖度呈显著负相关。地表死可燃物负荷量分别与郁闭度、林分密度和平均树高呈显著正相关,与海拔呈极显著负相关;(2)多元线性回归分析表明,用海拔、郁闭度和灌木盖度3个因子可较好地估算地表活可燃物负荷量;地表死可燃物负荷量可用海拔和郁闭度2个因子进行较好估算。(3)对地表活可燃物负荷量的解释力中,地被物因子>林分因子>地形因子,地被物因子与地形因子的交互作用贡献率最显著,与林分因子的交互作用贡献率次之。对地表死可燃物负荷量的解释力中,林分因子>地形因子>地被物因子,林分因子和地形因子的交互贡献率显著,与地被物因子的交互贡献率次之。不同类别地表可燃物的影响因子不同,在进行可燃物管理、森林防火和林分调控的过程中需有针对性。