全 文 ：第 14 卷第 1期
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四 川 师 范 ·学 院 学 报 ( 自然 科 学 版 )
Jo u r an l o f S i
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1 9 9 3年 3月
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1 9 9 3
生态因子对冷箭竹生长发育的影响
IN F L U E N C E O F E CO L O G IC A L F A C T O R S O N G R O W T H
A N D D E V E L O PM EN T O F B A S H A N I A F A N Q I A N A
秦自生 张 炎
Q i n Zi s h e n g Zh a n g Y a n
(四川师院 )
蔡绪慎
C a i X u s h e n
(卧龙 自然保护 区
黄金燕
H u a n g Ji n y a n
坟川 ` 2 3 60 0 )
摘 要 在卧龙五一栩大熊猫生态观察站设点进行冷债竹生态生物学研究 .定时观侧外界 因子 (光 t值 、气沮和各
层次地祖 )对玲箭竹叶 、 茎 、根 、筱和笋等器官生长发育的影晌 .对观洲致据的统计分析表明 : l( )气退对叶退关系密切 , 影晌
显著 . 根据气沮利用回归方程可以推算叶沮 ; (2 )茎沮与气沮和 。 c m , 20 。 m , 4 0 c m 土层的地沮密切相关 , 形响显著 . 根据气
沮和地沮可以利用回归方程推算茎沮 .
关健词 冷债竹 , 生态因子 , 生长发育 ,生态生物学 .
中图分类号 Q 9 4 9 · 7 1 4 · 2 0 8
A B S T R A C T 凡 s h a n 必 af ,t 叮.at 二 15 th e arn oj r b a m bo o s尹 e ie s ae t e n b y g sa n t p a dn a s . A n ce o ]娘 ie a l o b -
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K E Y WO R D S 场 ,加 n山 不阴 ,翻。 a , ec o l姐i ca l fa c t o r , g or w t h , d e ve lo pm e n t b icoe o l o g y .
冷箭竹分布于海拨 2 0 0 ~ 3 60 m 的亚高山针阔叶混交林和暗针叶林下 , 为复轴型亚高
山竹类 . 秆高 0 . 8~ Z m ,基径 3一 8 m m , 秆质细嫩 ,营养丰富 , 是大熊猫的主食竹种之一 1 9 8 3
年邓株山系冷箭竹周期性大面积开花枯死 ,威胁着大熊猫的生存 . 为此 ,研究外界因子对冷箭
竹生长发育的影晌 ,促进幼苗生长复壮 ,对保护大熊猫的生存发展具有重要的现实意义 .
1 研究区概况
卧龙自然保护区位于四川盆地西缘 , 龙门山中南段 ,邓妹山系的东南坡 , 为四川盆地山缘
向川西高原的过渡地带 , 地魏形态以高山深谷为主 . 试脸 区的植被类型为 : 海拨 2 3 0 一
收文日 . 1翔忆确书 .
DOI : 10. 16246 /j . i ssn. 1673 -5072. 1993. 01. 009
四川师范学院学报 (自然科学版 ) 19 9 3年
艺 6 0o m为针阔叶混交林带 ,主要树种有铁杉 `兀 “ ga hC i en sn is ) , 麦吊云 杉 ( !P 邝 a b ar c勺yt la )
和红桦 ( B et o l a . a zb o 一 S : n e o s :` ) , 四蕊械 ( A cer et ar 二 a 、 m ) , 多毛锻 ( 7万zi a i n t o n s a )等
. 海拨
2 60 。~ 3 60 o m 为亚 高 山针 叶林带 , 主 要树 种为 眠 江 冷 杉 ( A bl’ e , fa x on i阴 a ) , 糙皮 桦
( B et ul
a ut il : )
. 林下灌木层以冷箭竹为主 , 盖度 40 % ~ 85 % ,密度为 70 一 1 20 株 /m , .
2 研究方法
19 8 4 年在卧龙五一棚大熊猫生态观察站的不同海拨高度 、 植被类型 、 坡度和坡向设点 10
个 ,在 1 年内每隔 5 天用植温探测仪 、 地温测试仪和光照计于 9 时到 15 时观测冷箭竹各器官
的植温与光量值 、 气温和土壤各层次的地温等数据 ,选用海拨 2 4 0 m , 2 80 m , 3 20 m 3 个点
的观测数据 ,用逐步回归法分析气温 、 光量值和地温 ( o , 1。 , 20 , 30 , 40 , 50 C m 6个层次的地温 )等
外界因子与冷箭竹的叶温 、 茎温 、 笋温 、 鞭温 、 鞭芽温和根温之间的相关性 : 以及茎 、 叶和根的生
长与光量值 、气温 、 地温之间的相互关系 ,是否与直观经验分析相符合 .
3 结论与分析
.3 1 各层地温与光里值和气温及茎温和叶温之间的回归分析
设 x , , 二 : , x 3 , x 4 , x 。 , x 。 , x , , x : , Y , , Y: 分别表示 o c rn , l o c m , 2 0 C m , 3 o c m , 4 o c m , s o C m 处
的地温 、 光量值 、 气温 、 茎温和叶温 ,用逐步同归法计算得回归方程式 :
Y
: “ O· 3 4 7 3 2 5一 0 . 0 9 8 3 5 8 Zx 。 + 0 · 7 1 6 5 3 6 x 。十 0 · 3 1 7 5 3 1 Y 、 . ( 1夕
(复相关系数 R ~ 0 . 9 9 7 2 9 6 , P ( 0 . 0 1 , S一 0 . 6 7 4 一 5 8 )
( l) 式说明在地温 、 光量值 、 气温和茎温众多的回归因子 中 , 5 0 C m 土层地温 、 气温和茎温
与叶温密切相关 ,对叶温的影响显著 . 因我们测定不同海拨高度的冷箭竹植温和外界因子的时
间是 9 , 。。 一 1 5 , 。 o ,为冷箭竹根系深层 ,幼根顶端根毛在适宜的温度条件下 ,大量吸收土壤
中的水分和无机盐 ,经过茎的运输作用到达叶子 . 在适宜的气温条件下 , 叶子的生理活动机能
-— 光合作用 , 呼吸作用和蒸腾作用才能达到最高点 .
3
.
2 各层地温与光最值及气温同叶温之间的回归分析
回归方程 夕2二 一 0 . 0 5 7 6 0 0 3“ 一 1 . 0` 2 雌3x o . ( 2 )
<复相关系数 R = 。 . 9 9 6 6 7 6 , P < 0 . 0 1 , S二 o , 7 2 4 9 6 1 )
( 2 ) 式说明 , 如果右 卜节不考怎茎盗 只研究林界因子对叶温的相关羊 系 刚 口有气温与叶
温密切相关 , 气温对叶温的影响最显著 . 当叶温低于气温时 , 叶子会吸收大气 改热量和 太阳
辐射能 , 使叶温升高 ; 当叶温高于气涅时 , 由于叶的蒸腾作用和对光线的反射 , 使叶温降低 . 因
此 ,冷箭竹的叶温通常接近于气温 ,并随环境温度而变化 . 但超过最适温度 1一 20 ℃ ,一冷箭竹的
生命活动降低 ,生长发育减慢 ; 若温度超过最高点或最低 点 , 则生命活动停止 ,
/ 根据冷箭竹叶子的生理活动特性以及方程 ( 2 ) 回归效果的高度显著性 , 可利用 ( 2 )式直接
预报叶温 . 例如 1 98 6 年 7月 20 日 ,野外气温为 20 oC .
夕2 (叶温 ) - 一 0 . 0 5 7 6 0 0 3 + 2 . 0 6 2 4 3 x : 一 2 0丫 一 0 6 2 4 3一 。 0 5了 6。 、) 3
一 2 1 . 2 4 8 6 一 0 . 0 5 7 6 0 0 3二 2 1 . 1 9 0 9 9 9 7 .
即野外气温为 三。 : C 时 ,冷箭竹叶温为 21 . 1 9 oC ,与实测叶温 2 1 ’ C 十分接近 . 在仪器不足或 ·
第 1 3卷第 1期 秦自生等 :生态因子对冷箭竹生长发育的影响
技术不熟的条件下 ,用普通温度计测定野外的气温 , 就可以推算叶温 , 进一步了解叶子的光合
作用强度 , 可以减少野外工作量 .
3
.
3 光最值 、气温 、 茎温 、鞭温 、鞭芽温 、笋温和根温与叶温的关系
设 x , , x : , x , , x ` , x , , x’ , Y , , Y : 分别表示根温 、鞭温 ;鞭芽温 、笋温 、光量值 、气温 、茎温和叶
温 ,得回归方程
犷。一 0 . 0 9 9 7 5一+ 0 17 9 l o 7 x Z一 。 ; 2 5 3 o o s x : + o , 5 3 3 o 3 3 x ` + 0 . 2 2 5 2 9 5丫 , . ( 3 )
(复相关系数 R 一 0 . 9 9 7 6 9 7 , P ( 0 . 0 1 , S ~ 0 . 6 3 3 0 2 4 )
( 3) 式说明 ,如果不考虑地温因子 , 只考虑植温 、光量值和气温等外界因子 , 这些回归因子
中 ,鞭温 、 根温 、气温和茎温对叶温的关系最密切 , 影响最显著·
3
.
4 各层地温 、 光里值 、气温和叶温与茎温之间的回归分析
通过计算得回归方程
犷, - 一 。 , 3 3 6 7 8+ 0 . 3 8 7 5 5 4 x ,一 0 . 5 4 5 7 o x 3 + 0 . 3 6 0 s s x s + 0 . 3 5 3 3 0 5二一。二 0 . 3 7 5 8 6 3 Y 2 .
( 4 )
(复相关系数 R = 0 . 9 9 8 60 8 , P < 0 . 0 1 , S = 0 . 4 8 9 )
( 4) 式说明 , 各层地温 、 光量值 、气温和 叶温这些因子 中 , 地表 0 c m , 20 c m , 40 c m 处的地
温 、 气温和叶温与茎温密切相关 , 对茎温的影响显著 ,
3
.
5 各层地温 、 光 t 值 、气温与茎温之间的回归分析
回归方程
全,一 一 0 . 1 8 9 6 8 6 + 0 . 38 1 63 8 x , 一 0 . 4 8 7 4 7 6 x : + 0 . 3 6 1 3 6 8x 5+ 0 . 7 4 5 l o l x 。 . ( 5 )
(复相关系数 R一 0 . 9 9 8 1 3 8 , P ( 0 . 0 1 , S ~ 0 . 5 5 6 4 2 5 )
( 5) 式说明 , 如果 只考虑外界因子 (各层地温 、 光量值 、 气温 ) 对茎温的影响 , 则地表 0 o m ,
20 c m
,
40
c m 处的地温 、 气温与茎温密切相关 , 对茎温的影响显著 · 冷箭竹鞭分布区为 。 c m
至 2 0 e m 土层 ,根系集中分布区为 20 Cm 至 4 0 e m 土层 , 因此 , 0 e m , 2 0 e m , 4 0 e m 的土温和气
温对茎温关系密切 , 影响显著 .
将 ( 5) 式与 ( 4) 式相比 , 由于 ( 5) 式不考虑叶温因子 , 回归效果也很好 , 因此选 ( 5) 式作为茎
温的预报方程更为简便实用 .
从以上 5 种情况分析可知 , 冷箭竹植物体各器官 (叶 、 根 、 鞭 、 鞭芽 、 笋和茎 ) 的温度与外界
因子 (光量值 、气温和各层次地温 )关系密切 . 统计分析结果是
( 飞、 叹 叶漫为生导因子的分析 . ①叶温 冬茎温 、 鞍温 、 根温 、 气温相 5 0 c 。 地旅密 一切相夫 , 衬
酬 资 产 : 影呐显著 营不考虑植物仃各器言一的温度因 J 、 只考虑 。 ` 温 万外界日 了 刃招美关系 毕
很 万气温密切相关 , 气温对叶温的影啊显著 . 白天受太阳光照射叶温升高 ,夜间植物辐射冷
却 , 叶片温度比气温低 . 因此 , 可以利用回归方程 (z )推算叶温 .
( 2 )以茎温为主导因子的分析 . ①茎温与叶温 、气温和 。 。 m , 20 c m , 40 o m 地温密切相关 .
②不考虑植物体各器官的温度因子 ,只考虑外界因子的影响 ;茎温与气温 、 。 。 m , 20 。 m , 40 。 m
地温密切相关 . 气温和各层地温的变化 , 影响茎温的变化 . 因此 , 可以利用回 归方程 ( 5 )式来
推算苏温 ,这种方法在野外工作中有一定应用价值 . 因冷箭竹叶子小 、 薄 、 嫩 ,仪器使用技术不
易掌握 ;茎小 、 空心 、 秆质薄 ,使用植温探测仪时 . 针头易刺穿秆质层 ,使针尖的感温点插入节间
的中空处 , 测量数据误差大 ,利用 、 2 )式和 ( : )式 、 就可以推算叶温和茎温 ,在野外工作中可以节
四川师范学院学报 (自然科学版 )19 9 3年
约人力 、 物力和时间 .
3 ( )以环境条件为主导因子进行分析说明 ,气沮与叶温 、茎温关系密切 , 叶温和茎温的变化
是随外界气温的升降而变化的 ;植物体地下部分各器官一根 、 鞭 、鞭芽和笋的温度变化是随地
温而变化的 . 太阳辐射是地表的热源 ,地表吸收太阳辐射而增温 ;同时又不断放出地面辐射
热 ,调节气温 . 地温与气温都来自太阳辐射热 ,所以外界因子光量值 、气温 、 地温对冷箭竹的生
长发育都有直接或间接的影响 .
参 考 文 献
秦自生等 · 环境因子对冷箭竹开花影响的统计分析 . 四川师范学院学报 (自) , 198 9 , 10 ( 1 ) : 36 ~ 43 .
颜季琼等译 . 植物的生长和发育 . 北京 :科学出版社 , 19 8 .4
华东师大编 . 回归分析及其试验设计 . 上海教育出版社 , 1 9 7 .8
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(学报编辉布 )