全 文 ：健锡林分的 .光强分布与光合作用
关 系 `的 初 步 探 封
省林研所丰产林研究组 长清县西仓大队
研究林分内光照强度的分布与林木光合作用的关系 , 并依此来创造合理的林木群体
结构 , 最充分地利用光能 , 是达到林木速生丰产所不可缺少的 。 一九七八— 一九七九年 , 我们初步研究了这个问题 , 现将研究结果简介如下 。
一 、 实验材料与方法
观侧对象是一九七四年及一九七六年营造的健杨丰产林 。 林地为轻壤质 黄 泛 冲 积
土 , 排水良好 , 肥力中等 。 造林密度每亩 5 株 , 一九七四年造林的林分至一九七八年底
间伐 , 每亩保留 28 一 30 株 。 造林后管理较好 , 林木年平均胸径生长量 3 厘米以上 。
光照强度的测定采用国产 S T一 I 型照度计 。 林内光强在不同高度上的变化 , 是在
被测林分中央选取代表性地段和标准木 , 扎观测架 , 按轮生枝年龄分层观测 。 观测方位
为树冠南向 。 每个观测部位测五个点 , 求平均值 。 林分透光率是在标准木 下 , 两 行 之
间 , 1 . 3米高度上测十个点 , 求平均值 。 观测时间 6 一 18 时 , 每二时一次 。
光合强度的测定采用脚城农校制光合速测器 。 用 P H 比色法 , 进行离体和不离体的
测定 。 在被测部位 同时测量光强 。 光合产量用改 良半叶法测定 。 林分叶面积由标准木取
样求积推算 。
各项测定都在八月至九月上旬最大叶面积时期进行 。
二 、 结果与分析
( 一 ) 林内光强分布
1
、 林冠的不同高度 、 不同部位光强的变化
林冠 自上而下 , 树冠由外向内的光照强度是 由强变弱的 。 例如四年生 健 杨 , 树 高
14
.
2米 , 按轮生枝划分为第一 、 二 、 三 、 四层 , 各层的相对光强分别为 72 . 5 0/ 、 3 7 . 7肠 、
1 3
.
3 肠、 4 . 5肠 , 林分透光率为 7 . 1% ( 详见表一 ) 。 相 同层次内部叶片所接受的光强为
外部的 4 6 . 2一 72 . 4肠 。
2
、 林内光强与林分叶面积的关系
林内光强与林分叶面积系数成负相关 。 林龄 、 造林密度 、 间伐 、 修枝等都直接影响
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林分叶面积 , 也影响林内的光照强度 。 例如林龄在三 、 四 . 、 五年时 , 叶面积系数分别为
4
.
5
、
6
. 黔 8 . 2, 逐年增大 , 而相同部位 《林冠下层 ) 喇相对光强则逐年减弱 , 分别为
2 6
. 。肠 、 5 . 8 呱 、 3 . 0务 。 可是林分经过间伐 , 由每亩 5 株减到 28 一 30 株 , 叶面积系数由
8
.
2降到 5 . 6 , 树冠下层的相对光强则由 3 肠增强到 2 肠 。
( 二 ) 光强与光合张度的荞系
树木需光量的两个主要指标是光合作用的光补偿点和光饱和点 。 我们用 P H 比色法
离体测定 , 健杨叶的光补偿点为 10 0。一 2乃0 米烛光 , 光饱和点为 邓 00 一3 0 0 0 。米 烛 光
( 详见下图 ) 在光补偿点与光饱和点之间 , 光强 与光合强度成正相关 。 用 P H 比色法侧
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定离体或不离体叶片 , 取得的结果都表明了这种相关关系 。 例如一九七九年八月十六日
侧定四年生健杨林冠内的光照强度 , 上部为 3。。 0 0米烛光 , 中部为 1 8 0 。。米灿光 , 下韶为
60 .咪垃光 , 总光合强度也锥此趋势下降 . 分别为 12 . 5 、 7 . 4 、 4 . 1 , 树冠由外向内交 光
合强度也随着光照强度的减砚而降低 ( 详见表二 ) 。 另外用半叶法侧得健杨光合产盘与
光强的关系 , 同 P H 比色法铆得米合强度与光强的关系有相同的趋势 ( 详见表三 ) 。
( 三 ) 份场林分的 . 适叶通裸系教
在一定的限度内 , 林分的北合效率随叶面积增大而增加 。 要使单位面权丰车产毛寿
的有机物质 , 就应当保持有足够的叶面积 · 以截获和利用更多 , 日光能 。 但是 , 族内岑弧又随叶层增加而减弱 , 当棒分叶面权的增加超过了一定限度 , 林冠下层的一像分叶子
接受的光强就会减弱到光补烤点以下 , 而成为无效的部分 。 这个限度以内的叶面祝称为
有效叶面积 , 达到有效叶面积时 , 林分的光合效率最高 , 此时的叶面权系数是林分的最
适叶面积系数 。 自然光强的高低 , 树种需光特性以及叶片的角度 、 分布、 光学特性不网
飞分
都形晌林内光强减弱的程度 , 也就影晌林分有效叶面积的数值 。 因此 , 不同树种 、 地区
及栽培条件 , 林分最适叶面积系数是不一样的。
裹二 西仓四年生位场林分树冠不网层次光吸一先合强度 比较 ( 8 月 16 日测 )
次 一高 度
一 光`照强度… 净光合强度
位 , ( 米 ) 1(米烛光 ) l( C o
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} 呼 吸 强 度
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总光 合强度
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层部
冠上 、 外部
冠上 、 内部
冠中 、 外部
冠中 、 内部
冠下 、 外部
冠下 、 内部
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衰三 西仓四年生健杨林分树冠不同层次光命产 t 比较
层次 、 部位 ’ 高 度 ( 米 ) , 相对光强 ( 肠 ) } 光合产量 (克 /平方米 / 小时 )
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月任O口内bJ性1五冠上 、 外部
冠中 、 外部
冠下 、 外部
( 9 月 3 日测 6 : 。 o一 1 8 : 0 0平均值 )
西仓健杨丰产林的初步观测资料 : 叶面积系数为 7 的林分 , 林冠下层的相对光强为
6 肠左右 , 这一部位在晴朗天气里 , 每 日有 6 小时光强为 2 0 0。一 5 5 0 。米烛光 。 这种林分
的光能利用率高 。 我们认为西仓健杨丰产林分的最适叶面积系数约为 7 。
林分的最适叶面积系数可 作为合理群体结构的指标 , 也可作为造林密 度 、 扶 育 间
伐 、 修枝等栽培措施的依据 。 例如西仓健杨丰产林的修枝强度试验就说明了这个问题 。
一九七八年七月上旬在树高 8 . 5米 , 叶面积系数为 3 的幼林中 , 按冠高比 寻 、 亏、 告 三
种强度进行修枝 , 当年胸径 生长量分别为 1 . 9厘米 、 1 . 7厘米 、 1 . 1 厘米 。 说明在未达到
最适叶面积系教的林分内 , 修枝强度越大 , 叶面积越小 , 林木生长量也越小 。 同时在树
高 15 米 , 叶面积系数超过 8 的林分 内 , 也按上述三种强度进行修枝 , 修枝后的叶面积系
数分别为 8 . 。 、 7 . 1 、 6 . 3 , 当年胸径生长量依次为。 . 32 厘米 、 0 . 70 厘米 、 0 . 43 厘 米 。 表
明叶面积系数为 7 . 1的生长量最高 , 超过或不到 7 . 1的生长量都较低 。 超过 7 . 1者 , 叶 面
积过大 , 树冠下层的叶片所受光照常处于光补偿点以下 , 成为消耗叶面积 , 应当修除 ,
而不到7 . 1者则是修枝强度过大 , 把有效叶面积也修掉了 , 影响了生长 。
加
关于枣庄地区石灰岩山地造林
问题 的几 点 意 见
枣庄市林牧局林业站 张庆夫
. 枣庄地区的山区 , 是山东省石灰岩山 秋降雨总和仅 占全年的 23 一 32 肠。 年平地分布重点之一 。 建国三十年来 , 这里的 均相对湿度为 69 肠 , 七 、 八月最大为 80 畴 ,
造林取得了很大成绩 ,也有失败的教训 , 对 一 、 二月最小为59 帕 。 无霜期为 19 。 -—今后的造林来说都是很宝贵的 。 目前 , 枣 2 0 天 。 全年东或东南风为多 , 冬季多东
庄 山地造林以及补植 、 改建的任务还是相 北风 , 初夏有西南千热风为害 , 全年平均
当大 , 因此 有必要对这一地区石灰岩山 风速为 3 . 5— 4 米 /秒 , 以八 、 九月份为地造林问题进行 比较深入的探讨 。 现根据 小 , 三 、 四月份为大 。 年燕发量 1 8 8 . 3毫
前人的研究和本人所作的调查 , 提出以下 米 。 年 日照时数平均为 2 4 2 4 . 1小时。
意见仅供参考 。 枣庄 山地海拔多在 3 0 — 4 0 米 , 最为便于研究 , 先介绍一下本地区的 自 高者 7 35 米 ( 抱犊固 ) , 山地基岩主要是
然条件 。 石灰岩与页岩 , 有的交互分布 , 有的山上
枣庄地处东径 n 6 “ 30 ` — n s “ , 北 山下纯系石灰岩 , 多是低 山 。 石灰岩的节纬 34 “ 30 ` — 3 5 “ 2 0, 。 属温带落叶阔叶 理 、 层次明显 , 但厚薄不一 , 呈平板状排林区 , 全地区年平均温度为 14 ℃ , 七月平 列 , 并以 5 — 10 度偏北倾斜 。 岩层多石均温度 2 7 . 1℃ , 一月平均温度 一 l ℃左右 。 隙及溶洞 , 透水性较强 , 漏水严重 , 常形
年平均降雨为 94 8 . 9毫米 , 个别年份 ( 1 9 6 3 成缺水现象 ; 石灰岩主要组成物质是碳酸
年 ) 降雨达 1 3 2 4毫米 , 六 、 七 、 八三个月 钙 , 结构致密 、 质硬 , 以物理风化为主 ,
降雨总和 占全年降雨的 64 — 75 肠 , 春 、 成土过程缓慢 。辛 佗心会毛今匕常毛今匕公心仑各它心会各会屯仑各会各匀心匀心公各公心公各公心会乙佗,乙佗屯弓心弓心会乙会各嘴心金乙会心佗呜公心 帝
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三 、 讨 论
( 一 ) 在西仓健杨丰产林中测定 : 光补偿点为 10 0 0一 2 0 0 0 米 烛 光 , 光 饱 和 点 为
2 5 0 0。一3 0 0 0 0米烛光 。 林分最适叶面积系数约为 7 , 此时林冠下层相对光强 为 . 6 肠 左
右 , 林分的光能利用率较高 。 这些指标可作为同样地区 、 同样类型健杨林分较为合理的
群体结构的依据 。
.
( 二 ) 今后还须进一步把造林密度 、 扶育间伐 、 修枝等栽培措施的试验研究与林木
群体光强分布 、 光能利用的研究结合起来 , 找出它们之间的相关关系 , 便于推广应用。