林业科学

作者：顾泽1,2,刘晓东1,3,陈锋1,*

单位：1. 北京林业大学森林资源生态系统过程北京市重点实验室 北京 1000832. 中国林业集团有限公司 北京 1000363. 森林草原火灾风险防控应急管理部重点实验室 北京 102202

关键词：油松,林火,火烈度,枝功能性状,枝经济谱

基金：国家重点研发计划项目(2020YFC1511601)

目的: 研究油松枝功能性状在不同火烈度条件下的适应性变化, 揭示油松在不同火环境下的生态权衡策略与适应机制, 为火后油松的生态恢复提供理论基础。方法: 以山西省沁源县火烧迹地内(未过火、轻度火烧、中度火烧)的油松为研究对象, 根据单因素方差分析与Pearson相关分析研究枝功能性状(枝组织密度、枝氮含量、枝磷含量、枝有机碳含量、枝氮磷比、枝碳磷比、枝碳氮比)在不同火烈度条件下的差异性及相关性, 并利用主成分分析探究不同火烈度条件下的油松枝经济谱变化趋势。结果: 1) 在3种火烈度下, 枝碳磷比的变异系数最大, 枝有机碳含量的变异系数最小。随火烈度增加, 枝组织密度先降低后升高, 对照枝组织密度显著高于轻度火烧(11.8%), 显著高于中度火烧(5.6%); 枝磷含量升高, 在中度火烧显著高于对照(27.8%); 枝氮磷比降低, 在中度火烧显著低于对照(19.1%)。其余枝功能性状不随火烈度变化产生显著差异。2)不同火烈度条件下, 枝功能性状的相关性存在共性结果: 枝氮含量与枝碳氮比呈极显著负相关、枝磷含量与枝氮磷比和枝碳磷比呈极显著负相关、枝氮磷比与枝碳磷比呈极显著正相关。因此, 上述性状间的耦合关系在油松枝功能性状中最为稳定。然而, 火烈度的增加减弱了部分性状间的关联: 相比于对照和轻度火烧, 在中度火烧下, 枝氮含量与枝磷含量和枝碳磷比、枝磷含量与枝碳氮比、枝碳磷比与枝碳氮比均无显著相关性。3)火烧迹地内生长的油松存在枝经济谱, 沿着"未过火—轻度火烧—中度火烧"的火烈度, 枝条的资源权衡策略向"快速投资—收益型"移动, 枝条的生长速率会加快。结论: 火烈度对油松枝功能性状产生了显著影响, 改变了养分元素的分配策略, 油松枝条的生长恢复在轻度和中度火烧条件下会加快。

来源：2022年第8期

《林业科学》期刊编辑部

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