3种落叶栎植物功能性状在喀斯特和非喀斯特生境的异同

栎属(Quercus)植物广泛分布于北半球从温带到热带森林中,并在喀斯特和非喀斯特生境中生长良好。探究落叶栎植物功能性状在喀斯特和非喀斯特生境间的差异,可以为揭示其对喀斯特生境的适应策略和喀斯特地区植被恢复树种的选择提供科学依据。以喀斯特和非喀斯特生境的栓皮栎(Q. variabilis)、麻栎(Q. acutissima)和白栎(Q. fabri)为对象,比较细胞水平上的气孔大小(SZ)、气孔长度(SL)、气孔密度(SD)、气孔孔隙指数(SPI),组织水平上的叶片厚度(LT)、上表皮厚度(AD)、下表皮厚度(AB)、栅栏组织比(PTR),叶片水平上的比叶面积(SLA)、叶片干物质含量(LDMC)和植物个体水平上的非结构性碳水化合物(NSC)、构建成本(L_CC)和水分利用效率(iWUE) 13个植物功能性状的异同及其与土壤、气候因子的关系。结果发现:(1) 生境是3种落叶栎除AD和LDMC外的11种植物功能性状变异的主要来源,3种落叶栎SPI,LT,AB,PTR,SLA,NSC,L_CC和iWUE在喀斯特和非喀斯特生境间差异显著,且这种差异在树种间呈现非一致性;(2) 两种生境下,落叶栎叶片水平的性状均与年均降雨量显著相关,但喀斯特生境下,落叶栎细胞、组织和植物个体水平的功能性状与年均降雨量、年均温、土壤总氮、总磷含量和土壤pH显著相关,非喀斯特生境下,这三个水平的功能性状与年均降雨量、年均温、土壤总氮、总磷含量显著相关;(3) 13种植物功能性状间的关联性在两种生境下差异明显,在喀斯特生境下,落叶栎SPI-SD,AD-NSC,PTR-NSC,SLA-L_CC和AB-iWUE间存在显著关联性,在非喀斯特生境下,仅SLA-L_CC和AB-iWUE间存在显著关联性,体现了落叶栎不同生物学水平的功能性状为适应喀斯特生境的权衡。结果显示,喀斯特生境下栓皮栎植物功能性状变异性大于麻栎和白栎,可在喀斯特植被恢复实践中优先选用。