楊樹葉片內(nèi)有機(jī)碳的動(dòng)態(tài)變化

楊樹葉片內(nèi)有機(jī)碳的動(dòng)態(tài)變化

柳樹是中國(guó)某些地區(qū)速生豐產(chǎn)樹種之一。適應(yīng)性強(qiáng)，抗逆性強(qiáng)。在我國(guó)許多地區(qū)進(jìn)行了引種,其中有些引進(jìn)樹種生長(zhǎng)良好。當(dāng)前,大力發(fā)展楊樹是實(shí)現(xiàn)我國(guó)四個(gè)現(xiàn)代化對(duì)木材需要的一個(gè)有效措施。了解楊樹葉中秋季營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的動(dòng)態(tài),是制定楊樹秋季栽培管理措施的理論依據(jù),也是楊樹良種選育的生理基礎(chǔ)。插條苗木的選擇在本院林學(xué)系苗圃,選擇生長(zhǎng)迅速的雜種楊樹——美楊×滇楊+青楊(P.pyramidalisRoz.×p.yunnanensisDode+P.cathayanaRehd)*一年生插條苗木為主要試驗(yàn)材料(以下簡(jiǎn)稱雜種楊),自1974年10月3日開始,每周選取有代表性的植株平均取樣,自每株樹苗上每間隔一片樹葉,采摘一片,做為試驗(yàn)材料,重復(fù)兩次,直至落葉為止。同時(shí),選取生長(zhǎng)速度比雜種楊較慢的懸鈴木[Platanusacerifolia(Ait.)Willd](又稱法國(guó)梧桐)一年生插條苗木做為對(duì)比材料。另外,在樹葉開始變黃前,又選取該苗圃中生長(zhǎng)最快的北京楊[P.Pekinensis(L.Henrf)Hsü]一年生插條苗木做為材料,以茲比較。取樣后,測(cè)定葉含水量,用微量凱氏定氮法測(cè)定葉總氮量,用改進(jìn)的邱林法測(cè)定葉內(nèi)有機(jī)碳含量。北京楊苗、環(huán)水松苗的生長(zhǎng)楊樹與法國(guó)梧桐比較,是一個(gè)生長(zhǎng)很快的樹種。一年生雜種楊的苗高為2.02米,比法國(guó)梧桐高137.6%;地徑為1.49厘米,比法國(guó)梧桐粗35.5%。生長(zhǎng)最快的北京楊苗高為3.06米,比法國(guó)梧桐高260.0%;地徑為2.18厘米,比法國(guó)梧桐粗98.2%(表1)。1.落葉前樹種的狀態(tài)在生長(zhǎng)季節(jié)里,葉片的含水量隨內(nèi)外界條件的不同而變化。圖1表明,秋季雜種楊葉片含水量的變化是不大的,其變化范圍為59.7—62.8%,甚至在落葉前,葉片內(nèi)仍保持很高的含水量,自11月7日始,雖然葉片已經(jīng)開始變黃,但直至落葉前,其葉質(zhì)始終保持柔軟,具有一定的彈性、韌性及緊張度,未曾出現(xiàn)枯干狀態(tài)。通常,一般樹種在落葉前,葉片的含水量逐漸減少,葉片逐漸干枯,最后脫落。例如,法國(guó)梧桐在落葉前7周左右,其葉片的含水量便開始逐漸減少(見圖1),到落葉時(shí),葉片含水量最低,由60%以上降至49%,葉片干枯質(zhì)脆。為了進(jìn)一步了解楊樹速生生長(zhǎng)與秋季落葉前葉片含水量的關(guān)系,我們于11月9日在楊樹葉片開始變黃時(shí),又測(cè)定了苗圃內(nèi)生長(zhǎng)最快的北京楊葉片含水量為68.5%,雜種楊為63.0%,前者比后者高5.5%。由試驗(yàn)可以看出,速生的楊樹樹種秋季葉片含水量高于一般樹種,落葉前,前者葉片含水量的變化是不大的,它始終保持較高的水平。2、不同季節(jié)動(dòng)態(tài)葉內(nèi)總氮量變化氮素代謝在樹木生命活動(dòng)中占有重要地位。我們測(cè)定秋季樹葉內(nèi)含氮物質(zhì)的變化,目的在于了解它在秋季的變化規(guī)律及其與樹木速生生長(zhǎng)的關(guān)系。自初秋開始至落葉前,楊樹及法國(guó)梧桐葉片內(nèi)的總氮量變化如圖2所示。從圖2可以看出,秋季雜種楊葉片內(nèi)的總氮量是逐漸減少的,這一過(guò)程一直繼續(xù)到落葉為止。試驗(yàn)結(jié)果表明,雜種楊葉片總氮量在10月3日(初秋)占干重的1.97%,到11月22日落葉前降至占干重的0.54%,這時(shí)葉內(nèi)的總氮量相當(dāng)于10月3日葉總氮量的27.4%,而這一部分留在葉內(nèi)的氮最后便隨著落葉損失了。但大部分氮,占葉內(nèi)總氮量的72.6%(見表2),逐漸運(yùn)輸?shù)綏顦涞钠渌鞴倩蚪M織中去貯藏起來(lái)。所以,秋季葉內(nèi)總氮量的減少是很顯著的。試驗(yàn)還表明,葉內(nèi)含氮物質(zhì)在秋季向外運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間開始得很早;在落葉前7—8周就開始了,也就是,在葉片開始變黃前5周左右就開始了。秋季楊樹葉內(nèi)總氮量的變化趨勢(shì)是有代表性的,并與法國(guó)梧桐葉內(nèi)總氮量的變化趨勢(shì)是一致的。而法國(guó)梧桐葉內(nèi)的總氮量在秋季落葉全過(guò)程中始終比楊樹葉內(nèi)的總氮量為高,到落葉前,葉內(nèi)總氮量降至占干重的1.15%,為10月3日葉總氮量的36.3%。這就表示,法國(guó)梧桐隨同落葉而損失的氮比雜種楊要多8.9%,即楊樹葉內(nèi)含氮物質(zhì)隨同落葉而損失的數(shù)量比一般樹種為少,運(yùn)輸?shù)劫A藏器官中的含氮物質(zhì)比一般樹種為多。顯然,這對(duì)于楊樹的速生生長(zhǎng)是有利的。3、不同落葉時(shí)間對(duì)葉片有機(jī)碳含量的影響碳是樹木體內(nèi)碳水化合物及其他有機(jī)物質(zhì)的基本元素,是樹木干物質(zhì)中含量最多的組成部分。圖3是雜種楊和法國(guó)梧桐秋季葉內(nèi)有機(jī)碳含量的變化。試驗(yàn)結(jié)果表明,秋季樹葉內(nèi)有機(jī)碳含量的變化是不大的,但卻是很有規(guī)律的。圖3表明,雜種楊秋季葉片內(nèi)有機(jī)碳含量是逐漸減少的。與葉內(nèi)含氮物質(zhì)一樣,秋季葉內(nèi)有機(jī)碳含量的減少自落葉前7—8周,即自樹葉開始變黃前5周左右就開始了,一直繼續(xù)到落葉為止。試驗(yàn)指出,初秋(10月3日)雜種楊葉內(nèi)有機(jī)碳含量為葉干重的42.78%,到11月22日落葉前降至為葉干重的39.52%,在這段時(shí)間內(nèi),葉片有機(jī)碳含量只減少了3.26%,比初秋葉片有機(jī)碳含量減少7.6%。絕大部分有機(jī)碳(占葉全部有機(jī)碳含量的92.4%)隨著落葉損失了。同期,法國(guó)梧桐葉內(nèi)有機(jī)碳含量由46.65%減少至43.96%,比初秋減少了5.8%,隨同落葉損失了94.2%(見表2)?？梢钥闯?秋季楊樹與法國(guó)梧桐葉內(nèi)有機(jī)碳含量的減少不顯著,并且二者的差異也不大。落葉時(shí)葉片含氮物質(zhì)輸出至立地條件一般樹種以及從落葉后流秋季,速生的楊樹葉內(nèi)的含水量、總氮量及有機(jī)碳含量的變化與一般樹種是不同的。1.秋季,一般樹種葉片內(nèi)的含水量是逐漸降低的,落葉時(shí)葉片干枯質(zhì)脆。而速生的楊樹樹種秋季葉片含水量高于一般樹種,并且葉片的含水量始終保持較高的水平,落葉時(shí)葉片柔軟,具有一定的彈性、韌性及緊張度。2.秋季,楊樹葉內(nèi)的總氮量及有機(jī)碳含量逐漸減少,這種趨勢(shì)與一般樹種是一致的。秋季樹葉內(nèi)含氮物質(zhì)大部分運(yùn)輸?shù)劫A藏器官,只有一小部分隨同落葉而損失;有機(jī)碳化合物絕大部分都隨同落葉而損失了。速生的楊樹樹種含氮物