CAJ | 학술논문

West、Brown和Enquist提出的树木水分传导的分形网络模型(简称WBE模型)认为,树木连续分枝之间的导管或管胞直径按照一定的比率均匀变细,其总的水力阻力与水分传导的路径长度无关,从而使不同部位叶片获得基本相当的水分供应.该模型对树木高生长的水力限制假说提出了置疑.为了验证WBE模型中树木导管或管胞均匀变细的假说,该文研究了云南哀牢山中湿性常绿阔叶林中6种常绿阔叶树,腾冲栲(Castanopsis wattii)、景东石砾(Lithocarpus chintungensis)、木果石砾(L.xylocarpus)、长尾青冈(Cyclobalanopsis stewardiana)、滇木荷(Schima noronhae)和舟柄茶(Hartia sinensis)木质部解剖特征随树高和年龄的变化.对这6个树种共14株样木进行了不同高度树干圆盘和边材生长轮取样,样木的高度为15～25m,按照常规木材解剖的处理和分析方法,在显微镜下测定木材切片的导管直径和密度等特征.结果表明:在14株样木中,有4株树木导管直径随树木高度增加呈线性减小,1株没有明显变化,其它9株树木导管直径在树冠以下的树干部分变化幅度较小或没有明显变化,而从树冠基部往上直到树木顶端导管直径显著减小.同一植株随着高度的增加,导管密度增加并且在树冠内增加更显著.有三分之一的树木导管占边材面积的比例随树高增加没有明显变化,其余树木导管占边材面积比在树冠以上有所减小.多数树木理论比导率在树冠以下没有明显变化而在树冠基部往上显著降低.在从髓芯开始往外的20～40个年轮范围内导管直径增加显著,但大部分植株导管直径在40个年轮后趋于稳定.不同高度圆盘导管直径随形成层发育时间的变化呈相似的趋势,并且相同发育年龄的导管直径没有明显差异.该文的研究结果说明,导管直径的轴向和径向变化一定程度上补偿了水分运输阻力随树木个体增大而增加的缺陷,但是6种常绿阔叶树树干的导管基本不按一定比率均匀变细,不支持WBE模型. West、Brown和Enquist提齣的樹木水分傳導的分形網絡模型(簡稱WBE模型)認為,樹木連續分枝之間的導管或管胞直徑按照一定的比率均勻變細,其總的水力阻力與水分傳導的路徑長度無關,從而使不同部位葉片穫得基本相噹的水分供應.該模型對樹木高生長的水力限製假說提齣瞭置疑.為瞭驗證WBE模型中樹木導管或管胞均勻變細的假說,該文研究瞭雲南哀牢山中濕性常綠闊葉林中6種常綠闊葉樹,騰遲栲(Castanopsis wattii)、景東石礫(Lithocarpus chintungensis)、木果石礫(L.xylocarpus)、長尾青岡(Cyclobalanopsis stewardiana)、滇木荷(Schima noronhae)和舟柄茶(Hartia sinensis)木質部解剖特徵隨樹高和年齡的變化.對這6箇樹種共14株樣木進行瞭不同高度樹榦圓盤和邊材生長輪取樣,樣木的高度為15～25m,按照常規木材解剖的處理和分析方法,在顯微鏡下測定木材切片的導管直徑和密度等特徵.結果錶明:在14株樣木中,有4株樹木導管直徑隨樹木高度增加呈線性減小,1株沒有明顯變化,其它9株樹木導管直徑在樹冠以下的樹榦部分變化幅度較小或沒有明顯變化,而從樹冠基部往上直到樹木頂耑導管直徑顯著減小.同一植株隨著高度的增加,導管密度增加併且在樹冠內增加更顯著.有三分之一的樹木導管佔邊材麵積的比例隨樹高增加沒有明顯變化,其餘樹木導管佔邊材麵積比在樹冠以上有所減小.多數樹木理論比導率在樹冠以下沒有明顯變化而在樹冠基部往上顯著降低.在從髓芯開始往外的20～40箇年輪範圍內導管直徑增加顯著,但大部分植株導管直徑在40箇年輪後趨于穩定.不同高度圓盤導管直徑隨形成層髮育時間的變化呈相似的趨勢,併且相同髮育年齡的導管直徑沒有明顯差異.該文的研究結果說明,導管直徑的軸嚮和徑嚮變化一定程度上補償瞭水分運輸阻力隨樹木箇體增大而增加的缺陷,但是6種常綠闊葉樹樹榦的導管基本不按一定比率均勻變細,不支持WBE模型.
West、Brown화Enquist제출적수목수분전도적분형망락모형(간칭WBE모형)인위,수목련속분지지간적도관혹관포직경안조일정적비솔균균변세,기총적수력조력여수분전도적로경장도무관,종이사불동부위협편획득기본상당적수분공응.해모형대수목고생장적수력한제가설제출료치의.위료험증WBE모형중수목도관혹관포균균변세적가설,해문연구료운남애뢰산중습성상록활협림중6충상록활협수,등충고(Castanopsis wattii)、경동석력(Lithocarpus chintungensis)、목과석력(L.xylocarpus)、장미청강(Cyclobalanopsis stewardiana)、전목하(Schima noronhae)화주병다(Hartia sinensis)목질부해부특정수수고화년령적변화.대저6개수충공14주양목진행료불동고도수간원반화변재생장륜취양,양목적고도위15～25m,안조상규목재해부적처리화분석방법,재현미경하측정목재절편적도관직경화밀도등특정.결과표명:재14주양목중,유4주수목도관직경수수목고도증가정선성감소,1주몰유명현변화,기타9주수목도관직경재수관이하적수간부분변화폭도교소혹몰유명현변화,이종수관기부왕상직도수목정단도관직경현저감소.동일식주수착고도적증가,도관밀도증가병차재수관내증가경현저.유삼분지일적수목도관점변재면적적비례수수고증가몰유명현변화,기여수목도관점변재면적비재수관이상유소감소.다수수목이론비도솔재수관이하몰유명현변화이재수관기부왕상현저강저.재종수심개시왕외적20～40개년륜범위내도관직경증가현저,단대부분식주도관직경재40개년륜후추우은정.불동고도원반도관직경수형성층발육시간적변화정상사적추세,병차상동발육년령적도관직경몰유명현차이.해문적연구결과설명,도관직경적축향화경향변화일정정도상보상료수분운수조력수수목개체증대이증가적결함,단시6충상록활협수수간적도관기본불안일정비솔균균변세,불지지WBE모형.