水分和養(yǎng)分對(duì)小花山桃草形態(tài)特征和根系周轉(zhuǎn)的影響.pdf

1、小花山桃草為柳葉菜科山桃草屬草本植物，是危害較為嚴(yán)重的外來(lái)入侵植物。目前對(duì)小花山桃草的研究主要集中在地上生物量動(dòng)態(tài)、生物學(xué)特性、解剖結(jié)構(gòu)、化感作用及核型(分析)、耐鹽性和抗旱性等方面，沒(méi)有關(guān)于其在不同水分和養(yǎng)分條件下形態(tài)特征和根系周轉(zhuǎn)的研究報(bào)道。本研究通過(guò)在盆栽條件下設(shè)4個(gè)水分處理和3個(gè)營(yíng)養(yǎng)處理，采用直接觀察統(tǒng)計(jì)法統(tǒng)計(jì)根系和氣孔數(shù)目、烘干稱(chēng)重法稱(chēng)量干重、內(nèi)生長(zhǎng)法進(jìn)行根系周轉(zhuǎn)與分解試驗(yàn)、五級(jí)根序分級(jí)法對(duì)根系進(jìn)行分級(jí)、石蠟切片法制作葉片組織

2、切片、硝酸-鉻酸離析法制作導(dǎo)管離析材料、指甲油印跡法制作氣孔臨時(shí)裝片等研究小花山桃草形態(tài)特征和根系周轉(zhuǎn)對(duì)水分、養(yǎng)分的響應(yīng)，以期為明確小花山桃草的入侵機(jī)制提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下：
　　1.葉片解剖結(jié)構(gòu)特征。干旱脅迫處理中，小花山桃草的柵欄組織厚度值和氣孔密度隨干旱脅迫的加重逐漸變??；葉片平均厚度和氣孔長(zhǎng)度值由大到小依次為：較高水分、最高水分、最低水分、較低水分；最低水分處理中氣孔長(zhǎng)度和密度最小。柵海比與 SR在最高水分組和較

3、低水分組間表現(xiàn)出顯著差異。
　　營(yíng)養(yǎng)處理中，小花山桃草的下表皮、表皮、海綿組織和葉片的平均厚度從厚到薄均依次為：中營(yíng)養(yǎng)、高營(yíng)養(yǎng)、低營(yíng)養(yǎng)。中營(yíng)養(yǎng)組在下表皮厚度、表皮厚度、葉片厚度、細(xì)胞結(jié)構(gòu)緊密度和細(xì)胞結(jié)構(gòu)上與其余兩組均有差異，且其氣孔密度最小，長(zhǎng)度最長(zhǎng)。
　　2.導(dǎo)管結(jié)構(gòu)特征。小花山桃草導(dǎo)管為螺紋導(dǎo)管、網(wǎng)紋導(dǎo)管，穿孔板類(lèi)型為單穿孔板；小花山桃草導(dǎo)管具有原始類(lèi)型和進(jìn)化類(lèi)型，進(jìn)化類(lèi)型比例大；小花山桃草導(dǎo)管中，一端具尾導(dǎo)管和兩端無(wú)尾

4、導(dǎo)管比例較高。
　　干旱脅迫處理和營(yíng)養(yǎng)處理中，小花山桃草根系導(dǎo)管與莖導(dǎo)管相比，根系導(dǎo)管輸水能力更強(qiáng)。
　　3.生物量。干旱脅迫中，小花山桃草隨著干旱脅迫的加重，各組織的干重依次減小，果實(shí)粒數(shù)減少，小花山桃草植株干重變??；營(yíng)養(yǎng)處理中，小花山桃草在中度營(yíng)養(yǎng)處理時(shí)各個(gè)組織的干重最大，果實(shí)粒數(shù)最多；低營(yíng)養(yǎng)處理時(shí)各組織干重最小，果實(shí)粒數(shù)最少。
　　4.根系構(gòu)型特征。干旱脅迫下，小花山桃草各級(jí)根數(shù)目最大值均出現(xiàn)在最高水分處理組，最

5、小值均出現(xiàn)在較高水分處理組；各級(jí)根數(shù)目由大到小依次為：最高水分、最低水分、較低水分和較高水分；各級(jí)根生物量比值由大到小依次為：一級(jí)根、二級(jí)根、三級(jí)根、四級(jí)根；干旱脅迫下，植株根系均無(wú)五級(jí)根系。根系分支率差異不顯著；根系分支均趨向于叉形分支。營(yíng)養(yǎng)處理中，小花山桃草的各級(jí)根系生物量比值即各級(jí)根占總根數(shù)的比值由大到小依次為：一級(jí)根、二級(jí)根、三級(jí)根、四級(jí)根；各級(jí)根ROLP值則無(wú)顯著差異。根系分支隨營(yíng)養(yǎng)濃度的降低從叉形分支趨向于魚(yú)尾形分支。小花山

6、桃草在不同水分和營(yíng)養(yǎng)處理中，根系分支前后截面積均符合管道模型。
　　5.根系周轉(zhuǎn)與分解。營(yíng)養(yǎng)處理中，小花山桃草的總細(xì)根生物量、活細(xì)根生物量、死細(xì)根生物量最大值都出現(xiàn)在中營(yíng)養(yǎng)處理組，最小值均出現(xiàn)在低營(yíng)養(yǎng)處理組，生物量和分解量由大到小依次為：中營(yíng)養(yǎng)、高營(yíng)養(yǎng)、低營(yíng)養(yǎng)。
　　綜上所述，小花山桃草具有典型的旱生植物解剖結(jié)構(gòu)特征，導(dǎo)管對(duì)水分和養(yǎng)分適應(yīng)性強(qiáng)，導(dǎo)管輸水能力強(qiáng)，根系構(gòu)型對(duì)不同水分和養(yǎng)分具有良好的適應(yīng)性，各構(gòu)件之間具有良好的協(xié)同