長期淹水對河竹鞭根系統(tǒng)形態(tài)和生理塑性的影響.pdf

1、河竹（Phyllostachys rivalisH.R.Zhao）隸屬禾本科倭竹族(Shibataeeae)剛竹屬(Phyllostachys Sieb.et Zucc.)水竹組(Sect.HeterocladaeZ.P.Wang)，主要分布于廣東、福建和浙江等省份，常見于溪澗邊、山溝旁，能在長期淹水環(huán)境下自然生長更新。目前有關(guān)耐水濕竹子的研究甚為薄弱，開展耐水濕竹種選育及耐水濕機制等研究，對于實現(xiàn)水濕地和湖庫消落帶植被恢復(fù)，減少消落帶

2、崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害有著重要的實踐意義。為揭示河竹對長期淹水環(huán)境的生理生態(tài)響應(yīng)與適應(yīng)機制，為河竹在水濕地和江河湖庫消落帶植被恢復(fù)中的應(yīng)用提供參考，開展了長期淹水對河竹鞭根系統(tǒng)形態(tài)和生理塑性的影響研究。主要研究結(jié)果如下:
　　1.長期淹水對河竹鞭根系統(tǒng)形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響
　　長期淹水對河竹鞭節(jié)長、鞭徑和土中根根徑并無明顯影響。淹水3個月整體上對鞭的形態(tài)特征影響小，水中翹鞭較少，但一定程度上抑制了根的生長。隨著淹水時間的延長，水中鞭

3、、根大量生長，同時也促進了土中鞭、根的生長。體現(xiàn)出河竹可以通過鞭根系統(tǒng)的生長調(diào)節(jié)來逐步適應(yīng)淹水環(huán)境。
　　2.長期淹水對河竹鞭根系統(tǒng)生物量分配的影響
　　長期淹水條件下，土中、水中鞭生物量和土中根生物量占地下部分總生物量的比例變化并不明顯，而水中根生物量/地下總生物量和水中根生物量/土中根生物量顯著升高。體現(xiàn)出河竹在長期淹水環(huán)境下可以通過鞭根系統(tǒng)生物量的合理分配來進行適應(yīng)性調(diào)節(jié)。
　　3.長期淹水對河竹鞭根抗氧化系統(tǒng)的

4、影響
　　河竹根系活力、抗氧化酶活性、相對電導(dǎo)率和MDA、可溶性蛋白質(zhì)含量總體上一級根明顯高于二級根。長期淹水環(huán)境下，河竹一級根、二級根的根系活力、抗氧化酶活性較對照均顯著降低，相對電導(dǎo)率、MDA含量顯著升高，而且水中生長根的根系活力、CAT活性顯著高于土中生長根，SOD、POD活性則相反?？傮w上河竹在淹水環(huán)境下能維持較高水平的根系活力、抗氧化酶活性和可溶性蛋白質(zhì)含量，尤其是一級根和水中生長根。河竹鞭根通過抗氧化系統(tǒng)的平衡調(diào)節(jié)作用

5、來適應(yīng)長期淹水環(huán)境，維持生存，其中一級根對淹水環(huán)境的響應(yīng)明顯強于二級根，水中生長根在適應(yīng)淹水環(huán)境上起到重要作用。
　　4.長期淹水對河竹鞭根養(yǎng)分化學(xué)計量特征的影響
　　淹水3個月使河竹鞭根N、P、K含量顯著降低，但對鞭根C、Ca、Fe、Mg等養(yǎng)分含量和C/P、N/P、N/K影響不明顯。隨著淹水時間的進一步延長，河竹鞭根養(yǎng)分含量、化學(xué)計量比和積累量發(fā)生明顯變化，C、N、P、Ca含量和C/K、N/K、P/K降低，K、Fe、Mg含

6、量和C/N、C/P、N/P升高;淹水6個月前對河竹鞭根養(yǎng)分積累總體上有明顯抑制作用，但淹水12個月會使鞭根養(yǎng)分積累量顯著升高，這主要源于根系生物量顯著提高的貢獻。研究表明，淹水3個月時，維持較高的養(yǎng)分內(nèi)穩(wěn)性是河竹應(yīng)對脅迫環(huán)境的生存策略，隨后通過土中根和水中根的大量生長來維持較高的養(yǎng)分吸收和積累能力，并進行養(yǎng)分化學(xué)計量比的適應(yīng)性調(diào)節(jié)來適應(yīng)脅迫環(huán)境。
　　5.河竹對長期淹水后退水的生理生態(tài)響應(yīng)
　　淹水3個月時，河竹發(fā)生膜脂過氧