水曲柳苗木根系對(duì)氮脅迫的形態(tài)和生理反應(yīng).pdf

1、氮是植物生長(zhǎng)發(fā)育中所不可缺少的，但也通常是土壤中的限制資源，在氮素脅迫條件下，植物根系能夠通過自身調(diào)節(jié)做出形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理上的適應(yīng)性反應(yīng)，以增加其在脅迫條件下的生存機(jī)會(huì)。細(xì)根是植物吸收水分和養(yǎng)分的重要器官，水曲柳苗木細(xì)根形態(tài)、解剖及生理對(duì)不同的氮水平將產(chǎn)生怎樣的反應(yīng)并不清楚？因此，本研究采用溫室沙培技術(shù)，以1年生水曲柳苗木為試驗(yàn)材料，設(shè)計(jì)3個(gè)供N水平（其中1，16 mmol·L-1為脅迫處理，8 mmol·L-1為對(duì)照），通過測(cè)定整株苗

2、木根系形態(tài)對(duì)氮脅迫的反應(yīng)、1-3級(jí)根形態(tài)對(duì)氮脅迫的反應(yīng)以及1-3級(jí)根C，N含量及生理指標(biāo)對(duì)氮脅迫的反應(yīng)，來分析苗木對(duì)不同N水平的響應(yīng)機(jī)制，以期為水曲柳林分的經(jīng)營(yíng)管理和苗木的培育提供理論基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下：
　　單株苗木根系總表面積和總長(zhǎng)度在各生長(zhǎng)時(shí)期（7、8、9月）隨著氮濃度的提高而顯著增大;各個(gè)氮處理(N1、N8、N16)在不同的生長(zhǎng)時(shí)期也隨著時(shí)間的增長(zhǎng)而增大。根系平均直徑在7，8月份時(shí)低氮處理顯著高于對(duì)照和高氮處理，而9月

3、份時(shí)高氮處理下平均直徑顯著大于對(duì)照和低氮處理;而各個(gè)氮處理在不同的生長(zhǎng)時(shí)期單株根系的平均直徑差異不顯著。根系比根長(zhǎng)在7月份時(shí)隨著氮濃度的提高而增大，8，9月份時(shí)比根長(zhǎng)表現(xiàn)為對(duì)照大于低氮處理和高氮處理;各個(gè)氮處理整株根系比根長(zhǎng)隨著生長(zhǎng)期的延長(zhǎng)而顯著減小。在水曲柳苗木各個(gè)生長(zhǎng)時(shí)期，與對(duì)照相比低氮處理顯著降低了單株苗木的高生長(zhǎng)、地徑、地上、地下、總的生物量以及冠根比，而高氮處理與對(duì)照相比使苗木的各生長(zhǎng)指標(biāo)顯著增大，且不同氮處理苗木的各個(gè)生長(zhǎng)指

4、標(biāo)除了冠根比隨著生長(zhǎng)期的延長(zhǎng)而變小外，其他生長(zhǎng)指標(biāo)都隨著時(shí)間的增長(zhǎng)而增大。
　　水曲柳苗木1-3級(jí)根表面積和長(zhǎng)度在各生長(zhǎng)時(shí)期隨著氮濃度的提高而增大;各個(gè)氮處理在不同的生長(zhǎng)時(shí)期也隨著時(shí)間的增長(zhǎng)而增大。1-3級(jí)根平均直徑在各生長(zhǎng)時(shí)期的變化為低氮處理明顯高于對(duì)照和高氮處理;而各個(gè)氮處理在不同的生長(zhǎng)時(shí)期1-3級(jí)根平均直徑幾乎沒有變化。7，8月份時(shí)，與對(duì)照相比低氮處理明顯降低了1-3級(jí)根的比根長(zhǎng)，9月份時(shí)與對(duì)照相比低氮和高氮處理均使比根長(zhǎng)明

5、顯減小;各個(gè)氮水平在不同生長(zhǎng)時(shí)期1-3級(jí)根比根長(zhǎng)隨著生長(zhǎng)期的延長(zhǎng)而顯著減小。1-3級(jí)根皮層厚度和維管束直徑隨著根序升高而顯著增大。各生長(zhǎng)時(shí)期，與對(duì)照相比，低氮處理使皮層厚度增加，高氮處理使維管束直徑增大;隨著根序的升高，皮層細(xì)胞層數(shù)變大，在各個(gè)月份不同氮處理對(duì)同一根序根的皮層細(xì)胞層數(shù)影響均不顯著，而低氮處理使得皮層細(xì)胞直徑變大。1-3級(jí)根細(xì)胞長(zhǎng)度在不同氮水平處理下各個(gè)月份均是隨著氮濃度提高而顯著減小。
　　水曲柳苗木1-3級(jí)根氮含

6、量隨根序升而高減小，在不同的生長(zhǎng)期隨著供N水平的提高而顯著增加;不同的氮處理隨著生長(zhǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)1-3級(jí)根氮含量顯著增加?？扇苄蕴恰⒌矸?、非結(jié)構(gòu)性碳水化合物(TNC)含量隨根序升高而增加，在不同的生長(zhǎng)時(shí)期隨著氮水平的提高而下降，而隨著生長(zhǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)而不斷增加。9月份根系活力在同一級(jí)別根中對(duì)照顯著大于高氮處理，高氮處理大于低氮處理;質(zhì)膜透性表現(xiàn)為低氮處理顯著大于高氮處理，高氮處理大于對(duì)照。
　　綜上，不同氮水平對(duì)水曲柳茁木根系的形態(tài)、