自然和人工生境被子植物枝木质部结构与功能差异

摘要：

水是植物生存与生长的基础条件,水分有效性影响植物木质部解剖结构、水力功能,使之形成特定的适应特征.因此,对比自然与人工生境中同一植物的水力功能与解剖结构差异,有助于理解植物对水分环境的适应机理.该研究以湿润区三角槭(Acer buergerianum)、青冈(Cyclobalanopsis glauca)和女贞(Ligustrum lucidum)为研究材料,对比分析了自然和人工生境中各物种的栓塞抗性(导水率损失50％时的水势(P50))、输水效率(比导率(Ks))和解剖结构(导管直径(D)、导管壁厚(T)、导管密度(N)、木质部密度(WD)、厚度跨度比(t/b)2)特征,探究了同生境种内与跨生境、跨物种水平的效率-安全权衡关系,量化分析了水力功能与解剖结构的关系.结果 发现:1)3种被子植物在自然生境中Ks更大,P50更小,与其更大的D、更小的(t/b)2有关.2)同生境种内Ks与P50不存在权衡.3)功能性状和解剖结构相关分析表明:同生境种内D与P50不存在显著的相关关系;除自然生境女贞外,T、 (t/b)2均与P50正相关.相对于人工生境,在水分有效性低或无额外浇灌的自然生境中,植物通过增大导管直径显著提高其输水效率,从而避免水势下降、降低潜在栓塞风险.

关键词：栓塞;栓塞抗性;输水效率;木质部解剖;效率-安全权衡

所属期刊栏目：45

资助基金：国家自然科学基金31770651、41730638和31901280

在线出版日期：2021-10-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：650-658