Page 116 - 《广西植物》2023年第12期

２ ２ ８ ２ 广 西 植 物 ４３ 卷
分时间异质性处理是否诱导了外来种和本地种生 处理ꎬ次要因素为物种ꎮ 水分处理包括持续湿润
物量分配上的可塑性ꎬ需要上述分析方法验证ꎮ (对照ꎬＣＫ)、水淹－干旱(Ｉ－Ｄ)、干旱－水淹(Ｄ－Ｉ)ꎮ
本文基于干旱－水淹和水淹－干旱处理下植物 水淹－干旱和干旱－水淹处理分为两个阶段ꎬ干旱－
一系列特征的变化ꎬ采用协方差分析和异速生长 水淹处理为第一阶段干旱 ７０ ｄꎬ第二阶段水淹 ７０ ｄꎻ
分析研究了北美地区 ４ 个本地种和 ４ 个外来种对 水淹－干旱处理为第一阶段水淹 ７０ ｄꎬ第二阶段干
不同干旱和水淹发生顺序的响应ꎬ拟探讨以下问 旱 ７０ ｄꎮ 对照(ＣＫ)处理在两个阶段均保持持续湿
题:(１)水分发生顺序是否影响外来种和本地种植 润ꎮ 各处理每个物种 ２０ 株ꎬ第一阶段结束后取 １０
物最终的特征表现ꎻ(２)外来种与本地种对水分发 株ꎬ第二阶段后取剩余 １０ 株进行测定ꎬ最大取样数
生顺序的响应是否不同ꎬ其地上和地下生物量分 为 ３ 个处理×８ 个物种×２０ 株 ＝ ４８０ 株ꎮ

配之间具有何种关系ꎮ 使用 ３ 个大小相同的水槽( 长×宽ꎬ １６１ ｃｍ ×
９１.３ ｃｍꎬ 高 ８.５ ｃｍ) 分别进行湿润、干旱、水淹处
１ 材料与方法 理ꎬ水槽为底部具有网状铁丝结构的木框ꎬ内侧铺
有一层黑色塑料并安装了排水管可调节水位ꎮ 进
１.１ 研究材料 行水淹处理的水槽中ꎬ水深保持在 ７.０ ｃｍꎬ使其处
根据蒙大拿西部自然草地的土壤水分条件ꎬ 于花盆土壤表面 １０.０ ｃｍ 以下ꎬ每天浇水至饱和ꎮ
选择生 长 在 干 旱 生 境 的 菊 科 植 物 [ 斑 点 矢 车 菊 持续湿润( ＣＫ) 和干旱处理的水槽中无水ꎬＣＫ 处
(Ｃｅｎｔａｕｒｅａ ｓｔｏｅｂｅ ｓｓｐ. ｍｉｃｒａｎｔｈｏｓ) 和 多 毛 假 金 菊 理每隔一天浇水至饱和ꎬ干旱处理每周浇水 １ ~ ２
(Ｈｅｔｅｒｏｔｈｅｃａ ｖｉｌｌｏｓａ)]ꎻ分布在湿润生境的菊科植 次至饱和ꎮ
物 [ 滨 菊 ( Ｌｅｕｃａｎｔｈｅｍｕｍ ｖｕｌｇａｒｅ)、 宿 根 天 人 菊 １.３ 数据收集和分析
(Ｇａｉｌｌａｒｄｉａ ａｒｉｓｔａｔａ)] 和 蔷 薇 科 植 物 [ 硫 委 陵 菜 测量所有植株主茎长度和存活叶片数ꎬ整株
(Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａ ｒｅｃｔａ)、软枣委陵菜( Ｐ. ａｒｇｕｔａ)]ꎻ生长 分成地上和地下两部分ꎬ分别于烘箱中 ６０ ℃ 干燥
在更湿 润 生 境 的 唇 形 科 植 物 [ 益 母 草 ( Ｌｅｏｎｕｒｕｓ ４８ ｈ 至恒重并称重ꎮ 第一阶段处理:干旱处理组
ｃａｒｄｉａｃａ) 和麻叶藿香( Ａｇａｓｔａｃｈｅ ｕｒｔｉｃｉｆｏｌｉａ)] 为对 死亡 １１ 株ꎬ水淹处理组死亡 ７ 株ꎬＣＫ 处理组死亡
象ꎮ 本研究中的 ８ 个物种是相对于北美地区的本 ９ 株ꎬ共 ２７ 株死亡ꎬ实际取样 ２１３ 株ꎮ 第二阶段处
地种和外来种ꎬ其中 ４ 个本地种包括多毛假金菊、 理:干旱－水淹处理组死亡 １４ 株ꎬ水淹－干旱处理
宿根天人菊、麻叶藿香和软枣委陵菜ꎻ４ 个外来种 组死亡 ２８ 株ꎬＣＫ 处理组死亡 １１ 株ꎬ共 ５３ 株死亡ꎬ
包括滨菊、斑点矢车菊、益母草和硫委陵菜ꎮ 所有 实际取样 １８７ 株ꎮ
物种的种子均采集自美国蒙大拿州西部的天然草 对于某一特征ꎬ相对生长(ｒｅｌａｔｉｖｅ ｇｒｏｗｔｈꎬＲＧ)
地(１１３°５９′ Ｗ、４６°５１′ Ｎ)ꎮ 用以下公式计算( Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７): ＲＧ ＝ ( Ｙ－
１.２ 试验设计 Ｘ) / Ｘꎮ
试验在美国蒙大拿州米苏拉市蒙大拿大学的 式中: Ｙ 表示第二阶段处理结束时存活植株的
温室中进行ꎮ 温室温度保持在 １５ ~ ３０ ℃ ꎬ大致对 特征平均值ꎻ Ｘ 为第一阶段处理结束时存活植株的
应于当地夏天的自然温度ꎬ光照充足ꎮ 试验开始 特征平均值ꎮ 综合相对生长率 ( ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ
前ꎬ将所有物种的种子种植于塑料托盘中ꎮ 出苗 ｇｒｏｗｔｈ ｒａｔｅꎬ ％)为主茎长度、叶片数、地上和地下生

后一周ꎬ将幼苗移植入花盆(宽 × 宽ꎬ７.０ ｃｍ × ７.０ 物量相对生长的平均值(Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７)ꎮ
ｃｍꎬ 高 ２０.６ ｃｍ)ꎬ每盆定植 １ 株ꎬ盆中填满 １ ∶ １ 数据分析使用 ＳＰＳＳ ２０.０ 软件ꎬ绘图使用 Ｏｒｉｇｉｎ
花园土和无菌的硅砂混合物ꎮ 保持幼苗在正常条 ２０１８ 软件ꎮ 分析前对所有数据进行对数转换ꎬ使其
件下生长 ４０ ｄꎬ在试验处理前测量每株植物的初 符合正态分布和方差齐性ꎮ 采用单因素协方差法
始大小ꎮ 由于幼苗期的叶片大小反映了植物获取 (ｏｎｅ￣ｗａｙ ＡＮＣＯＶＡ)分析不同阶段水分处理对外来
光的能力ꎬ还与叶柄、茎等支撑结构存在生物量分 种和本地种的主茎长度( ｓｔｅｍ ｌｅｎｇｔｈꎬＳＬ)、叶片数
配的关系ꎬ因此本研究选择易测量的最大叶片长 ( ｌｅａｆ ｎｕｍｂｅｒꎬ ＬＮ )、 地 上 生 物 量 ( ａｂｏｖｅｇｒｏｕｎｄ
度作为其初始大小(王姝ꎬ ２０１６)ꎮ ｂｉｏｍａｓｓꎬＡＧＢ)、地下生物量 ( ｂｅｌｏｗｇｒｏｕｎｄ ｂｉｏｍａｓｓꎬ
试验采取裂区试验设计ꎬ主要因素为水分顺序 ＢＧＢ)、总生物量(ｔｏｔａｌ ｂｉｏｍａｓｓꎬＴＢ)和根冠比(ｒｏｏｔ/