Page 177 - 《广西植物》2023年第5期
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9 4 4                                  广  西  植  物                                         43 卷
            根所适应的氮素水平并不一致ꎬ同时也说明细根                              果 产 生 差 异ꎮ 在 外 界 水 分 供 给 不 足 时ꎬ 杉 木
            在某些指标上对氮施加的敏感性低于粗根ꎬ这可                              (Cunninghamia lanceolata)通过增大细根的比根长
            能是偏高的氮水平导致辣木粗根的衰亡ꎮ 氮素对                             和比 表 面 积 以 应 对 土 壤 水 分 减 少 ( 钟 波 元 等ꎬ
            于根系影响的另一个原因是ꎬ氮素可能会导致根                              2016)ꎬ也有研究发现杉木幼树会增大比根长以应
            际土壤 pH 下降ꎬ使土壤酸化ꎬ这可能会影响植物                           对干旱条件(吴帆等ꎬ2022)ꎮ 本研究中ꎬ辣木的比
            对营养的吸收利用( 王文娜等ꎬ2016ꎻ戴明和张一                          根长与比表面积在不同水分添加中并没有表现出
            敏ꎬ2020)ꎮ 另外ꎬ适量的氮处理可以提高植物呼                          显著差异ꎬ表明辣木根系结构对土壤水分有很广
            吸作用相关酶的活性ꎬ适合的氮素浓度有利于促                              的耐受性ꎻ另外也可能是由于本试验采用盆栽试
            进植物根系呼吸(李春萍等ꎬ2019)ꎬ因而促进植物                          验与杉木的野外试验环境存在不同ꎬ野外栽培树
            根系的生长ꎮ 但是ꎬ过高的氮素会抑制相关酶活                             种除了受到人工施水灌溉的水分以外ꎬ植物还可
            性ꎬ进而影响氮素的代谢ꎬ导致氮素利用率的降低                             能会利用自然中土壤深层水分ꎬ而辣木盆栽试验
            (孙永健等ꎬ2009)ꎬ对植物根系生长产生抑制作                           中的有限空间环境不利于根系的充分伸展以及生
            用ꎮ 施氮量过多也会导致根系生长受到的抑制作                             长ꎬ进而可能影响植物对水分的利用情况ꎬ造成实
            用增强(郝龙飞等ꎬ2021)ꎮ 对于辣木的生长而言ꎬ                         验结果不一致ꎮ 土壤水分梯度和氮施加梯度对植
            N1 添加使得土壤中氮素属于辣木的可承受范围                             物根系的影响是一个综合且复杂的过程ꎬ不同植
            内ꎬ合适的 pH 范围能够保持和提升土壤肥力ꎬ增                           物对于氮浓度以及水量的适应条件也有较大区
            加辣木根系对养分的利用效率ꎻ并且在 W2 和 W3                          别ꎮ 因此ꎬ在应对不同的水分和氮添加条件ꎬ辣木
            条件下ꎬ在 N1 处理的粗根各项指标较好ꎬ在 N2 处                        在 SRL 和 SRA 的变化反应具有明显差异ꎮ 在以后
            理更利于细根生长ꎬ说明 W2 或 W3 条件配合 N2                        的研究中ꎬ需要进一步通过长期的大田试验来验
            和 N1 水平对于辣木根系生长更有利ꎮ 因此ꎬ在华                          证不同水氮组合处理对辣木不同生长时间根系形
            南地区红壤的辣木幼苗栽培工作上ꎬ更适宜选用                              态特征的影响ꎮ
            W3 和 N1 促使辣木幼苗的根系生长ꎻ而 N2 则更适
            合在细根生长阶段施用ꎬ并且对于生物量的积累                              4  结论
            更加有利ꎮ
            3.3 水添加对辣木根系特征影响                                       综上所述ꎬ低氮中水和低氮高水组合对于辣
                 当植物面临水分减少的胁迫时ꎬ植物会选择                           木苗期根系的生长更有利ꎬ说明适宜的水氮耦合
            增加 细 根 的 根 长 与 表 面 积 以 增 加 水 分 吸 收                 处理对辣木根系各项指标有促进作用ꎬ并且有利
            (Metcalfe et al.ꎬ2008)ꎮ 本研究中ꎬ在 N1 处理下ꎬ             于辣木幼苗细根生长以及生物量积累ꎮ 低氮施加
            细根的根长与表面积随着施水量的增加而增加ꎬ                              更适合辣木粗根生长ꎬ随着氮处理水平的提高ꎬ在
            与前 述 结 果 一 致ꎮ 比 根 长 ( specific root lengthꎬ        一定程度上会抑制粗根生长ꎮ 本研究结果对于辣
            SRL)和比表面积( specific surface areaꎬ SRA) 是植          木幼苗栽培的根系生长的水氮耦合调控有一定参
            物根系对于水分和养分的吸收能力以及竞争力的                              考价值ꎬ合理的土壤水分供应结合较低的氮素施

            直观反映( Yoshimura et al.ꎬ2007ꎻ吴帆等ꎬ2022)ꎬ             加能有效改善辣木根系的生长ꎮ
            也是指示根系形态功能的重要指标ꎬ二者可以在
            一定程度上反映植物对环境资源的获取能力及对
            生态环境的适应性( Bauhus et al.ꎬ2000)ꎮ 多种森                 参考文献:
            林植物在土壤水分减少条件下ꎬ根系组织密度增                              BAI YMꎬ LI Yꎬ SHAN LSꎬ et al.ꎬ 2020. Effects of precipitation

            大ꎬ导致 SRL 减少( Markesteijn & Poorterꎬ2009)ꎬ            change and  nitrogen  addition  on  root  morphological
            不同植物的 SRL 和 SRA 在不同环境条件下产生的                          characteristics of Reaumuria soongorica [J]. Arid Zone Resꎬ
                                                                 37( 5): 1284 - 1292. [ 白 亚 梅ꎬ 李 毅ꎬ 单 立 山ꎬ 等ꎬ
            响应存在较大差异ꎮ 本研究中ꎬ辣木在 N0 和 N1
                                                                 2020. 降水变化和氮添加对红砂幼苗根系形态特征的影
            处理下ꎬ粗根的比根长与比表面积随着水分添加
                                                                 响 [J]. 干旱区研究ꎬ 37(5): 1284-1292.]
            量的增加呈现递增趋势ꎬ与前人的研究结果一致
                                                               BAUHUS Jꎬ KHANNA PKꎬ MENDEN Nꎬ 2000. Aboveground
            (白亚梅等ꎬ2020)ꎬ而随着氮浓度的增加则与该结                            and belowground interactions in mixed plantations of
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