Page 185 - 《广西植物》2025年第6期
P. 185

6 期                文程敬等: 云南松幼苗生长及化学计量对遮阴和干旱互作的响应                                          1 1 7 1

            同ꎬC、N、P 含量及比值会存在差异ꎬ干旱环境下植                          水分环境的变化比叶和茎的敏感性更高ꎬ云南松
            物体 C、N、P 分配格局及化学计量特征也会发生适                          幼苗的生长可能受到 N 元素缺失的制约ꎮ
            应性变化(王凯等ꎬ2017)ꎮ 本研究发现ꎬ遮阴和干                         3.3 遮阴和干旱互作下云南松幼苗化学计量的相
            旱环境下ꎬ云南松幼苗的 C 和 N 在茎和粗根中的                          关性分析
            含量均低于在叶中的含量且 N 含量在细根中最                                 在干旱的环境下ꎬ植物通常对养分的吸收及
            高ꎮ 这可能是叶作为植物进行光合作用的主要场                             运输影响程度不同ꎬ导致各元素间的关系发生改
            所ꎬ细根作为植物与土壤直接接触的器官ꎬ植物养                             变(王凯等ꎬ2018)ꎮ C、N 和 P 是植物组成最基本
            分和水分的来源主要靠叶和细根ꎬ为保证植物的                              的化学元素ꎬ三者之间相互作用ꎬ共同调节植物的
            正常生长ꎬ在不良环境下仍然能够维持相对较高                              生长 且 具 有 耦 合 性 ( 陈 佳 瑞ꎬ 2021ꎻ 刘 元 玺 等ꎬ
            的 N 含量ꎻ茎和粗根的木质化程度较高ꎬ是植物运                           2024b)ꎮ 本研究发现ꎬ粗根 C 含量与细根 C 含量
            输和支撑的主要器官ꎬN 含量相对较少( 贺合亮                            呈显著负相关ꎬ叶 N 含量与细根 N 含量、茎 N 含量
            等ꎬ2017)ꎮ 遮阴和干旱处理下ꎬP 元素在叶和茎                         与粗根 N 含量及粗根 N 含量与细根 N 含量之间均
            中含量较低ꎬ在细根和粗根中含量较高ꎬ这与前人                             呈显著正相关ꎬ叶 P 含量与细根 P 含量呈显著正
            的研究结果不同(郑德祥等ꎬ2017)ꎬ这可能是遮阴                          相关ꎮ 这可能是由于在干旱环境下幼苗根和茎的
            和干旱互作阻碍了叶进行光合作用及地上器官的                              木质部形成了栓塞ꎬ导致水分和养分运输受阻ꎬ使
            生长ꎬ幼苗生长减缓了对叶 P 的消耗ꎬ同时由于干                           养分元素无法随蒸腾作用向上运输( 张亚敏等ꎬ
            旱胁迫处理导致土壤中水分缺失ꎬ影响了植物对                              2016)ꎮ 一般情况下ꎬ植物体内 C 元素与 N、P 元
            养分和水分的吸收ꎬ也影响了细胞的分裂速度ꎬ进                             素之间呈负相关ꎬN 元素与 P 元素之间呈正相关
            而阻碍叶和茎的生长发育ꎬ导致叶和茎中的 P 含                            (雍艳华等ꎬ2016)ꎻ而本研究发现ꎬ只有叶 C 与 P
            量较低ꎻ同时由于干旱胁迫加剧引起栓塞现象ꎬ从                             元素间呈显著负相关ꎬ细根 N 与 P 元素之间呈显
            而影响土壤 P 元素的溶解ꎬ植物将更多的 P 元素                          著正相关ꎬ叶 P 元素与细根 N 元素之间呈显著正
            储存在根部中ꎬ用于植物修复受损组织及再生ꎬ进                             相关ꎮ 这可能是由于遮阴和干旱胁迫严重影响了
            而维持幼苗的生长代谢活动ꎬ也体现了云南松幼                              幼苗对 C、N、P 元素的吸收、利用、运输和储存等
            苗对不良环境的适应机制(周红艳等ꎬ2017)ꎮ                            生理过程ꎬ导致 C、N、P 元素之间发生解耦作用ꎬ
                 本研究发现ꎬ各器官中的 C、N、P 元素变异性                       相关性发生变化ꎮ 这可能是云南松幼苗生长在不
            大小分别为 C<N<PꎻC 元素和 N 元素分别在茎和                        良环境下对元素的一种分配格局ꎮ
            叶中变异性最小ꎬP 元素在细根中变异性最大ꎬ其
            中只有茎和粗根中的 C 含量是弱变异ꎮ 这与王凯                           4  结论
            等(2019)的研究结果相似ꎬ这可能是 C 作为植物
            体内有机物骨架的基础组成元素ꎬ在植物体内具                                  (1)在 0%遮阴和 70%遮阴条件下ꎬ轻度干旱
            有高度稳定性ꎬ受外界环境影响引起的变化不大ꎬ                             的苗高、地径和生物量增量均最大ꎻ与 0%遮阴处
            所以变异程度最小ꎻ而 N、P 元素在植物体内含量                           理相比ꎬ70% 遮阴处理下叶生物量增量在各干旱
            相对较少ꎬ在植物体内的稳定性较低ꎬ变异性往往                             胁迫处理下显著增加ꎮ 与正常水分处理相比ꎬ随
            较大ꎬ温晨等(2021)研究发现ꎬ对于外界环境的变                          干旱胁迫程度增加ꎬ遮阴和干旱胁迫互作处理下ꎬ
            化ꎬP 元素比 N 元素更为敏感ꎬ所以导致云南松幼                          云南松幼苗各器官中的 C 含量变化不显著ꎻ叶 N
            苗体内的 P 元素变异性程度大于 N 元素ꎮ 本研究                         含量减少ꎬ茎和粗根中的 N 含量增加ꎬ细根 N 含量
            发现ꎬ云南松幼苗粗根和细根中的 N、P 含量整体                           则先减少后增加ꎻ叶和粗根中的 P 含量减少ꎬ细根
            变异性较大ꎬ叶和茎中的 N、P 含量整体变异性较                           P 含量增加ꎮ C ∶ N 在叶和细根中呈上升趋势ꎬ在

            小ꎮ 这可能是根部作为与土壤接触的直接器官ꎬ                             茎中呈下降趋势ꎻC ∶ P 在叶和粗根中呈上升趋
            首先感知到土壤水分变化( 马富举等ꎬ2012)ꎬ然后                         势ꎬ在细根中先上升再下降ꎻN ∶ P 在叶和细根先
            做出生理变化来适应外界环境变化ꎬ再将感受到                              升高再下降ꎬ在粗根中呈上升趋势ꎮ
            的环境变化传递到其他器官ꎬ导致根部 N、P 元素                               (2)各器官中的 C、N、P 元素变异性大小分别
            含量变化比在叶和茎中要大ꎮ 这说明根部对土壤                             为 C<N<PꎻC 元素和 N 元素分别在茎和叶中变异
   180   181   182   183   184   185   186   187   188   189   190