胡杨繁殖根系分枝特征及其与土壤因子的关联性

编号 zgly0001570920

文献类型 期刊论文

文献题名 胡杨繁殖根系分枝特征及其与土壤因子的关联性

作者 叶子奇  邓如军  王雨辰  王健铭  李景文  张凡兵  陈杰 

作者单位 北京林业大学林学院  内蒙古额济纳胡杨林国家级自然保护区管理局 

母体文献 北京林业大学学报 

年卷期 2018年02期

年份 2018 

分类号 S792.11 

关键词 胡杨  根源型克隆植物  形态可塑性  分枝夹角  影响因素 

文摘内容 【目的】胡杨根系克隆繁殖对胡杨林更新及其群落维持具有重要作用,而胡杨根克隆器官——繁殖根系的扩展分枝是实现克隆繁殖的重要生态过程。本文以明确胡杨繁殖根系分枝特征(节间长、分支强度、分支垂向和水平向夹度)在异质生境下的可塑性和主要分枝类型,探究胡杨繁殖根系特征与土壤因子的关系,找到影响胡杨繁殖根系变化的关键环境因子。【方法】采用典型抽样对16个样点的一段跨度10 m以上的繁殖根分枝以及对应的土壤因子进行挖掘和调查。运用相关性分析(CA)和主成分分析(PCA)方法分析繁殖根特征之间的相关性和分布规律。运用冗余分析(RDA)和方差分解探究根分枝特征与土壤因子的关联性。【结果】(1)CA和PCA结果显示,4个分枝特征之间的相关性较高(P<0.05),PCA第1轴解释了繁殖根特征变异的66.88%,基本代表了从占据型(分枝强、短、垂向角小、水平角大)到游击型(分枝弱、长、垂向角大、水平角小)两种极端分枝类型的变化。占据型分枝更多出现在林缘,而游击型分枝更多出现在靠近河道处。(2)RDA结果显示,垂向分枝夹角主要受土壤紧实度的正影响(R~2=0.64,P<0.05),节间长度主要受紧实度的负向影响(R~2=0.87,P<0.05)。土壤全碳和全氮主要对分枝强度和分枝水平夹角有正向作用,但土壤含砂量对它们具有负向作用。主轴分布深度主要受毛管水埋深影响(R~2=0.62,P<0.05)。(3)方差分解结果显示,三类土壤特征共解释了胡杨分枝特征变异的68.3%,土壤物理特征(土壤质地、紧实度)的独立作用最大(R~2=0.12,P<0.05),土壤水分(土壤含盐量、含水量)和养分特征(全N、C)的独立作用较小(R~2=0.07,P<0.05;R~2=0.03),但与土壤物理特征的共同作用较大(R~2=0.23,P<0.05)。【结论】(1)在异质性的河漫滩环境中,胡杨繁殖根系分枝在两种极端分枝类型——游击型和占据型分枝形成的连续谱之间变化。(2)土壤物理特征是影响胡杨繁殖根分枝的最关键因素,胡杨繁殖根系主要选择占据土壤质地良好,紧实度小的斑块。单纯水分或养分丰富的斑块不会引起胡杨繁殖根分枝明显变异,但是在土壤质地和紧实度良好的土壤斑块中,水分和养分的变化会对繁殖根分枝产生显著影响。(3)胡杨繁殖根的垂向分枝夹角具有明显的生态塑性,是胡杨克隆器官的重要适应特征。