兴安落叶松和白桦细根形态对环境变化的响应

编号 zgly0001670061

文献类型 期刊论文

文献题名 兴安落叶松和白桦细根形态对环境变化的响应

作者 张俪予  张军辉  张蕾  陈伟  韩士杰 

作者单位 中国科学院森林生态与管理重点实验室沈阳应用生态研究所  中国科学院大学 

母体文献 北京林业大学学报 

年卷期 2019年06期

年份 2019 

分类号 S792.153  S791.222 

关键词 冻土退化区  细根形态  菌根侵染率  兴安落叶松  白桦 

文摘内容 【目的】细根是树木吸收养分和水分的主要器官,在陆地生态系统养分循环和能量流动中发挥着重要作用。尽管人们已经理解了细根对碳和养分循环的重要性,但是对细根在不同环境条件下的响应和适应机制仍需深入探索。本文通过比较同一树种在不同环境条件下细根形态的可塑性以及不同树种细根形态上的差异,了解环境因子和外生菌根侵染对细根形态特征的影响。【方法】以东北大兴安岭和小兴安岭多年冻土区(伊春冻土退化区、南翁河冻土退化敏感区、漠河永久冻土区)的优势树种兴安落叶松和白桦为研究对象,在植物生长季节采样,挖掘法获取完整根系,测定初级发育根(1、2级根)的细根直径,比根长,比表面积,组织密度,等形态特征和外生菌根侵染率。【结果】土壤有效氮、土壤全碳以及生长季月均温是影响细根形态特征的主要因素。在伊春冻土退化区、南翁河冻土退化敏感区、漠河永久冻土区条件下,兴安落叶松细根形态差异均不显著(P> 0.05),外生菌根侵染率差异显著(P <0.05);白桦细根直径、比根长、比表面积和外生菌根侵染率差异显著(P <0.05),组织密度差异不显著(P> 0.05),白桦细根直径在南翁河冻土退化敏感区最小,而比根长和比表面积最大。兴安落叶松和白桦两树种之间细根形态特征和外生菌根侵染率存在较大差异(P <0.05)。兴安落叶松和白桦菌根侵染率与细根直径显著正相关(r=0.64,P <0.01;r=0.61,P <0.01),与其他细根形态特征相关性不显著。【结论】土壤养分和生长季月均温是影响不同冻土区兴安落叶松和白桦细根形态的主要因素,兴安落叶松主要依赖外生菌根真菌适应环境变化,而白桦则是通过调整细根直径、比根长、比表面积以及外生菌根侵染率以响应环境空间异质性,外生菌根真菌的存在是兴安落叶松和白桦的重要替代性吸收策略。