木本植物中國(guó)沙棘克隆生長(zhǎng)對(duì)外源激素的響應(yīng).pdf

1、當(dāng)環(huán)境條件改變時(shí)，克隆植物能夠通過(guò)克隆生長(zhǎng)來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以充分利用環(huán)境資源或避開(kāi)不利的環(huán)境，從而維持種群穩(wěn)定性。植物克隆生長(zhǎng)調(diào)節(jié)機(jī)理包括外在機(jī)制和內(nèi)在機(jī)制，目前許多研究主要集中在外在機(jī)制方面，如水分、養(yǎng)分、光照等環(huán)境資源供應(yīng)水平高低與克隆生長(zhǎng)特征及形態(tài)特征的關(guān)系，并且這些研究幾乎以草本植物為對(duì)象。而關(guān)于內(nèi)在機(jī)制(主要是激素在起作用)尚無(wú)報(bào)道，對(duì)木本植物的外源激素的噴施用量和配比平衡關(guān)系的研究也尚屬空白。因此本試驗(yàn)以木本克隆植物中國(guó)沙棘為對(duì)

2、象，采用3x3回歸設(shè)計(jì)，田間排列汲取隨機(jī)區(qū)組和拉丁方排列的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)行生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素配合噴施，從而觀測(cè)中國(guó)沙棘的生長(zhǎng)量、生物量及其分配、克隆生長(zhǎng)參數(shù)與激素水平極其比例之間的定量關(guān)系，分析探討種群特征對(duì)施激素用量及其配比的適應(yīng)機(jī)理。研究結(jié)果不僅可用于植物激素生態(tài)適應(yīng)對(duì)策的分析和詮釋，豐富克隆植物生態(tài)學(xué)的研究?jī)?nèi)容，還可為中國(guó)沙棘克隆生長(zhǎng)的人工調(diào)控提供理論依據(jù)。
　　 (1)中國(guó)沙棘的生長(zhǎng)量(樹(shù)高、地徑、冠幅)和生物量(種群、地上、

3、地下生物量)對(duì)外源植物激素的響應(yīng)均符合二元二次回歸方程及產(chǎn)量反應(yīng)曲面，如：樹(shù)高增幅方程Y=17.179+0.261+0.41F-0.000912-0.002F2+0.00031F說(shuō)明激素對(duì)中國(guó)沙棘的生長(zhǎng)具有明顯的增效作用，且隨著激素用量的增加，種群生長(zhǎng)量、種群及其構(gòu)件生物量的增幅呈先增加后減小的變化規(guī)律。因?yàn)楫?dāng)激素用量超過(guò)某一范圍時(shí)，其就會(huì)成為植物生長(zhǎng)的限制因子，此后激素的增加不但不能促進(jìn)植物及其種群的生長(zhǎng)，反而會(huì)對(duì)其生長(zhǎng)有抑制作用；效

4、應(yīng)分析的結(jié)果表明生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素配合噴施的效果要比單施生長(zhǎng)素或單施細(xì)胞分裂素的效果更好；生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素各自對(duì)生長(zhǎng)部位的促進(jìn)是不同的，生長(zhǎng)素對(duì)樹(shù)高的促進(jìn)作用要比細(xì)胞分裂素的大，而細(xì)胞分裂素對(duì)地徑和冠幅的促進(jìn)作用更為突出。
　　 (2)中國(guó)沙棘的生物量分配在外浸植物的作用下發(fā)生著相應(yīng)的變化，以此更好地利用環(huán)境資源，維持生長(zhǎng)活動(dòng)。地上各構(gòu)件(樹(shù)干、活枝、死枝、葉片)和克隆器官的生物量分配比例對(duì)外源植物激的的響應(yīng)為凸形產(chǎn)量反應(yīng)曲面

5、(圖a)，而地下根系的生物量分配比例卻與之相反呈凹形產(chǎn)量反應(yīng)曲面(圖b)。這是中國(guó)沙棘種群在資源獲取與儲(chǔ)藏利用之間的精細(xì)分工，以及在生長(zhǎng)與生存之間、繁殖與生長(zhǎng)之間的權(quán)衡作用的表現(xiàn)。即在出現(xiàn)不利環(huán)境時(shí)(低激素量)，種群加大生物量對(duì)地下部分生物量的積累，促進(jìn)根系的生長(zhǎng)以提高種群對(duì)不利生境中養(yǎng)分資源利用率；而環(huán)境條件處于有利狀態(tài)時(shí)
　　 (激素用量較為充足)，種群將較多的生物量投資于地上部分的生長(zhǎng)，以增大種群占有面積并加大對(duì)地上資源的

6、爭(zhēng)奪；當(dāng)激素用量超過(guò)極限范圍時(shí)(即不利環(huán)境條件)，資源分配傾向于向地下部分轉(zhuǎn)移，以此增強(qiáng)自身競(jìng)爭(zhēng)能力，最大可能的保持自身物質(zhì)平衡。
　　 (3)木本克隆植物中國(guó)沙棘在受到外源植物激素的干擾下，不僅通過(guò)調(diào)整生物量分配來(lái)促進(jìn)生長(zhǎng)，還可通過(guò)克隆生長(zhǎng)能力來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)，即調(diào)整它的生態(tài)適應(yīng)對(duì)策和繁殖對(duì)策，以維持種群穩(wěn)定性。隨著生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素用量的增加，子株數(shù)、克隆器官生物量、克隆器官總長(zhǎng)度、克隆器官最高級(jí)數(shù)、一級(jí)隔離者粗度、隔離者總長(zhǎng)度、

7、一級(jí)隔離者條數(shù)、二級(jí)隔離者條數(shù)和三級(jí)隔離者條數(shù)增幅等克隆生長(zhǎng)參數(shù)的增幅呈先增加后減小的趨勢(shì)。這表明中國(guó)沙棘正以克隆生長(zhǎng)可塑性和克隆生長(zhǎng)格局的變化對(duì)激素干擾進(jìn)行著調(diào)節(jié)。當(dāng)激素含量低時(shí)和過(guò)高時(shí)(即不利環(huán)境下)，子株數(shù)量少(種群適合度小.)，把有限的資源投資在有限的后代上；而當(dāng)激素含量在有利范圍內(nèi)適當(dāng)增加時(shí)，種群克隆生長(zhǎng)能力增加，子株數(shù)量增多(種群適合度高)，充分利用資源。隔離者長(zhǎng)度及其條數(shù)的變化表征了克隆生長(zhǎng)格局由游擊型到集聚型再到游擊型的