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韩大勇1,李海燕2,张维1,杨允菲3
1,Hai-Yan LI2,wei zhang1,Yun-Fei YANG3
摘要: 芦苇(Phragmites australis)是长根茎型无性系植物, 是世界广布种, 具有随着环境的变化改变其形态甚至生长型的可塑性与适应性。芦苇匍匐型分株是根茎伸出碱斑地面的一种特殊生长形式, 该研究旨在探讨匍匐型分株的生长规律及形成机制。采用挂标签定期跟踪分株生长测量、不同叶龄叶片光合生理测定和15N同位素转移测定等方法, 对芦苇匍匐型分株超速生长的节律与格局、光合特性及分株间生理整合指标进行了统计分析。结果表明: 在碱斑极端生境, 芦苇匍匐型分株与对照(直立型分株)有着不同的生长节律和格局。经过120天生长, 芦苇匍匐样本分株长度平均为(685.2 ± 118.75) cm, 在整个观测期间平均生长速率为(6.64 ± 3.51) cm?d–1, 是对照分株的15.4倍, 呈先快速再减缓的对数异速生长过程; 而对照呈相对稳定的线性同速生长过程。芦苇匍匐型分株顶部幼叶具有与壮龄级功能叶相同的最大光合生产能力, 随着叶序增加, 其叶片的净光合速率呈逻辑斯蒂曲线变化, 对照则呈先增加再下降的二次曲线变化。净光合速率的理论最大值匍匐型分株也比对照高19.4%。经15N同位素处理的匍匐型分株各器官15N丰度均显著高于未处理的匍匐型分株。匍匐型分株是广布种芦苇在碱斑极端严酷生境形成的一种新的适应特征, 顶端幼叶的高光合速率以及丛生化基生分株与匍匐型分株之间的生理整合过程, 是匍匐型分株得以快速生长的物质基础。该研究拓展了对芦苇在极端生境适应的新认识, 提供了以物质生产和生理整合为佐证解析匍匐分株快速生长的研究方法, 具有重要的理论意义。