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刺槐木质部栓塞脆弱性检测的方法比较
植物生态学报
2018, 42 (11):
1113-1119.
DOI: 10.17521/cjpe.2018.0145
在全球变暖的背景下, 植物木质部栓塞脆弱性是林木死亡率升高的重要生理学因素。然而不同方法在长导管树种上建立的栓塞脆弱性曲线存在较大差异。该研究以长导管树种刺槐(Robinia pseudoacacia)为研究对象, 利用自然干燥法、Cochard Cavitron离心机法以及Sperry离心机法建立了栓塞脆弱性曲线, 旨在探讨不同检测方法的合理性。在Sperry离心法中, 使用了两种规格的转子, 从而对“开口导管假象”学说进行了检验。研究结果表明: 自然干燥法建立的栓塞脆弱性曲线为“s”形, 而Cochard Cavitron离心机法和Sperry离心机法建立的栓塞脆弱性曲线为“r”形; 自然干燥法与离心机法建立的曲线存在显著性差异, 且两种离心机法建立的曲线也具有显著性差异。尽管刺槐枝条的导管长度分布表明14.4 cm长的刺槐枝条具有更高比例的开放导管, 但用Sperry离心机法在27.4 cm和14.4 cm长茎段上建立的栓塞脆弱性曲线相似, 表明Sperry离心机法检测刺槐脆弱性曲线时未产生“开口导管假象”, 具有更为可靠的检测结果。 ![]() View image in article
图2
用不同方法建立的刺槐栓塞脆弱性曲线(平均值±标准偏差)。
正文中引用本图/表的段落
空气注入法测定出刺槐的导管长度为(20.020 ± 1.835) cm, 根据Cohen理论, 长14.4 cm的茎段所含开口导管的概率为(0.032 ± 0.002)%, 而长27.4 cm的茎段所含开口导管的概率为(0.019 ± 0.002)% (图1)。尽管27.4 cm和14.4 cm的刺槐茎段所含有的开口导管数上有显著性的差异(p < 0.05), 但采用Sperry离心机法在两种长度茎段上建立的VC无明显差异(图2), 它们的P50差异不显著(表1)。
对比3种方法在相同长度的茎段上建立的VC曲线, 其P50大小顺序为自然干燥法> Sperry离心机法> Cochard Cavitron离心机法(表1)。用自然干燥法测得的VC为“s”形, 水势低于-0.8 MPa后, PLC开始增加, 直到水势达到-4 MPa, PLC达到100% (图2)。Cochard Cavitron离心机法和Sperry离心机法建立的栓塞脆弱性曲线为“r”形(图2), 刺槐对木质部栓塞非常敏感, PLC随着水势降低而迅速增加, 直到水势大约等于-2 MPa时, PLC达到100%。因此, 作为诱导植物栓塞常用的3种方法, 使刺槐表现出的抗栓塞能力也不一样, 其中自然干燥法测得的刺槐VC表现出的抗栓塞能力最强, Sperry离心机法次之, Cochard Cavitron离心机法最小。对这3种方法进行差异显著性分析, 结果表明“s”形和“r”形VC的P50值差异极显著; 虽然Cochard Cavitron离心机法和Sperry离心机法均得到“r”形VC, 但它们的P50值也表现出极显著的差异(表1)。
本文的其它图/表
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