海南东寨港红树林植物细根功能性状对不同潮位沉积物养分变化的响应 植物生态学报    2025, 49 (4): 552-561.   DOI: 10.17521/cjpe.2024.0307

图2 东寨港红树林生态系统不同潮位下2种红树植物细根比根长、比根表面积、根组织密度与沉积物铵态氮、硝态氮、有效磷含量的关系。HL, 海莲; HS, 无瓣海桑。H, 高潮位; M, 中潮位; L, 低潮位。

正文中引用本图/表的段落

海莲和无瓣海桑的比根长和沉积物的硝态氮含量随潮位变化呈显著正相关关系(图2A); 无瓣海桑的比根长和沉积物的有效磷含量随潮位变化呈显著正相关关系(图2C)。海莲和无瓣海桑的比根表面积、根组织密度和沉积物的硝态氮、铵态氮、有效磷含量随潮位变化存在一定的趋势, 但未观察到显著相关性(图2)。

在水淹逆境的胁迫下, 植物细根对环境的适应性增强了红树植物对于养分的获取能力(代捷, 2018)。本研究中不同潮位沉积物的NO₃--N、AP含量与两个物种根系性状之间呈显著正相关关系, 比根长随沉积物养分的增加而增加(图2A、2C)。这是因为沉积物养分浓度和有效性的变化极大地影响了细根的功能性状。沉积物N、P养分有效性的增加对细根生长具有重要促进作用, 并且会显著影响植物根系中的其他养分含量。这与Pan等(2018)的研究结果一致, 即逆境胁迫下植物会通过增加细根比根长、比根表面积促使植物根系向更深处觅食以获取养分和水分。本研究中, NH₄+-N与根组织密度呈一定的趋势, 但未观察到显著相关性(图2H), 这可能是红树植物在资源获取和自身表型可塑性方面进行了权衡所致, 即细根通过增加比根长和比根表面积、降低根组织密度等形态参数来提升细根对根际沉积物N、P养分的获取能力(Wurzburger & Wright, 2015), 而本研究其他指标间的相关性(图2-4)不显著, 这可能是本研究中样本量较小所致(Magara & Boury- Jamot, 2024)。综上, 红树植物细根的生长发育与其根际沉积物间存在相互影响的关系, 即细根功能性状随着根际沉积物养分有效性的增加而增加。

本文的其它图/表

• 表1 东寨港不同潮位下2种红树植物根系功能性状和生态化学计量特征(平均值±标准误)
  
• 表2 不同潮位下2种红树植物根际沉积物生态化学计量特征(平均值±标准误)
  
• 图1 不同潮位下2种红树植物根系过氧化物酶和沉积物脲酶、酸性磷酸酶活性(平均值±标准误)。A, 根系过氧化物酶活性。B, 沉积物脲酶活性。C, 沉积物酸性磷酸酶活性。HL, 海莲; HS, 无瓣海桑。H, 高潮位; M, 中潮位; L, 低潮位。不同小写字母表示根系过氧化物酶、根际沉积物脲酶和酸性磷酸酶活性在不同潮位和不同物种间差异显著(p < 0.05)。
  
• 图3 东寨港红树林生态系统不同潮位下2种红树植物细根比根长、比根表面积、根组织密度与根系氮含量的关系。HL, 海莲; HS, 无瓣海桑。H, 高潮位; M, 中潮位; L, 低潮位。
  
• 图4 东寨港红树林生态系统不同潮位下2种红树植物细根碳(C)、氮(N)、磷(P)含量之间的关系。HL, 海莲; HS, 无瓣海桑。H, 高潮位; M, 中潮位; L, 低潮位。