低P胁迫对马尾松不同种源根系形态和干物质分配的影响-林业科学研究.PDF

( ) 林 业 科 学 研 究　2004 ,17 3 :272～278 Forest Research ( ) 　　文章编号 2004 低 P 胁迫对马尾松不同种源根系形态和 干物质分配的影响 1 1 1 2 2 谢钰容 , 周志春 , 金国庆 , 陈　跃 , 宋振英 ( 1 中国林业科学研究院亚热带林业研究所 ,浙江 富阳　311400 ; 2 福建省南纸股份有限公司 ,福建 南平 　353000) 摘要 :利用不同地区 5 个典型马尾松种源 ,布置 3 种 P 水平的盆栽实验 ,研究马尾松应对低 P 胁迫时 根系形态和干物质分配特征的种源差异 。结果表明 ,P 素胁迫的加重导致马尾松干物质积累量的下 降和一些根系参数的减小 ,但植株地下部分的干物质分配量和根系形态参数的相对值却显著增加 。 ( ) 低 P 胁迫下 ,种源间干物质积累量 包括植株各部分和总的积累量 和侧根数等根系参数差异显著 。 低 P 下干物质生产能力较强的福建武平种源对磷肥的敏感性较低 ,广东信宜和浙江淳安种源次之 ,类 似于大田和水培实验结果 。遗传相关分析揭示 :侧根发达 、须根数量多的种源干物质生产能力强 ,根 体积 、侧根数 、侧根总长 、须根总数等可作为筛选马尾松耐低 P 种源的有效指标 。 关键词 :马尾松 ;种源 ;低 P 胁迫 ;根系形态 ;干物质分配 中图分类号 :S722 　S791248 　　　文献标识码 :A P 素是土壤中有效性较差的矿质养分 。农林业生产中常通过施用磷肥以提高生产力 ,但 磷肥施入土壤后大部分被土壤固定 , 因此通过大量施用磷肥来增产并不是解决“P 遗传学缺 乏”问题的根本措施 。低 P 胁迫下 ,植物为活化和有效吸收利用土壤 P 形成了各种不同的适应 机制[ 1] 。已有研究表明 ,P 高效基因型可通过增加根长和减少根半径[2 ] 、增加根体积[3 ] 、根毛 和侧根数量[4 ,5 ] 扩大根系与土壤的接触面 ,从而提高根系对 P 的吸收机会 ,这是植物从根系形 ( ) 态学上适应低 P 胁迫的重要应对机制 。最典型的例子是白羽扇豆 L up inus albus L 在缺 P 石 灰性土壤上形成特殊的簇生根[6 ] 。低 P 胁迫下 ,植物根冠比增大 ,光合产物较多地分配至地下 部分以促进根系的生长 ,对缺 P 逆境作出主动的适应性反应 。早在 20 世纪 70 年代 ,林木根系 状况被认为是反映土壤生态性质的一种土壤特征而为各国造林学 、森林生态学和森林土壤学 工作者广泛重视 。然而 , 由于直接观察根的困难 ,有关根系生长与植物营养关系的研究不多 。 [7 ] ( ) 如张彦东等 发现 ,落叶松 L arix gmelini Rupr 幼苗在 P 胁迫条件下通过加大根的生长来增 加 P 的吸收 ,在缺 P 和只施 AlPO 时幼苗根冠比均大于正常供 P 情况 。 4 ( ) 马尾松 Pinus massoniana Lamb 是我国南方重要的乡土造林和工业原料树种 。田间磷肥 试验表明 ,马尾松不同种源对磷肥的反应式样不同 ,有些种源对施用磷肥反应敏感 ,有些种源 收稿 日期 :