北京石质山地主要景观树种根系功能性状对干瘠环境的适应

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中文摘要：树木根系功能性状反映了树木对生长环境的适应，根系特征对其生长有着重要的影响。目前关于根系性状以干旱胁迫中根系形态变化为主，对养分胁迫下植物根系的适应研究甚少，且大多数都以田间模拟试验为主，在真实环境下树木根系性状对干瘠的反应方面报道极少。本研究以北京石质山区主要观赏树种（黄栌、山桃、山杏、元宝枫、栓皮栎）为研究对象，采用挖掘法获取树木细根，测定细根参数。分析干瘠立地中不同树种根系功能性状的变化及差异，研究不同树种在干瘠环境中的适应对策。根据田间持水量和石砾含量分别设置4个干瘠梯度（轻度、中度、重度、极度），探讨干瘠环境下5种树种根系功能性状的差异及其对干瘠胁迫的适应途径。结果表明：（1）干旱、瘠薄均对树木根系功能性状产生影响，其中根系性状对干旱的敏感度比瘠薄及交互作用大。5种树种根系功能性状在不同干瘠环境下均发生显著变化，树木主动调节根系构型适应干瘠立地。此外，不同树种同一性状的变化也各不相同，植物根系在适应极端干瘠环境中，通过改变根系性状，表现出显著的差异。（2）随着干瘠胁迫的加剧，5种树种根系形态、根系化学计量学性状发生不同的变化，不同树种根系分枝模式存在差异。随着干旱的加剧，黄栌根系构型为鲱鱼骨分枝模式，而元宝枫、山桃、山杏、栓皮栎根系由鲱鱼骨分枝模式转变为叉状分枝模式，趋向于构建紧缩型的根系构型。随瘠薄胁迫的加剧，黄栌、元宝枫、山桃根系分枝结构变化不明显，介于鲱鱼骨分枝模式和叉状分枝模式之间；山杏、栓皮栎利用鲱鱼骨分枝模式拓展营养空间。（3）调整根系功能性状的协同或权衡关系、实现对资源利用的高效性，是树木适应不同土壤干瘠环境的重要方面，并且5种树种根系性状的协同或权衡关系差异较大。黄栌、元宝枫、山桃、山杏、栓皮栎利用不同性状之间的权衡和协同提高对土壤资源的吸收和利用效率，提高抗干瘠能力。（4）树木对干瘠胁迫都有一定的适应能力和适应策略，能够通过自身根系的结构、形态的变化来适应不同程度的干瘠胁迫。通过权衡碳分配、碳消耗，不同树种对干瘠环境适采取了不同的生态适应策略，具有明显的差异。

作者：

韦柳端

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关键词：

观赏树种石质山地根系功能性状干瘠胁迫适应性

授予学位：

硕士

学科专业：

城市林业

导师：

徐程扬

学位年度：

2021

学位授予单位：

北京林业大学

语种：

中文

中图分类号：