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| 自然和人工生境被子植物枝木质部结构与功能差异 | |
| 引用本文： | 方菁,叶琳峰,陈森,陆世通,潘天天,谢江波,李彦,王忠媛.自然和人工生境被子植物枝木质部结构与功能差异[J].植物生态学报,2021,45(6):650-658. |
| 作者姓名： | 方菁 叶琳峰 陈森 陆世通 潘天天 谢江波 李彦 王忠媛 |
| 作者单位： | 浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室, 杭州 311300 浙江农林大学林业与生物技术学院, 杭州 311300 荒漠与绿洲生态国家重点实验室, 中国科学院新疆生态与地理研究所, 乌鲁木齐 830011 |
| 基金项目： | 国家自然科学基金(31770651);国家自然科学基金(41730638);国家自然科学基金(31901280) |
| 摘 要： | 水是植物生存与生长的基础条件, 水分有效性影响植物木质部解剖结构、水力功能, 使之形成特定的适应特征。因此, 对比自然与人工生境中同一植物的水力功能与解剖结构差异, 有助于理解植物对水分环境的适应机理。该研究以湿润区三角槭(Acer buergerianum)、青冈(Cyclobalanopsis glauca)和女贞(Ligustrum lucidum)为研究材料, 对比分析了自然和人工生境中各物种的栓塞抗性(导水率损失50%时的水势(P50))、输水效率(比导率(Ks))和解剖结构(导管直径(D)、导管壁厚(T)、导管密度(N)、木质部密度(WD)、厚度跨度比(t/b)2)特征, 探究了同生境种内与跨生境、跨物种水平的效率-安全权衡关系, 量化分析了水力功能与解剖结构的关系。结果发现: 1) 3种被子植物在自然生境中Ks更大, P50更小, 与其更大的D、更小的(t/b)2有关。2)同生境种内Ks与P50不存在权衡。3)功能性状和解剖结构相关分析表明: 同生境种内D与P50不存在显著的相关关系; 除自然生境女贞外, T、(t/b)2均与P50正相关。相对于人工生境, 在水分有效性低或无额外浇灌的自然生境中, 植物通过增大导管直径显著提高其输水效率, 从而避免水势下降、降低潜在栓塞风险。 |
| 关 键 词： | 栓塞 栓塞抗性 输水效率 木质部解剖 效率-安全权衡 |
| 收稿时间： | 2020-12-30 |
Differences in anatomical structure and hydraulic function of xylem in branches of angiosperms in field and garden habitats |
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| FANG Jing,YE Lin-Feng,CHEN Sen,LU Shi-Tong,PAN Tian-Tian,XIE Jiang-Bo,LI Yan,WANG Zhong-Yuan.Differences in anatomical structure and hydraulic function of xylem in branches of angiosperms in field and garden habitats[J].Acta Phytoecologica Sinica,2021,45(6):650-658. | |
| Authors: | FANG Jing YE Lin-Feng CHEN Sen LU Shi-Tong PAN Tian-Tian XIE Jiang-Bo LI Yan WANG Zhong-Yuan |
| Affiliation: | State Key Laboratory of Subtropical Silviculture, Zhejiang A&F University, Hangzhou 311300, China College of Forestry and Biotechnology, Zhejiang A&F University, Hangzhou 311300, China State Key Laboratory of Desert and Oasis Ecology, Xinjiang Institute of Ecology and Geography, Chinese Academy of Sciences, Ürümqi 830011, China |
| Abstract: | Aims Water is essential for plant survival and growth. Water availability affects the anatomical structure and hydraulic function of xylem, and finally makes trees form specific acclimating characters. Therefore, comparing the differences of hydraulic function and anatomical structure between plants growing in field and garden habitats, can facilitate a better understanding on the acclimation of plants to water conditions. |
| Keywords: | embolism cavitation resistance hydraulic efficiency xylem anatomy efficiency-safety trade-off |
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