增強UV-B輻射對反枝莧資源分配與異速生長關系的影響.pdf

1、植物資源分配和異速生長關系對于研究植物生態(tài)適應策略是至關重要的，而紫外輻射增強也已成為全球變化中的熱點之一，但已有研究尚未涉及到紫外輻射增強對植物資源分配和異速生長關系的影響。本文通過大田盆栽實驗，研究了兩種增強的UV—B輻射(2.8 kJ·m—2·d-1和4.2 kJ·m—2·d-1)對雙子葉C4植物反枝莧(Amaranthus retroflexus)生物量分配、組織化學成分和建成代價及能量積累與分配的影響，并從形態(tài)、生理及生化方面

2、進行了分析討論。另外還研究了反枝莧種群在增強UV—B輻射(2.8 kJ·m—2·d-1)及競爭條件下個體大小等級性與異速生長的變化模式以及形態(tài)指標和生物量的影響。結果表明： 1．增強UV—B輻射處理下反枝莧的4個生長時期的分枝數(shù)、葉片數(shù)、高度和基徑均沒有顯著變化。 2．高、低劑量的UV—處理均導致CAT活性顯著高于對照組，但對SOD活性無影響，低劑量輻射下POD活性顯著高于對照而高劑量輻射下無顯著變化，同時MDA含量隨輻

3、射劑量的增加而顯著增加。 3．收獲期低劑量輻射處理下的資源分配模式發(fā)生變化，分配到葉片的生物量比例顯著增加，可能是增加SLW來適應UV—B輻射的結果，而分配到根的比例顯著減小。但高劑量輻射對生物量分配無顯著影響。 4．UV—B輻射處理下根、莖、葉部所檢測的大多數(shù)化學成分與對照相比有顯著變化。葉片中可溶性蛋白、木質素和脂肪，根中木質素，莖中纖維素、木質素含量在輻射處理下顯著高于對照，葉片中淀粉，莖中可溶性糖、淀粉和脂肪含量

4、在輻射處理下顯著低于對照，這可能導致葉片和莖的分解速率減慢。 5．增強UV—B輻射處理下，各器官C、N、熱值、灰分及建成代價沒有顯著差異。根、莖、穗及總能量積累在UV—B輻射處理下與對照相比均顯著降低，并且低強度處理下顯著低于高強度處理。低強度處理下能量分配模式發(fā)生顯著改變，莖、葉的分配比例與對照相比顯著增加，根、穗的分配比例顯著減小；高強度處理下除根部的分配比例與對照相比顯著減小外，其余器官分配均無顯著變化。 6．在兩

5、種競爭強度下，UV—B輻射處理均導致株高頻率分布向右偏斜，而基徑頻率分布則未受UV—B輻射影響；在高競爭強度下，增強的UV—B輻射導致生物量頻率分布向左偏斜，但在生長后期逐漸恢復，而低競爭強度下UV—B輻射對生物量頻率分布沒有影響。在兩種競爭強度下，UV—B輻射均使了株高、基徑和生物量變異系數(shù)有降低的趨勢。 7．在低競爭強度處理下，UV—B輻射在生長初期導致了株高一基徑關系發(fā)生了偏斜，但其后逐漸恢復，而在高競爭強度處理下并沒有影