入侵植物喜旱莲子草对光、氮及其互作的表型可塑性反应VIP免费

贵州农业科学201l，39(4)：38～4lGuizhouAgriculturalSciences[文章编号]100卜3601(2011)04一0217一0038一04入侵植物喜旱莲子草对光、氮及其互作的表型可塑性反应杨永清1’2，龙富波1，张伟1，张学江2。(1．重庆师范大学生命科学学院，重庆400047I2．湖北省农业科学研究院，湖北武汉430064)[摘要]为给入侵植物喜旱莲子草的管理与防控提供一定的理论参考，对其在光照和氮沉降及光氮互作的表型可塑性反应进行了研究。结果表明：喜旱莲子草通过增加株高、节长，降低根重比，提高叶重比、叶片叶绿素含量来适应较低的光照环境，其株高、节长、总生物量对光照的表型可塑性指数较大；随着土壤氮素的增加，喜旱莲子草植株的株高、节长、茎粗、叶长、叶宽、总生物量和叶绿素都显著增加，其对氮沉降的可塑性指数在株高、生物量和叶绿素上较大；氮沉降有利于喜旱莲子草对光照反应可塑性的增加，从而补偿低光环境导致的生长不利。因此，若在持续高氮沉降的情况下，喜旱莲子草种群有向贫瘠土壤和弱光环境拓展的风险。[关键词]喜旱莲子草；入侵植物；光照梯度；氮沉降；表型可塑性[中图分类号]S682．39[文献标识码]APhenOtypiCPIaStiCityNitrOOfA，femanfJhe厂apnfJ似e厂ofd台StOLightgenandTheirInteraCtiOnYANGYong—qin91”，LONGFu-b01，ZHANGWei‘，ZHANGXu叫ian92。(1．Schoolo，II，P5kfe—c雩，Cho玎gqf露gⅣormnfl：7hiVersify，HⅣ扫PiAcdd口my口，AgricHlnl，．nlsci口甩ce墨，’张J14露，HH西r西C矗oHg口ln窖400047}2．J矗$fffHfPD，Pfn辟f—PrDtPcfio圩．430064，Chi肛n)Abstract：ThephenotypicplasticityofAZrP，．行口咒￡^P，。口户^iZozP，-0idPstohght，nitrogenandtheirinteractionwasstudiedtoprovidethetheoreticalbasisformanagementandcontrolofAZ￡Pr咒口竹￡^Pr口声^iZozProidPs．TheresultsshowedthatAZ￡Prn口，z￡，lPr口声JIliZozP，．oidPsplantscouldincreaseleafweightratioandleafchlorophyllcontenttoadaptlowerlightintensitybyraisingplantheight，nodallengthandreducingrootweightratio，thephenotypicplasticityindexofplantheight，nodallengthandtotalbiomasstolightwashigh，theplantheight，nodallength，stemdiameter，leaflength，leafwidth，totalbiomassandchlorophyllcontentofAZ￡Pr玎口咒￡^P，-口p^iZDzP，-0idPspIantssignificantlyincreasedwithnitrogenincreaseinsDilandthephenotypicplasticityindexofplantheight，biomassandchlorophyUcontentofAZzP，．72口笼f^P棚户^iZozP，．0idPsplantstonitrogendepositionwashigherinallfactors．Thenitrogendepositionisbene“cialtoplasticityincreaseofAZ￡Pr咒口nf^P，．口p^iZozProidPsplantstolight，whichcancompensategrowthofA￡￡Pr，2口”￡^P，。n户^iZojcP，‘DidP5plantsunderlowerlightintensity．Keywords：AZ￡Pr，z口咒￡^er口户^iZozeroides；invasiveplant；lightgradient；nitrogendeposition；pheno—typicplasticity喜旱莲子草(Az￡Prn鲫￡^er口加izDzProidPs)是苋科莲子草属的一种多年生宿根草本植物，原产于南美，自20世纪30年代引入我国，现已在长江流域及南方各省大面积爆发，成为我国危害最严重的外来入侵物种之一。氮沉降是一个新近出现而又令人担忧的环境问题，其来源和分布正在迅速扩展到全球范围，引起陆地生态系统氮超负荷，并带来一系列严重的生态问题。中国、欧洲和美国已经成为全球三个主要的氮沉降集中区[1]。目前，有关氮沉降对生态系统的研究大都集中在对乡土植物的影响上，较少涉及外来入侵植物。另一方面，光照环境对入侵植物的定植和扩散也具有重要的影响。通过研究氮、光及其交互作用对喜旱莲子草生长的影响，将有‘助于判断氮沉降条件下入侵植物的迁移扩散和生长[收稿日期][基金项目][作者简介]*通讯作者；规律。已有研究认为，喜旱莲子草入侵我国后遗传多样性非常低[2q]，表明其不是通过遗传分化，改变基因型来适应多样化的生境。而高度的表型可塑性则可能是其入侵成功的主要策略[5]。然而，有关喜旱莲子草表型可塑性的定量化描述却鲜见报道。因...