武夷山落葉林木本植物細(xì)根性狀研究

王釗穎,程 林,王滿堂,孫 俊,鐘全林,,李 曼,程棟梁,,*

1 福建師范大學(xué)福建省植物生理生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 福州 350007 2 江西武夷山國家級自然保護(hù)區(qū)管理局, 上饒 334500 3 棗莊學(xué)院城市與建筑工程學(xué)院, 棗莊 277160 4 福建師范大學(xué)地理研究所, 福州 350007

細(xì)根通常被定義為直徑小于2 mm的根,且包括菌根[1],盡管細(xì)根生物量對森林總生物量的貢獻(xiàn)相對較小(通常小于5%),但很大一部分(估計(jì)高達(dá)76%)森林年總凈初級生產(chǎn)力(NPP)可能被分配給細(xì)根[2-3]。細(xì)根作為植物吸收水分與養(yǎng)分的重要器官,其生產(chǎn)和周轉(zhuǎn)構(gòu)成了森林生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動的重要組成部分[4]。與葉相比,根性狀如：根氮含量(RNC)、根磷含量(RPC)、根的氮磷比(RN∶P)、根組織密度(RTD)、比根長(SRL)和比根面積(SRA)等在采集、測量等方面更復(fù)雜和困難,由于其在指示植物的生長和分布等方面的意義重大[5],正逐漸成為生態(tài)學(xué)界的研究熱點(diǎn)[6]。

生活型相同的物種,一般具有相似的性狀特征,對環(huán)境表現(xiàn)出相似的響應(yīng);反之,生活型不同的物種,則在功能上表現(xiàn)出差異性,對環(huán)境及某些生態(tài)過程的響應(yīng)也有所不同[7-8]。有研究表明,木本植物的RNC和RPC均顯著低于草本植物,但RN∶P顯著高于草本植物(P<0.05)[9]。龔時慧[10]對木本植物的進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),在不同生活型間RTD和RNC均值呈現(xiàn)出極顯著差異(P<0.01),落葉喬木的RTD和灌木與半灌木的RNC高于其他生活型植物;同時王曉潔[11]的研究結(jié)果顯示,灌木的RNC和 RPC均顯著高于喬木,而RN∶P在喬木和灌木中無顯著差異。木本植物不同生活型物種在功能性狀上的表現(xiàn)有所差別,在對環(huán)境的適應(yīng)能力以及對資源的占有能力等方面各不相同,因而會在生長過程中相互作用,影響彼此的生長[10]。由于植物的性狀與其生長對策及利用資源的能力緊密聯(lián)系[12],研究不同生活型物種間植物細(xì)根性狀的差異,有助于我們剖析不同植物物種適應(yīng)環(huán)境所形成的生存對策。

同葉性狀一樣,根性狀也不是孤立的,它們彼此互相聯(lián)系,共同對植物體的生長起作用,使其對環(huán)境產(chǎn)生更強(qiáng)的適應(yīng)能力[13]。例如高等陸生植物養(yǎng)分計(jì)量的普遍規(guī)律之一,即植物N、P之間存在正相關(guān)關(guān)系[14]。多項(xiàng)研究[5, 15-16]均表明,SRL和RTD具有顯著乃至極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。戚德輝等[5]的研究表明RNC與RN∶P有著顯著正相關(guān)關(guān)系,RPC與RN∶P有著顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,同時RNC與RTD呈顯著正相關(guān),但龔時慧等[17]和Craine等[18]研究發(fā)現(xiàn)RNC與RTD二者存在負(fù)相關(guān)關(guān)系。有研究表明[19]RNC與SRL存在正相關(guān),但Valverde等[20]、周鵬等[21]和Tjoelker等[22]的研究表明SRL和RNC不具有相關(guān)性。研究植物細(xì)根功能性狀之間的關(guān)聯(lián),將使人們對植物細(xì)根各性狀間相互作用的機(jī)理有更加深入的了解,有助于進(jìn)一步理解植物在其生長發(fā)育的過程中,是怎樣針對不一樣的環(huán)境去合理地利用與分配資源的[13]。

武夷山國家級自然保護(hù)區(qū)擁有世界同緯度現(xiàn)存面積最大、保存最完整的中亞熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)[23-24],研究該地區(qū)森林植物的意義尤為重大。權(quán)偉等[25-26]對武夷山不同海拔高度植被細(xì)根的生物量、比根長等的時空變化進(jìn)行研究,盧宏典等[27]對武夷山木本植物根與葉的氮磷生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)特征進(jìn)行研究,然而當(dāng)前該區(qū)的研究仍多以植被的物種多樣性、垂直分布規(guī)律,以及群落動態(tài)研究等方面為主,關(guān)于落葉林植物地下部分在物種間的差異及細(xì)根性狀間的關(guān)系尚不明確。因此,本研究以江西武夷山國家級自然保護(hù)區(qū)為研究區(qū),試圖探討以下兩個問題：(1) 武夷山落葉林群落中不同生活型物種的細(xì)根性狀是否存在顯著差異;(2) 武夷山落葉林群落細(xì)根性狀之間是否存在顯著相關(guān)性。從而為武夷山以及其他地區(qū)不同植物群落生態(tài)系統(tǒng)的科學(xué)管理和研究提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于江西武夷山國家級自然保護(hù)區(qū)境內(nèi),其經(jīng)緯度位置為27°48′11″—28°00′35″N,117°39′30″—117°55′47″E之間,處于江西省東部,鉛山縣南沿,武夷山脈北段西北坡,平均海拔1200 m[28]。該區(qū)主峰黃崗山海拔2160.8 m,是我國大陸東南第一高峰;當(dāng)?shù)貙僦衼啛釒Ъ撅L(fēng)氣候,年均溫13.2℃—14.8℃,極端最低溫-14.2℃,極端最高溫36.3℃,且隨海拔高度的上升,年、季、月平均氣溫均呈遞減趨勢,年均溫的垂直遞減率為0.44℃/100 m;年均降水量2583 mm,4—6月是該區(qū)降水的集中期;年蒸發(fā)量778 mm,年均相對濕度72%—92%,年日照時數(shù)774—1144 h,年平均無霜期231 d[29]。武夷山境內(nèi)動植物多樣性異常豐富,森林覆蓋率達(dá)到97%以上;海拔從低到高,土壤可分為山地黃紅壤(400—600 m)、山地黃壤(600—1300 m)、山地暗黃棕壤(1300—1900 m)、山地草甸土(1900 m以上)[28]。

1.2 樣地設(shè)置

依據(jù)黃崗山海拔1818 m處落葉林群落植物的實(shí)際分布情況,采用典型樣地調(diào)查法,在樣地內(nèi)設(shè)3個20 m × 20 m樣方,各樣方間隔不小于20 m,又將每個樣方劃分為4個10 m × 10 m的小樣方。在樣地內(nèi)選取3個受干擾較少的土壤剖面,按0—10 cm及10—20 cm土層采集土壤樣品,去除落葉及草根,用于化學(xué)指標(biāo)的測定(表1)。并對各樣方內(nèi)所有胸徑≥ 5 cm的林木進(jìn)行逐一掛牌,記錄樹種名、胸徑和樹高等,計(jì)算各樹種的重要值(表2),測得樣地內(nèi)林木的平均胸徑為(11.36±8.21) cm、平均樹高為(6.88±2.44) m。

表 1 不同土層土壤C、N、P含量(平均值±標(biāo)準(zhǔn)差)

1.3 細(xì)根采集

本研究開展于2016年7月,選取落葉林群落樣地內(nèi)典型的22種木本植物進(jìn)行細(xì)根的采集,根據(jù)生活型劃分包括灌木13種、喬木9種。采樣時,對樣地內(nèi)的物種選取3棵具有代表性的標(biāo)準(zhǔn)木,在樹冠區(qū)按3個方位(以樹干為原點(diǎn)的圓的三等分線上)距樹干0.5 m左右(樹冠內(nèi))處,用鏟子將地面的凋落物清理干凈后,進(jìn)行細(xì)根采集(由于森林樹木根系錯綜復(fù)雜,為保證根系取樣準(zhǔn)確,我們采取的方法是先找出樹木主根,并沿主根延伸方向獲取細(xì)根),將取出的帶有土壤的細(xì)根裝入密封袋,做好標(biāo)記帶回駐地后,裝入0.15 mm網(wǎng)袋在流水下反復(fù)淘洗,分揀出細(xì)根,并使用掃描儀(EPSON Perfection V37/V370)掃描細(xì)根。最后將洗凈晾干的細(xì)根樣品裝入密封袋,做好標(biāo)記后帶回實(shí)驗(yàn)室。

1.4 指標(biāo)測定

(1) 細(xì)根根長、表面積和體積：使用Microsoft Excel 2013記錄細(xì)根分析軟件(WinRHIZO Pro 2009b)分析掃描圖像直接獲得的細(xì)根根長(cm)、表面積(cm2)和體積(cm3)。

(2) 細(xì)根干重：將所有細(xì)根放入烘箱,在65℃的溫度下烘干72 h至恒重,用電子天平稱重(精確到0.01 g)。

(3) 細(xì)根根組織密度(Root Tissue Density, RTD)(g/cm3)：細(xì)根干重(g)/細(xì)根體積(cm3)。

(4) 細(xì)根比根長(Specific Root Length, SRL)(cm/g)：細(xì)根根長(cm)/細(xì)根干重(g)。

(5) 細(xì)根比根面積(Specific Root Surface Area, SRA)(cm2/g)：細(xì)根表面積(cm2)/細(xì)根干重(g)。

忽然，一只漂亮的鳥兒在殿外跳躍，然后展翅飛遠(yuǎn)。御座上的孩童對暗潮洶涌的洪流毫無所覺，而是向著飛走的鳥兒，露出了天真的笑容。

(6) 細(xì)根氮含量(Root Nitrogen Content, RNC)(mg/g)和土壤碳氮含量：細(xì)根氮含量利碳氮元素分析儀(Elemental Analyzer Vario EL III)測定;土壤碳氮含量用碳氮元素分析儀(Vario MAX)測定。

(7) 細(xì)根磷含量(Root Phosphorus Content, RPC)(mg/g)和土壤磷含量：均在H2SO4-H2O2中消煮后用連續(xù)流動分析儀(Skalar San ++)測定。

(8) 細(xì)根氮磷比(Root Nitrogen/Phosphoruse ratio, RN∶P)：細(xì)根氮含量(mg/g)/細(xì)根磷含量(mg/g)。

1.5 數(shù)據(jù)處理

首先用Microsoft Excel 2013軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理;其次用SPSS 19.0軟件對各細(xì)根性狀和樣地組成的相關(guān)指標(biāo)的均值及標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行計(jì)算,并使用單因素方差分析法(one-way ANOVA)對不同生活型物種細(xì)根性狀的差異(α=0.05)進(jìn)行分析;然后將數(shù)據(jù)進(jìn)行以10為底的對數(shù)轉(zhuǎn)換,使其符合或接近正態(tài)分布,采用Pearson相關(guān)分析法分析細(xì)根性狀間的相關(guān)性;最后通過標(biāo)準(zhǔn)化主軸估計(jì)(standardized major axis estimation, SMA)的方法[30],用R- 3.2.5軟件中的“smart”程輯包[31],計(jì)算存在相關(guān)性性狀的線性擬合度R2、顯著性水平以及斜率。圖像繪制均在Origin 9軟件中進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 落葉林細(xì)根性狀的分布狀況

由表2和圖1可知,武夷山落葉林群落木本植物的平均根氮含量(RNC)為(10.27±3.11) mg/g,其中野花椒和白蠟樹的RNC顯著高于其他物種,云錦杜鵑則顯著低于其他物種;平均根磷含量(RPC)為(0.63±0.17) mg/g,其中野花椒和毛果槭的RPC顯著高于其他物種,白檀的值顯著低于其他物種;平均根氮磷比(RN∶P)為16.36±2.61,其中白檀的RN∶P顯著高于其他物種,毛果槭的值最低;平均根組織密度(RTD)為(0.10±0.02) g/cm3,其中壇果山礬的RTD最大,白蠟樹最小;平均比根長(SRL)為(1582.65±186.67) cm/g,其中SRL較大的是泡花樹和梅葉冬青,較小的是壇果山礬和天目木蘭;平均比根面積(SRA)為(464.81±64.10) cm2/g, 其中SRA最大的是白蠟樹,最小的是壇果山礬。不同樹種之間細(xì)根性狀的差異顯著(P< 0.05)。

圖1 落葉林細(xì)根性狀的分布頻率Fig.1 Distribution frequency of fine root traits in deciduous forestRNC: Root Nitrogen Content; RPC: Root Phosphorus Content; RN∶P: Root Nitrogen/Phosphoruse ratio; RTD: Root Tissue Density; SRL: Specific Root Length; SRA: Specific Root Surface Area

表2 樣地物種組成及其細(xì)根性狀(平均值±標(biāo)準(zhǔn)差)

IV: Important Value; RNC: Root Nitrogen Content; RPC: Root Phosphorus Content; RN∶P: Root Nitrogen/Phosphoruse ratio; RTD: Root Tissue Density; SRL: Specific Root Length; SRA: Specific Root Surface Area

2.2 落葉林不同生活型物種細(xì)根性狀的比較

由圖2可知，不同生活型的物種之間,灌木和喬木在RNC、RPC、RN∶P、RTD和SRA等細(xì)根性狀上均無顯著差異(P> 0.05);只有SRL在灌木和喬木中存在顯著差異,灌木的SRL顯著高于喬木(P=0.033)。

圖2 落葉林不同生活型植物的細(xì)根性狀Fig.2 Fine root traits of different life-form plants in deciduous forest不同小寫字母表示同一細(xì)根性狀在不同生活型中存在顯著差異,無標(biāo)注表示不存在顯著差異(P > 0.05)

2.3 落葉林細(xì)根性狀間的關(guān)系

由表3和圖3可知,在細(xì)根性狀之間,RNC與RPC存在著極顯著正相關(guān)關(guān)系,與RTD存在著顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,但與RN∶P、SRL、SRA的相關(guān)性不顯著;RPC還與RTD存在著極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,但與SRA存在著極顯著正相關(guān)關(guān)系;RTD與SRA的相關(guān)性最高,存在著極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系;RN∶P與其他細(xì)根性狀的相關(guān)性均不顯著;SRL僅與SRA存在著極顯著正相關(guān)關(guān)系。

表3 落葉林細(xì)根性狀間的相關(guān)系數(shù)

*表示P< 0.05;**表示P< 0.01

圖3 落葉林細(xì)根性狀間的關(guān)系Fig.3 Relationships between fine root traits in deciduous forest

3 討論

3.1 落葉林細(xì)根性狀的分布狀況

氮(N)與磷(P)是植物在成長過程中不可或缺的兩種礦質(zhì)營養(yǎng)元素,參與植物生長中所需的蛋白質(zhì)以及遺傳物質(zhì)的合成,對植物發(fā)育有著重要的作用[32],在生物地球化學(xué)循環(huán)中占據(jù)重要地位[33]。江西武夷山落葉林木本植物的平均根氮含量(RNC)為(10.27±3.11) mg/g,相對高于我國的平均值9.16 mg/g[33];平均根磷含量(RPC)為(0.63±0.17) mg/g,相對低于我國平均值0.954 mg/g[33]。本結(jié)果部分地證實(shí)了Kerkhoff等[34]的觀點(diǎn)：與較冷的地點(diǎn)相比,相對于N來說較溫暖地點(diǎn)的植物具有較低的P含量。細(xì)根主要是從土壤中吸收養(yǎng)分,N含量偏高一方面可能是由于中國東部亞熱帶地區(qū)長期N沉降導(dǎo)致土壤N含量偏高[35],另一方面可能是因?yàn)椴蓸訒r間為夏季,氣溫高,森林生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)旺盛,植物和土壤腐殖質(zhì)等釋放了有機(jī)態(tài)氮等,相對增加了植物可利用的氮源[36- 37];P含量偏低可能是由于該區(qū)域高溫多雨,土壤富鋁化作用明顯,大多數(shù)土壤呈酸性或強(qiáng)酸性,而不少酸性土壤固磷強(qiáng)度大,導(dǎo)致該地區(qū)細(xì)植物所能吸收的P較少[38]。N∶P能夠衡量植物體的營養(yǎng)狀況[13],是決定植物群落的結(jié)構(gòu)與功能方面的關(guān)鍵指標(biāo)[39]。Koerselman等[40]曾指出N∶P高于16植物可歸為受P限制;低于14為受N限制;介于14—16之間時可能受P限制也可能受N限制,也可能同時受到二者的限制。該落葉林群落植物根的平均氮磷比(RN∶P)為16.36±2.61,處于全球平均水平14.3—21.5[41]之間,但遠(yuǎn)高于中國植物細(xì)根N∶P平均值14.27[33]。Reich和Oleksyn[42]、Wardle等[43]的研究結(jié)果表明,北方和溫帶的森林生產(chǎn)量普遍受到N限制,而亞熱帶常綠林和熱帶雨林則主要受到P限制。該群落RN∶P偏高可能是由于P含量相對較低,說明生長于亞熱帶的武夷山植物可能在更大的程度上是受到P元素的限制和影響。

組織的伸展力和防御力在一定程度上能夠通過根組織密度(RTD)體現(xiàn)出來,若植物根系有較大的RTD,其組織的伸展力和防御力在一定程度上也將較大[44]。本研究表明,細(xì)根的平均根組織密度(RTD)為(0.10±0.02) g/cm3,相對高于鄒斌等[45]所研究的亞熱帶天然林4種樹木的平均水平;但低于鄭穎等[44]、Kong等[46]以及Luke等[47]研究中植物的平均根組織密度,表明其防御力相對較弱。比根長(SRL)也是關(guān)鍵的細(xì)根性狀之一,它表示根系在“投資”和“收益”方面的關(guān)系[48],高SRL可能通過更快地獲取土壤資源促進(jìn)植物更快地生長[49]。該落葉林群落平均比根面積(SRA)為(464.81±64.10) cm2/g;平均比根長(SRL)為(1582.65±186.67) cm/g,雖高于鄭穎等[44]的研究中延河流域溫帶森林的平均值,但相對低于鄒斌等[45]、Kong等[46]以及Luke等[47]研究植物比根長的平均范圍,表明武夷山落葉林群落植物根系的水分與養(yǎng)分獲取能力也相對較弱。這些差異的存在,可能與不同森林所處的環(huán)境、所研究物種的樣本數(shù)量及遺傳背景不同有關(guān)。

3.2 落葉林不同生活型物種細(xì)根性狀的差異

本研究表明,落葉林群落細(xì)根性狀在喬木和灌木這兩種不同生活型物種間,只有比根長(SRL)具有顯著差異(P< 0.05),灌木比喬木具有更大的SRL。植物的SRL越大,其在水分與養(yǎng)分的獲得上會越發(fā)有利[50]。因此,從一定程度上來說,該落葉林群落內(nèi)的灌木比喬木在吸收水分和養(yǎng)分方面具有更大的優(yōu)勢。從生長速度這方面來看,灌木的生長速度相對來說快于喬木[51],這與一般觀點(diǎn)所認(rèn)為的生長比較快的植物常常會比生長比較慢的植物擁有較大的SRL[52]相一致。

相關(guān)研究表明,不同生活型之間的一些植物根系功能性狀呈現(xiàn)出顯著的差異：寇萌等[53]、徐琨等[54]和Freschet等[55]對不同生活型植物的SRL進(jìn)行研究時,均發(fā)現(xiàn)木本植物(喬木、灌木)的SRL顯著小于草本植物;龔時慧[10]研究發(fā)現(xiàn),落葉喬木的RTD和灌木與半灌木的RNC顯著高于其他生活型植物(P< 0.01);王曉潔[11]的研究結(jié)果表明,灌木的RNC和 RPC均顯著高于喬木,而RN∶P在喬木和灌木中無顯著差異。這些差異的產(chǎn)生有可能是因?yàn)閱棠?、灌木、草本這3種不同生活型的植物在其所處群落中的地理位置各異,在接受光、熱、水等方面存在差異[11],從而造成不同生活型的植物在對相同環(huán)境的適應(yīng)能力方面存在一定的差異[56]。基于性狀的“群落構(gòu)建理論”指出：在一局域群落中,競爭或許會致使性狀趨異,但生境篩選可能致使性狀趨同[57-58]。生境篩選效應(yīng)使得不同物種往往為適宜同一環(huán)境而形成較為一致的性狀特征[17],本研究采集的均是低級根,結(jié)果中除SRL外,其余細(xì)根性狀在灌木和喬木間的差異均不顯著,這很可能與生境篩選效應(yīng)使性狀趨同有關(guān)。

3.3 落葉林細(xì)根性狀間的相關(guān)性

植物功能性狀間存在相關(guān)性可能是由于自然選擇使某些性狀對環(huán)境產(chǎn)生特定的聯(lián)合適應(yīng),若不同物種中有兩個或者是多個重要的植物生態(tài)學(xué)性狀都擁有一致的相關(guān)性時,就能夠被認(rèn)為是植物性狀變化而形成的一個策略維度[59-60]。植物功能性狀間的權(quán)衡能夠揭示一些主要的植物生態(tài)策略,輔助人們更好地研究物種的分布與生態(tài)系統(tǒng)過程[61]。

武夷山落葉林群落中植物細(xì)根N、P元素之間具有極顯著的正相關(guān)性,植物能夠正常生長發(fā)育與多種元素的供給息息相關(guān),在植物的大部分生命活動中N、P這兩種營養(yǎng)元素往往是同時被需要的[13],這體現(xiàn)了陸生高等植物養(yǎng)分計(jì)量的普遍規(guī)律[62],能夠保障武夷山落葉林群落的穩(wěn)定生長發(fā)育。一個地區(qū)N、P元素的相對供應(yīng)水平可以通過植物N∶P來反映[39],但在本研究中RN∶P與其他性狀均無顯著相關(guān)性,這可能表明當(dāng)前該落葉林群落N、P元素的營養(yǎng)平衡狀況對其他根性狀的影響較小。

本研究中,SRL和SRA之間具有極顯著的正相關(guān)關(guān)系,當(dāng)單位重量根的長度(SRL)越長,其表面積也越大[63]。一般認(rèn)為,植物體如果擁有較大SRL和SRA,在水分與養(yǎng)分的獲取上會更有利[50]。很多研究[5, 15- 17, 44]表明,SRL和RTD具有顯著乃至極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,同時周鵬等[21]指出這種關(guān)系要在種群水平上才呈現(xiàn)出來。雖然本研究中RTD和SRL不存在顯著相關(guān)關(guān)系,但RTD和SRA具有極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。SRA與RTD之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系是植物對養(yǎng)分吸收的一種策略[15],有較大SRL或SRA的植物往往RTD較小,根系延伸與周轉(zhuǎn)速率則較快,對養(yǎng)分及水分有較強(qiáng)的吸收能力,相應(yīng)地該植物對環(huán)境也有較強(qiáng)適應(yīng)能力[54]。

本研究與龔時慧等[17]、鄭穎[64]以及Craine等[18]的研究結(jié)果均表明RNC與RTD之間呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系;同時本研究還發(fā)現(xiàn)RPC與RTD之間也存在極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,植物通過根系吸收來的養(yǎng)分大多會用于防御構(gòu)造的構(gòu)建[5],但可能植物在通過增加根組織密度來增強(qiáng)其防御能力的同時比根長會相對降低,對養(yǎng)分的吸收能力會有所下降。宋光[16]研究發(fā)現(xiàn)RPC和SRL存在顯著正相關(guān);而本研究發(fā)現(xiàn)二者無顯著關(guān)系,但RPC和SRA存在極顯著正相關(guān)。周鵬等[21]、Valverde等[20]以及Tjoelker等[22]對草本植物RNC與SRL的研究結(jié)果與本研究一致,發(fā)現(xiàn)上述二者并無顯著相關(guān),而Reich等[19]研究表明植物SRL越大,RNC越高。還有一些關(guān)于喬木的研究報(bào)告指出,RNC和SRL之間或者SRL和RTD的關(guān)系比較差或者不顯著[65]。在不同地區(qū)學(xué)者的研究中,細(xì)根性狀的相關(guān)性均存在著一定的差別,這可能是由于在不一樣的時空尺度中,環(huán)境背景和植物系統(tǒng)發(fā)育均有著巨大差異。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明,武夷山落葉林群落不同層片的細(xì)根性狀存在差異性,灌木的比根長顯著高于喬木,這可能反映了灌木傾向于通過增加SRL來提高水分和養(yǎng)分的獲取能力以增強(qiáng)與喬木的競爭優(yōu)勢;同時不同細(xì)根性狀間存在一定程度的相關(guān)性,如SRA和RTD存在極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,表明群落中的植物通過改變SRA及RTD進(jìn)行生長與防御之間的權(quán)衡。在將來細(xì)根性狀的研究過程中,需要收集較大的樣本數(shù)據(jù),同時也要注重采樣過程中植物年齡和根序等方面的統(tǒng)一性以及考慮植物系統(tǒng)發(fā)育和其所在環(huán)境的異質(zhì)性。