土壤水分对外来入侵植物五爪金龙植株表型可塑性和化感作用的影响

作     者：李军 王瑞龙 LI Jun;WANG Ruilong

作者机构：广东工程职业技术学院广东广州510520 广东省林业科学研究院广东广州510520 华南农业大学农业部生态农业重点开放实验室广东广州5106422 

出 版 物：《生态环境学报》 (Ecology and Environmental Sciences)

年 卷 期：2014年第23卷第11期

页      面：1759-1763页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(31000260 31470576) 

主　　题：五爪金龙 化感作用 表型可塑性 水分条件 生物量分配 

摘      要：外来入侵植物五爪金龙(Ipomoea cairica)对华南地区的生态环境造成严重危害,表型可塑性可增强外来物种的入侵能力。本文通过盆栽试验研究土壤含水量为10%、20%和30%对外来入侵植物五爪金龙种子萌发、植株表型可塑性和化感作用的影响,探讨五爪金龙对土壤水分变化的响应机理,为进一步了解五爪金龙的入侵机理和提高对入侵种的预警和控制能力提供理论依据。结果表明,(1)在土壤含水量为10%,20%和30%条件下,五爪金龙种子的萌发率分别为15.2%、36.4%和33.6%。五爪金龙种子的萌发率随土壤含水量的增加而增加,尤其是在土壤含水量为30%时,五爪金龙种子萌发率最高。(2)土壤含水量为10%、20%和30%时,五爪金龙植株的总生物量分别为0.88、2.26和2.42 g。与土壤含水量为10%相比,土壤含水量为20%和30%条件下五爪金龙的总生物量分别增加了156.8%和175.0%,表明土壤水分增加显著增加了五爪金龙的总生物量。土壤含水量增加显著增加了五爪金龙的叶面积、叶生物量比、比叶面积和茎长,同时减少了根生物量比和根冠比,而对茎生物量比无显著影响。(3)相同浓度的五爪金龙水浸提液对受体植物莴苣(Lactuca sativa)和萝卜(Raphanus sativus)根长和苗高生长的化感抑制作用随着土壤含水量的减少而增强。研究表明:五爪金龙通过改变生物量分配模式和化感潜力对土壤水分变化有一定的适应能力。