三峡库区消落带狗牙根与桑树淹没后的恢复机制

摘要

为探究消落带存活的狗牙根和桑树的适应机制,在三峡库区(万州段)消落带采集水淹出水后不同时间的狗牙根和桑树样本,分析其生理指标及解剖结构变化。结果表明:1)淹水后狗牙根根系减少,地上部生长受抑制,出水70 d后大部分生长指标恢复到陆地生长水平;桑树在淹水后主要表现为茎粗和株高降低,出水70 d还与对照有差异。2)出水70 d后狗牙根叶绿素a/b的比值与对照没有差异,同期桑树的比值为2.07,与对照仍有差异。3)出水后狗牙根根系的渗透调节物质向对照恢复的速度大于叶片,70 d后与对照无差异;同期的桑树根系还有部分指标没有恢复到对照水平。4)狗牙根与桑树新叶出水后SOD和CAT活性都逐步降低,出水70 d后与对照没有显著差异,狗牙根根系中CAT和根系活力(TTC质量分数)的恢复速度大于桑树。5)狗牙根淹水后,根系和茎中大部分细胞变大,产生不规则融合大气腔,出水70 d后,结构恢复到对照水平;水淹后桑树根系皮层细胞部分解离,导管细胞明显变大,数量增多,出水70 d后,与对照仍有明显的差异。可见,狗牙根在出水后根系、茎的结构以及生理指标快速启动补偿效应,而桑树启动补偿机制较慢,这也是桑树适应水淹环境范围比狗牙根窄的一个原因。