重復無光、淹水逆境對三峽庫區消落帶狗牙根節長生長影響

檀海洋

摘 要：為了探究重復無光、淹水逆境對三峽庫區消落帶狗牙根植株節長生長的影響，在實驗室模擬重復無光、淹水實驗觀察狗牙根植株節長生長情況。于2015年9月20日將兩實驗組狗牙根植株進行無光、淹水逆境處理，兩實驗組至第二年4月、5月份分別出水（分別記為T1、T2），以未淹水、自然條件下生長的狗牙根植株為對照組，定期做生物學統計。結果表明，在2015與2016年淹水期無光、淹水逆境顯著促進了T1、T2組狗牙根植株節長，分別在次年的4、5、6月份比對照組高出（18.06%、26.4%，31.8%、28.76%）、（17.8%、44.74%，34.4%、48.37%）、（14.92%、76.86%，84.73%、98.47%）（p<0.05）。

關鍵詞：三峽庫區;消落帶;狗牙根;無光;淹水;節長

狗牙根又稱百慕大草、爬地草、絆根草，禾本科，狗牙根屬，為多年生草本植物，其莖節上均能生根和抽出新分株（芽發育），營養繁殖力甚強，易形成以狗牙根占絕對優勢的植物群落[1]。三峽庫區消落帶區域的狗牙根主要分布在145～156m消落帶，是該區域的主要優勢物種之一[2]。

植物受水淹脅迫常發生一系列的生物學適應性變化來減少危害，提高生存能力[3.4]。水淹時，狗牙根植株地上與地下部分生物量的比值顯著減少，而根的生物量未顯著減少，說明水淹主要對地上部分產生影響。生物量減少一方面是由于水淹引起的缺氧使地上部葉片和莖死亡，另一方面是水淹使植物通過無氧呼吸消耗體內營養物質以維持生活力[5]。

狗牙根作為耐淹植株以及三峽水庫消落帶的優勢物種之一，所以本文研究三峽庫區消落帶區域狗牙根在無光、淹水逆境下的節長生長情況，為人工修復和構建消落帶生態系統提供參考和依據。

1 試驗與方法

1.1 遮光試驗

遮光試驗系統由遮光棚和植物淹水裝置（Ф0.8 m × 1 m）構成。遮光棚包括支架、遮光膜和遮陽網，棚內完全黑暗，即使正午時光強也為0 lux;植物淹水裝置放置于遮光棚內，植物栽培實驗桶置于淹水裝置底部，蓄滿水。

1.2 淹水試驗

淹水實驗從2015年9月20日開始，實驗組兩桶狗牙根植株分別記為T1、T2完全淹沒于遮光實驗系統的淹水裝置中，分別于翌年4月1日和5月1日取出露水，使其在自然光照條件下恢復，以未淹水、自然光照生長的狗牙根植株為對照組記為CK。植株露水生長至2016年9月20日時，再次放置于遮光實驗系統的淹水裝置中，于2017年的4月1日和5月1日再次分別將T1、T2組狗牙根植株露水在自然光照條件下恢復。露水后每10d統計1次各組實驗桶中植株數，測定植株的節長、莖寬、葉長、葉片數、葉綠素、發芽數等。

1.3 數據分析

節長采用直尺測量，試驗數據采用Microsoft Excel 2003軟件處理、分析及作圖

2 結果與分析

由圖1可知在2016年與2017年的4月份中CK、T1、T2的狗牙根節長長度依次增長，且2016年4月份T1與T2的狗牙根節長相對CK的增幅分別為18.1%（p<0.05）、26.43%（p<0.05），2017年4月份T1與T2的狗牙根節長相對CK的增幅分別為28.76%（p<0.05）、31.86%（p<0.05）。故有2017年4月份的T1和T2相對CK的增幅大于2016年4月份T1和T2相對CK的增幅。

由圖2可知在2016年與2017年的5月份中CK、T1、T2的狗牙根節長長度依次增長，且2016年5月份T1與T2的狗牙根節長相對CK的增幅分別為17.8%（p<0.05）、44.74%（p<0.05），2017年5月份T1與T2的狗牙根節長相對CK的增幅分別為34.42%（p<0.05）、48.37%（p<0.05）。故有2017年5月份的T1和T2相對CK的增幅大于2016年5月份T1和T2相對CK的增幅。

由圖3可知在2016年與2017年的6月份中CK、T1、T2的狗牙根節長長度依次增長，且2016年6月份T1與T2的狗牙根節長相對CK的增幅分別為14.93%（p<0.05）、76.87%（p<0.05），2017年6月份T1與T2的狗牙根節長相對CK的增幅分別為84.73%（p<0.05）、98.47%（p<0.05）。故有2017年6月份的T1和T2相對CK的增幅大于2016年6月份T1和T2相對CK的增幅。

正常生境中生長的狗牙根其節長在2016年與2017年的4、5、6月份中依次變短，2017年的CK中狗牙根節長稍長于2016年同等時期的節長。在無光淹水的逆境下T1中狗牙根的節長相對CK中有所增長，且T1中狗牙根節長在2016年5、6月份的減幅大于CK在2016年5、6月份的減幅，但T1中狗牙根節長在2017年5、6月份的減幅小于Ck中狗牙根節長在2017年5、6月份的減幅，可以得到重復無光、淹水的逆境條件對狗牙根的生長發育具有抑制影響，深度的淹水環境下狗牙根的節長恢復能力得到了抑制。

4 結論

通過對狗牙根植株在重復無光、淹水逆境中的節長生長研究可知，狗牙根植株在重復無光、淹水的逆境條件能夠存活，露水后狗牙根植株節長生長指標能夠在短時間內得到迅速的恢復，具有較強兩棲適生性，但隨著淹水持續時間和年數的增加狗牙根植株的生長能力被抑制。

參考文獻

[1]陳艷宇.四川野生狗牙根資源研究初報[J].四川畜牧獸醫，2000，27（z1）：24-27.

[2]謝紅勇，扈志洪.三峽庫區消落帶生態重建原則及模式研究[J].開發研究.2004，（3）：36～39.

[3]陳婷.三峽庫區消落帶存在的問題及可持續發展研究[J].安徽農業科學，2009，37（19）：91～92.

[4]Liu Y F（劉云峰），Liu Z X（劉正學）.Adaptability test of Cynodon dactylon（L.）Pers in the ebb and flow zone of the Three Gorges Reservoir under extreme conditions[J].J SW China Norm Univ（Nat Sci）（西南農業大學學報：自然科學版），2005，27：661～663.（In Chinese）

[5]Nicolas E，Torrecillas A，Amico[J]，et al.The effect of short-term flooding on the sap flow，gas exchange and hydraulic conductivity of young apricot trees.Trees，2005，19（1）：51～57.