国内刊号:44-1374/Q
国际刊号:1005-3395
发布日期:
作者:姚梅菊,许黎明,庞玉堃,张惠莹,蒋国凤
单位:广西大学林学院, 广西森林生态与保育重点实验室, 广西高校亚热带人工林培育与利用重点实验室, 南宁 530004,,广西工业职业技术学院医药康养学院, 壮瑶医药药用生物产业技术工程研究中心, 壮瑶医药药用植物园, 大健康协同创新中心, 南宁 530001,,广西大学林学院, 广西森林生态与保育重点实验室, 广西高校亚热带人工林培育与利用重点实验室, 南宁 530004,,广西大学林学院, 广西森林生态与保育重点实验室, 广西高校亚热带人工林培育与利用重点实验室, 南宁 530004,,广西大学林学院, 广西森林生态与保育重点实验室, 广西高校亚热带人工林培育与利用重点实验室, 南宁 530004,
关键词:蕨类植物;解剖结构;水力协调机制;水力性状;功能性状
基金:国家自然科学基金项目(32460373);广西自然科学基金项目(2022GXNSFDA035059);亚热带农业生物资源保护与利用国家实验室开放课题(SKLCUSA-b201903);广西巴马县科技人才计划项目(巴人科20220011)资助
为探究蕨类植物的羽片-叶柄水力协调机制,对5种蕨类植物[毛蕨(Cyclosorus interruptus)、双盖蕨(Diplazium donianum)、肾蕨(Nephrolepis cordifolia)、松叶蕨(Psilotum nudum)、蜈蚣凤尾蕨(Pteris vittata)]羽片的压力-容积曲线进行测定,并分析羽片和叶柄的形态结构及其水力功能之间的关联性。结果表明,蜈蚣凤尾蕨的羽片和叶柄的水力效率(羽片理论导水率Kleaf和叶柄理论导水率Kth)和羽片水力安全性(膨压丧失点的水势Ψtlp)均高于其他物种。双盖蕨的羽片表现出最高的储水能力[绝对水容(CT)和饱和含水量(SWC)],但其安全性最低。双盖蕨有最密集且较小的气孔及最高的最小叶表导度(gmin),松叶蕨则具有最稀疏且较大的气孔,蜈蚣凤尾蕨的最大理论气孔导度(gs,max)高于其他物种。蕨类植物叶柄与羽片的供耗水存在协调关系。叶柄供水功能与气孔性状显著相关,较高的Kth伴随较小且密集的气孔分布和较大的gs,max。此外,gs,max与叶柄木质部面积呈显著正相关(P<0.05),而gmin与SWC呈显著正相关(P<0.05)。羽片的水力效率与水力安全性存在协调关系(P<0.01),即具有较高Kleaf的羽片具备更负的Ψtlp。这揭示了羽片与叶柄的水力协调机制,表明蕨类植物通过结构-功能协调优化实现水分运输效率与蒸腾需求间的动态平衡,这一适应性策略可能增强其对环境的适应能力。
来源:2026年第3期
《热带亚热带植物学报》期刊编辑部