Экофизиология подземного метамерного комплекса длиннокорневищных растений
Характеристика роста и распределение биомассы
жүктеу/скачать 3.43 Mb. Pdf көрінісі
|
| 5.1.1. Характеристика роста и распределение биомассы
в надземные и подземные побеги В связи с оценкой роли подземного метамерного комплекса в ДАС корневищных растений необходимо изучение показателей роста, метаболической активности, накопления и распределения биомассы в целом растении на разных этапах его развития. Для изучения коррелятивных взаимосвязей при формировании надземных и подземных побегов использовали классификацию этапов органогенеза побега в жизненном цикле многолетних травянистых растений (Куперман, 1977). Длиннокорневищные злаковые растения Bromopsis inermis и Phalaroides arundinacea, выращенные из семян, уже на первом году жизни сформировали хорошо развитый куст в условиях слабого ценотического взаимодействия. На III этапе органогенеза, который характеризуется дифференциацией главной оси зачаточного соцветия и зачаточных прицветных листьев соцветия, растения имели по 4-5 надземных и 4-7 подземных побегов (табл. 16). Подземные побеги не отличались от надземных по числу метамеров, но были вдвое короче. Таблица 16 Показатели роста и развития растений Bromopsis inermis и Phalaroides arundinaceae первого года жизни в фазе кущения (III этап органогенеза), 2001 г. Показатели B. inermis P. arundinaceae Число побегов, шт./растение: надземный подземный 4.0 ± 0.5 6.8 ± 0.4 5.4 ± 0.7 4.1 ± 0.7 Число метамеров шт./побег: надземный подземный 4.8 ± 0.4 3.4 ± 0.2 4.4 ± 0.4 4.3 ± 0.3 Длина побега, см: надземный подземный 38.9 ± 1.8 19.2 ± 3.5 41.2 ± 2.1 16.9 ± 5.1 Наблюдения за растениями второго года жизни показали, что у B. inermis к началу трубкования (IV этап органогенеза – образование конусов нарастания второго 142 порядка) число надземных и подземных побегов существенно возросло (табл. 17). В фазе колошения (VIII этап органогенеза – гаметогенез, завершение процессов формирования всех органов соцветия и цветка) растения имели в среднем по 40 корневищ с 5-6 метамерами каждое. Общая длина корневищ превышала 9 м, а число метамеров – 230 штук. Надземные побеги в этот период имели такое же количество метамеров, что и подземные. Таблица 17 Динамика показателей роста надземных и подземных побегов Bromopsis inermis второго года жизни, 2002 г. (Маслова и др., 2005). Параметр Начало трубкования Колошение Созревание семян Число побегов, шт./растение: надземных подземных 33.6 ± 5.7 32.4 ± 2.8 28.6 ± 3.4 41.2 ± 5.8 55.0 ± 13.8 31.6 ± 5.9 Число метамеров шт./побег: надземный подземный 5.2 ± 0.2 4.0 ± 0.3 5.5 ± 0.2 5.6 ± 0.3 6.0 ± 0.4 10.3 ± 0.6 Длина побега, см: надземный подземный 49.9 ± 1.6 12.4 ± 1.3 41.0 ± 2.3 22.5 ± 1.9 61.7 ± 1.7 32.5 ± 2.2 Сухая масса, г/растение: надземный подземный 8.8 ± 1.3 6.6 ± 0.8 26.2 ± 4.3 13.7 ± 3.1 60.7 ± 11.9 44.7 ± 7.6 Сухая масса целого растения, г/растение 15.2 ± 1.5 39.9 ± 4.0 99.3 ± 10.8 Соотношение масс надземные/подземные побеги 1.3 1.9 1.4 Площадь листьев, дм 2 /растение 8.2 ± 2.2 12.7 ±1.6 34.1 ± 7.6 Отношение площади листьев к массе целого растения, дм 2 /г 0.90 0.32 0.34 Отношение площади листьев к массе подземных побегов, дм 2 /г 1.2 0.92 0.76 143 К фазе созревания семян (XI этап органогенеза – накопление питательных веществ в семени) корневища образовали боковые побеги (5.7 ± 0.6 шт./побег) и новые метамеры (3.9 ± 0.4 шт./боковой побег). Число надземных ортотропных побегов и число метамеров существенно не изменялись. В фазе колошения суммарная масса подземных побегов растений B. inermis была вдвое ниже, чем надземных побегов (табл. 17). К периоду созревания семян различия сглаживались за счет большего прироста массы корневищ. Соответственно уменьшалась и величина отношения площади листьев к массе подземных побегов. В фазе колошения корневища B. inermis мало отличались от листьев по содержанию азота и углерода в сухой биомассе (табл. 18). К фазе созревания семян концентрация азота в корневищах снижалась вдвое. В этот период корневища уступали листьям, но превышали стебли по содержанию азота (данные по стеблям не приведены). Соответственно изменялась и величина соотношения С/N. Таблица 18 Содержание азота и углерода в биомассе растений Bromopsis inermis второго года жизни, мг/г сухой массы, 2002 г. Показатель Колошение Созревание семян листья корневища листья корневища С 444 ± 24 423 ± 20 443 ± 26 396 ± 17 N 38.7 ± 1.9 35.1 ± 2.0 26.8 ± 1.1 15.7 ± 0.8 C/N 11.5 12.1 16.5 25.2 Из рис. 44 видно, что в фазе колошения корневища B. inermis дышали столь же интенсивно, как и листья. По мере роста и развития растений дыхание корневищ снижалось сильнее, чем дыхание листьев. В период созревания семян (XI-XII этапы органогенеза) скорость выделения СО 2 в корневищах была в 1.6-2 раза меньше по сравнению с листьями. Растения P. arundinacea второго года жизни на III этапе органогенеза имели примерно равную с B. inermis численность надземных побегов (табл. 19). К XI-XII этапу количество надземных побегов возросло втрое, а корневищ – почти на порядок. 144 В результате в фазе созревания семян растения P. arundinacea превышали растения B. жүктеу/скачать 3.43 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|