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摘要
植物功能性状的权衡关系反映不同植物在资源投资和收益上的权衡策略,对于深入理解植物对环境的生态适应机制具有重要意义。但由于土壤环境的异质性和技术手段的局限性,目前地下根系功能性状及其相互关系的研究相对滞后于地上功能性状的研究。细根通常指直径≤2mm的根,植物对土壤资源的获取与利用依赖于细根构型、形态、化学和生物等一系列功能属性,其中包括细根通过与菌根真菌共生来获取土壤资源。最近提出的根系经济空间(root economics space)表明植物在资源获取效率与维持成本之间的权衡策略存在多样性,除传统的快速(高氮含量和代谢率)和缓慢(高组织密度)投资回报之间的权衡维度外,还存在以高比根长为特征的“自己动手”获取资源和将光合碳分配给菌根真菌的“外包”资源获取的权衡维度。具体到功能性状上则表现为细根表观性状与菌根真菌存在明显的功能互补关系,大多数针对木本植物的研究发现细根直径小的物种主要通过增加比根长来提升获取土壤资源的能力,而细根直径大的物种则主要依赖菌根真菌来获取资源,然而迄今仍缺乏菌根真菌与宿主植物资源收益和构建成本之间权衡的直接量化研究。未来关于细根功能性状的研究应该加强以下几个方面的研究:1)在研究方法上,迫切需要建立一套统一的根系分类、取样、储存方法以及确定根系功能性状的定义及其研究方法; 2)在性状指标上,增强对细根硬性状(如根系分泌物、根系呼吸等生理属性)的研究; 3)在功能性状权衡关系的研究上,需要继续深入探究植物根系和菌根真菌之间构建成本和资源收益的关系。
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