临近根系间的亲缘识别、行为应对及其功能性状可塑性进化
2021-04-24肖万欣王延波张书萍
辽宁农业科学 2021年2期
肖万欣王延波张书萍
(辽宁省农业科学院,辽宁 沈阳 110161)
植株受相邻物种根系竞争的影响,如何调节生长和生物量是一个具有重要意义的课题,其中重要的一点是要知道植物根系是如何察觉到邻居的存在并做出反应的[1]。有些植物根系能够通过“自我—非自我”识别模式感触并通过空间错位回避邻近根系;有些植物能够试图通过根系增殖在非同缘竞争对手存在时抢占资源和空间,避免与有亲缘关系的根系竞争[8],表现出合作行为,从亲缘识别中获益[3],另一些物种似乎缺乏这种能力,这种能力差异的影响因素尚未查明[3]。根系分泌物通过介导植物相互作用、促进有益微生物相互作用和影响养分循环,潜在影响着植物群落的生产力和组成。然而,对于根系分泌物在植物群落动态中的作用,特别是在田间条件下,还缺乏充分证据[11]。同时,不同形态性状对生态位分化的贡献以及抑制和容忍竞争对手能力的证据还非常有限[10]。在形态可塑性进化方面,也只从植物空间聚集和环境变化等变量开展一些研究[20]。当前的植物亲缘识别和功能性状可塑性进化等研究还缺乏深入和系统性,急需加强相关方面的研究工作。掌握植物根系对邻居识别和应对机制对生态系统功能和植物进化研究以及对自然保护和减少农作物间竞争均具有重要意义[4,5]。
1 影响临近根系间亲缘识别的因素
1.1 内在因素
1.1.1 根系性状 植株有能力限制个体行为所产生的能量损耗,通过改变形态而不是改变生物量的分配来增加根系密度[8]。……
登录APP查看全文
