克隆生长对两种克隆植物根际土壤生物学性质的影响

本项目以克隆植物绢毛匍匐委陵菜（Potentilla reptans L. var sericophylla）和羊草（Lutmus chinensis）为研究对象，通过温室控制实验，运用稳定性同位素13C、15N以及微生物图谱技术等手段，研究光合产物在克隆植物不同世代分株地上与地下部分的传输与分配，以及不同世代分株根际土壤有机碳累积、微生物群落组成及代谢特征等，用以揭示不同世代分株协同作用对于根际土壤微生物的分布格局影响及其可能的对应关系；同时，深入研究不同世代分株微生物组成可能导致根际土壤氮素转化、酶活性的格局不同，用以揭示不同世代分株间协同作用对于土壤N转化特征的影响及其对应关系。本项目以与克隆植物生长特征密切相关的不同世代分株间的协同作用为出发点，探讨不同世代分株对于根际微域生物性质的协同作用及对应关系，将有助于弥补关于克隆植物不同世代分株协同作用对土壤微域生物性质影响的研究空白。

以克隆植物绢毛匍匐委陵菜为研究对象，综合运用野外调查、野外和温室控制实验以及同位素示踪等方法，研究了绢毛匍匐委陵菜克隆整合对生境异质性的的响应，种群分布特征，以及不同养分情况下，不同发育阶段的克隆植物对养分吸收利用的克隆适应性。结果表明：（1）绢毛匍匐委陵菜分株种群的空间分布尺度大于其所在土壤基质养分及其物理性状的分布尺度；（2）随着植株发育年龄的增加，绢毛匍匐委陵菜的克隆可塑性有增强的趋势，生物量分配格局对土壤养分梯度的可塑性反应早于基株总生物量的可塑性反应；（3）克隆基株对所在生境表现出生态适应性，在落叶松林下绢毛匍匐委陵菜克隆基株具有更大的叶片和更长的叶柄，在油松下克隆基株具有更长的匍匐茎和更多的分株。本项研究系统探讨了不同养分水平条件下克隆植物绢毛匍匐委陵菜的可塑性，对揭示克隆生理整合在克隆植物适应性中具有重要意义。