杨树的生理学特点
阅读次数: 加入时间:2012-04-17

     一、杨树的矿质营养

 
    1、必需的矿质营养元素  杨树和所有植物一样,必需的营养元素有16种,它们是:氢(H)、碳(C)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、钙(Ca)、镁(Mg)、钾(K)、铜(Cu)、铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、硫(S)、硼(B)、钼(Mo)、氯(Cl)。其中碳、氢、氧构成了植物有机体的主体,称为有机营养元素,植物通过光合作用吸收这些元素。其余的元素都是植物从土壤中吸收的,称为矿质营养元素。矿质营养元素中,植物的需要量大,在于物质中的相对含量至少100毫克/千克的元素有氮、磷、钾、钙、镁、硫等6种,称为主要元素或大量元素;其余的7种元素铁、锰、锌、铜、硼、钼、氯等需要量很少,称为微量元素。
 
    2、矿质营养向根际运动的方式  土壤中的矿质营养向根际运动有两种方式:即质流和扩散。所谓质流就是溶解在水中的矿质元素随根系吸收的水分移向根际;扩散则是由于根系对营养成分的吸收降低了根际的溶液浓度,从而导致其他部位的溶质向根际移动。
 
    3、根系对矿质元素的吸收方式  根系以两种方式吸收根际的营养,即主动吸收和被动吸收。被动吸收是由静电吸附引起的,没有选择性,不具备新陈代谢活性,不消耗生物能;主动吸收是通过细胞内的营养载体进行的,可以有选择地吸收某一种元素,要消耗一定生物能,是一种活跃的新陈代谢过程。
 
    4、各种矿质元素的功能和缺乏症  各种矿质元素在杨树体内都具有特定的生理功能,当某种矿质元素数量不能满足杨树需要时,会引起生理失调,尽管很难正确判断各种养分缺乏的根源,但叶片改变颜色通常是生理失调的预警信号。
 
    二、插条繁殖的生理机制
 
    1、不同类型杨树对扦插繁殖有不同的反应 白杨派(美洲山杨、欧洲山杨、大齿杨)没有插条繁殖能力,亚洲山杨(如中国山杨)和腺杨也是这样。但大齿杨×欧洲山杨杂种很容易用插条繁殖。银白杨的倾向是多种多样的,在地中海边缘地区和在近东用银白杨栽培种可以得到极好的结果。灰杨插条繁殖能力也是一样的。欧洲和亚洲的黑杨一般很容易用插条繁殖。但美洲黑杨就不是这样,如棱枝杨就很难用插条繁殖。青杨派杨树一般很容易用插条繁殖。胡杨派杨树插条繁殖能力不一样。大叶杨派的表现材料零零星星,看来插条繁殖能力很弱或根本不行。
 
    2、影响插条生根的机制  解剖学观察发现,某些杨树的嫩枝在发育过程中产生大量的根原基,剥开树皮可以看到从木质部长出的一个个小突起,称为先成原基。这些先成原基的数目与插条繁殖能力密切相关。扦插后需要一段时间才能产生的根原基,称为诱导原基。有的杨树无先成原基,甚至不产生诱导原基,因而生根困难,如黑杨派。青杨派则有很多先成原基,意大利I-214杨每一枝插条上有40多个先成原基,其中40%发育成根。但美洲黑杨某些无性系只有10个先成原基,其中20%发育成根。
 
    ①生理因素:影响插条繁殖的生理因素很多。
 
    截取插条的树木年龄是因素之一。从幼龄树上取下的插条比从老树上取下的容易扎根。老树只有副梢、萌条或根出条的插条有希望扎根。1年生或最多2年生的嫩枝,如果从下部2/3部位截取,就可以得到最好的插条。顶端嫩枝不成熟,不宜采用。抑制物的分布不均匀可能是为什么不同部位的嫩枝有不同扎根能力的原因。采穗季节的影响很明显。在全年每一个月用美洲黑杨插条繁殖的试验表明,从10月到翌年3月很容易发根,4月开始减少,7月降到最低度,以后又逐渐上升,到10月又恢复到最佳状态。
 
    营养对扎根的影响有两个方面。一是对截取插条植株的影响;二是扦插后对插条自身的影响。不论哪一种情况,磷对根系的发育都起着相当大的作用,氮则有相反的抑制作用,钾不起作用。对杨树插条的其他观测还可以看出,碳/氮(C/N)商数高的比商数低的容易扎根。在同一无性系,碳/氮值在6月最低,这个时候扎根能力最低。同一树干顶部的碳/氮值也比基部低。这证实了这种看法,主要由于氮含量低造成的碳/氮值高有利于插条扎根。
 
    在意大利曾用实例说明插条变干的不利影响。把插条置于相同的试验条件下,难以扎根的杨树插条干起来比容易扎根的杨树插条快得多。例如美洲山杨无性系,8天中含水率比原来减少47%,扎根成功率为44%;而意大利I—214杨同期含水率减少34%,成功率则为83%。
 
    ②立地因素:插条所在土壤的温度有重要作用。在加拿大,曾发现21t是美洲山杨插条最适宜的温度。在意大利,用成熟林木插条繁殖的美洲山杨栽培种的最适宜温度
为27℃。
 
    对插条难以繁殖的杨树来说,土壤含水率对插条扎根有重要影响。意大利的经验是,意大利I-214杨的根系数量不受含水率的影响;而美洲黑杨无性系则不然,即使含水率达80%-100%,根系数量也有显著的差别。
 
    在土壤结构方面,沙质土壤不适于插条繁殖,因为这种土壤保持水分的能力很弱。
 
    ③栽培技术:合格杨树插条的准备、生产、贮存和栽植的恰当方法将在关于繁殖方法与育苗技术中讨论。
 
    三、根的发育
 
    1、根系形态  白杨和山杨的根系有茁壮的水平根,再从水平根长出向下扎的根。山杨根向下生长的现象很脱突出,它占整个根系的40%-50%。其他杨树的水平根也有长得很长的。长在沙质土壤中的10年生杨树达到15米,成熟龄杨树达20米,成熟龄白杨达18米。
 
    2、影响根系形态的因素  下扎根的发育受地下水位高低或土壤条件的影响。
通过对意大利I—214杨和波尔都晚花杨栽培种在不同类型土壤中的扎根深度的观测表明,这两种杨树树干与土壤接触部分都不同程度地长出水平根,它们向土壤水平方向发展到有适合结构和含水率的地方。并且,如土壤结构不好或水分达饱和状态时,它们的水平根就长不多远。如果土壤不适于根的水平发展,植株的基部就会发生溃疡。
 
    3、根的生长和再生  杨树的地上和地下生长同时发生,即在任何一年中,嫩枝和根都是同时生长,但具体树种有些不同。当欧洲黑杨的插条地上生长茁壮时,根的延伸速度就慢,反过来也是如此。除此之外,主根与侧根交替生长。从美国黑杨观测到,根的延伸率白天比夜晚高1.6倍。当地上部分处于生长阶段时,这种差别更加显著。
编辑:伊川苗圃 来自:
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