山鸡椒水分及氮素利用效率性别特异性动态

S718.43; [目的]以雌雄异株山鸡椒为研究材料,分析雌雄植株在生殖生长过程中水分及氮素利用策略的性别特异性动态变化规律,以期为雌雄异株植物资源分配动态变化机制提供理论依据.[方法]测定雌雄植株在开花后105～165天共5个时期叶片养分含量(碳含量、氮含量、碳氮比)、稳定碳同位素组成(δ13C)、稳定氮同位素组成(δ15N),并分析其动态变化规律.[结果]1)雌雄株叶片δ13C平均值分别为-29.38‰和-28.08‰.性别和发育时期对雌雄株叶片δ13C值影响均显著,5个时期雌株δ13C值均显著低于雄株;且随发育进程雌雄植株δ13C值均不断下降.2)雌雄株叶片δ15N平均值分别为1.90‰和2.95‰.性别和发育时期对雌雄株叶片δ15N值均有极显著影响,开花后105～150天(即雌株果实中精油及柠檬醛含量快速积累期)雌株δ15N值显著低于雄株;随着发育进程,雌雄株叶片δ15N值均表现出双峰变化趋势,双峰出现在开花后105天和135天,雌株叶片δ15N在开花后120天达到最低值,雄株叶片在开花后165天时达到最低值.3)雌雄株叶片碳含量平均值分别为49.44％和49.28％.开花后105天和120天,雌株叶片C含量高于雄株叶片C含量,开花后135～ 165天(果实精油快速积累期到稳定期),雌株叶片C含量低于雄株.雄株叶片C含量随发育进程显著升高,而雌株叶片C含量在不同时期无显著差异.4)雌雄株叶片N含量平均值分别为1.71％和1.51％.性别对N含量影响显著,雄株叶片N含量均低于雌株(除开花后135天).5)雌雄株叶片C/N平均值分别为29.15和33.72.性别对叶片碳氮比影响显著,雌株C/N值在不同发育时期均小于雄株,但发育时期对其无显著影响;随着发育时期推进,雄株C/N值下降程度高于雌株.6)雌雄植株叶片δ13C与N含量以及δ13C与δ15N之间均无显著相关性.[结论]山鸡椒雌雄植株在养分含量、水分及氮素利用策略存在差异,且在开花后105～ 165天表现出动态变化规律.雌株水分利用效率低于雄株,从果实精油及柠檬醛含量快速积累期到稳定期,雌株水分利用效率不断下降;雌株氮利用低于雄株,且随着植株发育,雌雄株叶片氮素利用效率均表现出双峰变化趋势;雄株叶片氮含量低于雌株,分配更多的氮素至花芽以保证花粉形成;果实精油快速积累期到稳定期,雌株叶片碳含量低于雄株,为果实及种子的形成提供更多的碳元素.