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本文通过比较滇杨无性系(CN1011)、川乡1号(CN0728)、2025杨、107杨在三种酸性山地土壤下的生长发育与功能叶片中矿质元素的含量,比较四个杨树无性系的生长差异。通过比较滇杨无性系与2025杨在不同梯度酸性pH值培养液中的生长差异与各部位矿质元素含量的差异,探究四川乡土杨树与欧美杨在酸性环境中出现生长差异的原因。为进一步培育适宜四川酸性山地条件栽培的优良无性系和从生理学层面研究其对酸性土壤的适应性机制提供理论依据。主要结果如下:(1)四川乡土杨树滇杨无性系(CN1011)、二郎山杂交杨(川乡1号)对酸性山地土壤的适应性强于欧美无性系2025杨和欧美杂交杨无性系107杨。川乡1号对山地黄壤的适应性最强,滇杨无性系对老冲积黄壤和紫色土的适应性最强。(2)滇杨无性系(CN1011)和川乡1号的苗高生长量在三种酸性山地土壤下均显著高于2025杨和107杨。在山地黄壤下,川乡1号的平均生长量最大,为139.26cm,2025杨最小,为71.16cm。在老冲积黄壤和紫色土下,滇杨无性系的平均生长量最大,分别是134.76cm和115.38cm,107杨最小,分别是48.64cm和53.81m。四种杨树的地径生长量差异只出现在山地黄壤下。四川乡土杨树种的地径生长量显著高于欧美杨树种,但各自之间差异不显著。川乡1号的生长量最大,是9.66mm。2025杨最小,是7.81mm。川乡1号在三种酸性土壤下高生长的速生期、平均生长速率、最大生长速率均高于2025杨和]07杨。(3)四种杨树在同一酸性山地土壤下,功能叶之间的矿质元素含量差异显著,三种山地酸性土壤下,滇杨无性系、川乡1号功能叶片矿质元素的总体含量高于2025杨和]07杨。在山地黄壤下,滇杨无性系、川乡1号对铜、锌、锰元素的吸收强于2025杨和107杨;在老冲积黄壤下,滇杨无性系、川乡1号对铜、铁、锰、锌元素的吸收强于2025杨和107杨;在紫色土下,滇杨无性系、川乡1号对氮、镁、磷、锰、锌元素的吸收强于2025杨和107杨。因此,推测乡土杨树对酸性土壤的适应性强的原因可能是在酸性环境下对矿质元素的吸收强,尤其是对微量元素的吸收。(4)水培条件下,滇杨和2025杨在酸性环境下地上部分的生长均受到不同程度的抑制,均随着培养液pH值的降低而增强。滇杨无性系在pH值为6处理下成活率、苗高、生物量均最大,2025杨在pH值为7处理下最大。在同一pH值处理下,滇杨无性系的苗高生长量均高于2025杨,所以滇杨无性系对酸性环境的适应性强于欧美杨,且适宜的pH值会促进滇杨无性系的生长。(5)滇杨无性系、2025杨根系各指标均随着溶液pH值的升高出现先升高后降低的趋势。滇杨无性系与2025杨的根系形态在酸性环境下有很大差别,虽然2025杨在同一处理下一级根的根长长于滇杨无性系,但是二级根的发生与伸长远低于滇杨无性系,根尖数显著低于滇杨无性系。因此,推测滇杨无性系根系对其在酸性环境的适应性方面起到了重要作用。(6)滇杨无性系在酸性环境下各器官的元素含量受到影响,顺序为根系>幼叶>功能叶>老叶>茎段。滇杨无性系对钾、钙、镁、铜、铁、锰元素的摄入量随着pH值的降低而显著降低。对于铜元素的影响主要出现在ph≤6,对于钾、钙元素的影响主要出现在ph≤5.5。对于镁、铜、钾、钙元素来说,主要是通过抑制根系对这些元素的吸收,对于铁、锰元素来说,主要是通过抑制茎段向叶片运输过程的作用。2025杨在酸性环境下各器官的元素含量受到影响,顺序为根系>老叶>功能叶>茎段。2025杨对钙、锌、铜、镁、锰、钾、磷元素的摄入量随pH值的降低而显著降低。对钙、镁、元素的影响出现在ph≤5.5,对铜、锌、锰、磷、钾元素的影响主要出现在ph≤6。对于钙、锌、铜、镁、锰元素来说,主要通过抑制根系对这些元素的吸收,对于钾、磷元素来说,主要通过抑制地上部分运输过程的作用。综上,滇杨和川乡1号无性系对山地酸性土壤的适应性强于欧美杨,其适应机制是根系对酸性土的适应性强,且在酸性环境中对微量元素的吸收强于欧美杨。我国杨树的育种工作主要针对北方栽培区,而北方栽培区多为中性或偏碱性的土壤类型,对南方酸性土栽培区不能很好的适应。因此,本试验为针对培育适应南方酸性土栽培区的杨树育种提供了基础。