全 文 ：第 32 卷第 6 期
2014 年 11 月
干 旱 地 区 农 业 研 究
Agricultural Research in the Arid Areas
Vol． 32 No． 6
Nov． 2014
收稿日期:2014-03-23
基金项目:国家自然科学基金项目(31160038)
作者简介:邱 东(1986— ) ，女，吉林长春人，硕士研究生，研究方向为植物资源与系统演化。E-mail:qiudong501@ 163． com。
通信作者:周桂玲，教授，主要从事植物系统演化与资源植物研究。E-mail:xjzhougl@ aliyun． com。
3 种棒果芥属植物生物量分配及异速生长分析
邱 东1，周桂玲1，刘同业2
(1．新疆农业大学草业与环境科学学院，新疆草地资源与生态重点实验室，新疆 乌鲁木齐 830052;
2． 新疆阿勒泰市农业局，新疆 阿勒泰 836500)
摘 要:类短命植物是准噶尔荒漠早春草本植物类群的重要而独特的组成部分，研究其生物量分配和异速生
长关系，有助于深入了解类短命植物的生存策略与生态功能。以棒果芥(Sterigmostemum tomentosum)、福海棒果芥
(S． fuhaiense)和黄花棒果芥(S． sulfureum)为研究对象，采用挖掘法获取野外成株全株生物量，对三者的器官生物
量、分配比例及异速生长关系进行了对比分析。结果表明，3 种植物器官生物量及其分配比例均差异明显。福海棒
果芥生物量最大，但根冠比(R/S)和叶冠比(L /S)最小;棒果芥生物量最小，但 L /S最大;黄花棒果芥则具有最大的
R/S。棒果芥和黄花棒果芥的根冠比(R/S)均随个体的增大而显著下降，表明二者地上(AGB)与地下生物量
(BGB)分配受到个体大小的强烈影响。福海棒果芥 AGB － BGB间为等速生长关系(幂指数 α = 1)，而另外 2 种均
为异速生长关系;棒果芥、福海棒果芥的叶生物量(LB)与 AGB间为等速生长关系，而黄花棒果芥符合异速生长关
系(α ＜ 1);3 个物种的 LB － BGB间具有共同的异速生长指数(0． 816)，表现出强烈的功能趋同性。总之，3 个物种
间的生物量分配及异速生长关系没有一致规律，但体现了类短命植物生物量分配的特点。
关键词:棒果芥;福海棒果芥;黄花棒果芥;生物量分配;异速生长指数;类短命植物
中图分类号:S54;Q94 文献标志码:A 文章编号:1000-7601(2014)06-0215-06
Analysis of biomass allocation and allometric growth of three
Sterigmostemum species in Junggar Basin
QIU Dong1，ZHOU Gui-ling1，LIU Tong-ye2
(1． Key Laboratory of Grassland Resources and Ecology，College of Prataculture and Environmental Science，
Xinjiang Agricultural University，Urumqi 830052，China;2． Altay Agricultural Bureau，Altay 836500，China)
Abstract:The ephemeroid plants are an important and unique component of the early spring herbaceous plants
community in Junggar Basin of China． The study on relationship between biomass allocation and allometric growth
in ephemeroid plants will contribute to deepen understanding about their survival strategy and ecological function．
Sterigmostemum tomentosum，S． fuhaiense，and S． sulfureum were used，the total plant biomass of mature individu-
als were obtained by using excavation in the field，and organ biomass，allocation ratios and the allometric relation-
ships among the three species were compared． The results showed significant difference in organ biomass and bio-
mass allocation ratios among the three species． S． fuhaiense had the largest biomass，but its ratio of root to shoot
(R /S)and the ratio of leaf to shoot (L /S)were the lowest． S． tomentosum had the smallest biomass，but L /S was
the largest． S． sulfureum showed the largest R /S． The R /S of S． tomentosum and S． sulfureum declined noticeably
with increasing of plant biomass，indicating that allocation of aboveground biomass (AGB)and belowground bio-
mass (BGB)were strongly influenced by plant size (biomass)． The biomass pair AGB － BGB of S． fuhaiense
showed an isometric effect (i． e． their allometric scaling exponents were 1． 0) ，while the other two species showed
allometric effect (the exponent ＜ 1． 0)． The biomass pair AGB － LB of S． tomentosum and S． fuhaiense showed an
isometric effect;whereas S． sulfureum fited the allometric relationship． The biomass pair LB － BGB of all the three
species exhibited a common allometric scaling exponent (0． 816) ，showing a strong functional convergence． In
conclusion，there was no consistency between allocation pattern and allometric relationship in three Sterigmostemum
species，but it represented the biomass allocation characteristics of ephemeroid plants．
Keywords:Sterigmostemum tomentosum;Sterigmostmum fuhaiense;Sterigmostemum sulfureum;biomass allo-
cation;allometric scaling exponent;ephemeroid plants
生物量是植物的基本生物学特征和功能性状之
一，是物质和能量积累的基本体现［1］。生物量分配
是植物生殖与生存平衡的结果［2］，是一个比率驱动
过程(ratio － driven process) ，其主要受植物的遗传
特性(自身生长发育)和环境条件的影响［3］。尽管
不同植物物种在不同生长阶段生物量在根、茎、叶之
间的分配比例表现出具大的多样性，但是大量研究
表明不同物种间(包括系统分支上截然不同的功能
群) ，不同生长环境中存在一个相对普遍的根、茎、
叶生物量分配模式［3 － 6］。
植物个体在响应自然选择压力和自身发育限制
时进化出了许多相关生长模式(allometric relation-
ships) ，常常反映出植物生活史策略的差异［3］。相
关生长分为等速生长(isometry)和异速生长(allome-
try)两类［6］。理论预测表明，无论有次生组织还是
无次生组织的植物，其地上、地下生物量间均为等速
生长关系(即幂指数为 1) ，叶片生物量与地上或地
下生物量间呈幂指数为 3 /4 的异速生长关系［3 － 6］。
草本植物是荒漠生态系统的重要组成部分，其
在能量流动、养分循环、碳动态、净初级生产力和生
物多样性方面都起着至关重要的作用［7 － 8］。因此，
关于荒漠草本植物物种组成、结构与功能方面的研
究日益受到重视［9 － 12］。类短命植物(ephemeroid
plant)是准噶尔荒漠早春植物类群的重要组成部
分，其具有地上短生、地下多年生的特点［11］。那么，
类短命植物生活型的特点在生物量分配上是如何体
现的?其器官生物量间具有何种相关生长关系?目
前仅有少量个例研究涉及此科学问题，而且所研究
的几种植物的生物量分配规律也不尽相同［10 － 11］。
棒果芥［Sterigmostemum tomentosum (Willd．)
M． Bieb．］、福海棒果芥［Sterigmostmum fuhaiense H．
L． Yang］和黄花棒果芥［Sterigmostemum sulfureum
(Banks et Soland．)Bornm．］均为准噶尔荒漠常见类
短命植物［13］，是荒漠小灌木群落的重要伴生种。研
究其生物量分配和异速生长关系，可为深入了解类
短命植物的生存策略与生态功能提供数据支持。
1 研究区概况
植物样品采集地点均位于新疆准噶尔盆地。棒
果芥采自盆地西部托里县老风口林场(46°11． 4 N，
83°35． 7 E) ，福海棒果芥采自盆地东部富蕴县南部
喀木斯特地区(45°22． 6 N，89°28． 5 E) ，黄花棒果
芥采自盆地南部乌鲁木齐雅玛里克山(43°47． 7 N，
87°34． 2 E)。
托里县位于塔额盆地东南部，近 30 年气象资料
显示［14］，年平均气温为 5． 3℃，极端最高气温为
40． 2℃，极端最低气温为 － 36． 6℃。≥10℃的日数
为 132 d，年积温为 2 345． 9℃。平均日照时数为
2 839． 7 h，其中日照百分率≥60%的日数为 237． 2
d。年平均降水量为 242． 1 mm。老风口林场生境为
砾质荒漠，植被主要为绢蒿(Seriphidium) ，土壤类型
为棕钙土［15］。
富蕴县喀木斯特地区位于卡拉麦里山有蹄类自
然保护区的核心区域，据 2000—2007 年气象资料显
示［16］，1 月份平均温度为– 24． 3℃，极端低温–
45℃;7 月平均温度为 20． 5℃，极端高温 38． 4℃;年
均温为 1． 99℃;年均降水量 186． 8 mm，年潜在蒸发
量达2 090 mm。优势植物主要有梭梭(Haloxylon
ammodendron)、驼绒藜(Ceratoides latens)、假木贼
(Anabasis)和绢蒿等［17］。生境为低山砾质荒漠，土
壤类型为棕漠土［15］。
乌鲁木齐位于天山中段北麓，准噶尔盆地南端，
属温带大陆性干旱气候，昼夜温差大，寒暑变化剧
烈，无霜期短。根据 1983—1996 年气象资料［18］，乌
鲁木齐雅玛里克山地区年均温 7． 5℃，极端最高温
度 37． 7℃，极端最低温度– 19． 1℃，无霜期 172 d，
≥10℃的积温 2 549． 7℃，全年日照总时数 2 561． 1
h，年降水量为 266． 9 mm，年蒸发量 2 731 mm，是总
降水量的 10． 2 倍。平均相对湿度 58%，最低的 8
月为 32%，最高的 2 月为 78%，干燥度 4． 2。生境为
低山丘陵荒漠地貌，植被主要有如驼绒藜、小蓬
(Nanophyton erinaceum)、刺叶锦鸡儿(Caragana ac-
anthophylla)等，土壤类型为棕钙土和栗钙土［15］。
2 研究方法
2． 1 植物样品采集
所有植物样品均于 2013 年 6 月中旬采集。在
每个地区设置 2 个调查样地，大小为 10 m × 10 m。
利用全株挖掘法完整获取样地内已开花的全部待测
植物。3 种植物样本量分别为 28、20 和 22 株。将
每株植物冲洗干净后，分为地上和地下两部分，装在
做好标记的信封或布袋内。植物样品带回实验室后
置于 75℃烘箱内烘 48 h，以保证样品完全烘干。
2． 2 生物量测定方法
植物样品烘干后，将每株植物的地下根系、叶片
612 干旱地区农业研究 第 32 卷
及地上剩余部分单独称重(天平精度为 0． 0001 g)。
分别计算各组分(地上生物量 AGB、地下生物量
BGB、总生物量 TB 和叶片生物量 LB)的生物量大
小，并计算根冠比(root to shoot mass ratio，R /S)和
叶冠比(leaf to shoot mass ratio，L /S)。各生物量指
标均采用平均值 ±标准误(mean ± SE)的形式给出。
2． 3 常规数据统计分析
对 3 种植物的 AGB、BGB、LB、TB、R /S 及 L /S
进行 One － way ANOVA分析。利用 Levene’s test检
验方差齐性与否，方差齐性时使用 Tukey＇s HSD test
进行多重比较，方差不齐时则使用 T2 Tamhane＇s test
进行多重比较［8］。R /S 随个体大小(地上生物量)
的变化趋势通过幂函数来判断，利用普通最小二乘
回归(ordinary least squares regression，OLS，即 Mod-
el Type I)得到。常规数据分析和作图在 Excel 2003
中完成，One －way ANOVA分析在 SPSS 19． 0中实现。
2． 4 异速生长分析
异速生长关系是生物量分配和器官功能关系研
究的重要手段和指标。异速生长关系可以表示为 Y
= β·Xα，其中，Y是某种生物学特征或者功能，β 是
标准化常数，X 指个体大小，α 是异速生长指数［6］。
α = 1 为等速关系，即因变量和自变量呈均匀或等比
例生长;α≠1 为异速关系，即因变量和自变量间为
不均匀或不等比例生长。确定异速生长参数时，须
将幂函数转换为 lgY = lgβ + α·lgX的形式［19 － 21］，利
用降主轴回归(reduced major axis regression，RMA，
即 Model Type II)方法计算回归模型的指数、95%置
信区间(95% CI)及决定系数(R2)。对数化之后的
α即为幂函数对数化之后线性回归的斜率，lgβ 为线
性回归的截距。
上述异速生长指数(α)和截距(lgβ)的计算、等
速生长检验、α 的方差分析及 R /S 随个体大小(即
地上生物量)变化的幂函数指数的对比均使用 SM-
ARTR软件完成［22］。
3 结果与分析
3． 1 3 种棒果芥属植物器官生物量分配
3 种棒果芥属植物器官生物量及其分配比例均
差异明显(表 1)。AGB、LB、BGB 和 TB 均以福海棒
果芥为最大，棒果芥最小。以 TB 为例，福海棒果芥
为 8． 812 g·株 － 1，黄花棒果芥和棒果芥分别为 4．
932 g·株 － 1和 2． 320 g·株 － 1。但是，黄花棒果芥
具有最大的 R /S(1． 465 ± 0． 265) ，其次是棒果芥
(0． 796 ± 0． 089)和福海棒果芥(0． 504 ± 0． 041)的
R /S基本相等，但二者无显著差异。LB 的比例(L /
S)以棒果芥为最大(0． 479 ± 0． 026) ，其次是黄花棒
果芥(0． 365 ± 0． 028)和福海棒果芥(0． 248 ± 0．
026) ，三者之间均有显著差异。由此可见，福海棒
果芥个体(TB)最大，但 L /S 和 R /S 最小;棒果芥虽
个体最小，但 L /S 最大;而黄花棒果芥的 AGB 是
BGB的近 1 /2(R /S = 0． 504) ，且 LB 占 AGB 的比例
也接近 1 /4(L /S = 0． 248) ，说明黄花棒果芥根、叶和
茎的生物量分配比例约为 2∶ 1∶ 3。
表 1 3 种棒果芥属植物地上生物量、地下生物量、叶片生物量、全株生物量、根冠比和叶冠比
Table 1 Aboveground biomass (AGB)，belowground biomass (BGB)，leaf biomass (LB)and total plant biomass (TB)，
ratio of root to shoot (R/S)and ratio of leaf to shoot (L /S)in three Sterigmostemum species
物种 Species N 地上 AGB /g 地下 BGB /g 叶片 LB /g 总生物量 TB /g 根冠比 R /S 叶冠比 L /S
棒果芥 S． tomentosum 28 1． 479 ± 0． 262b 0． 841 ± 0． 085b 0． 668 ± 0． 105b 2． 320 ± 0． 338b 0． 796 ± 0． 089b 0． 479 ± 0． 026a
福海棒果芥 S． fuhaiense 20 5． 865 ± 1． 117a 2． 947 ± 0． 581a 1． 594 ± 0． 450a 8． 812 ± 1． 601a 0． 504 ± 0． 041b 0． 248 ± 0． 030c
黄花棒果芥 S． sulfureum 22 2． 526 ± 0． 394b 2． 405 ± 0． 354a 0． 948 ± 0． 126ab 4． 932 ± 0． 695b 1． 465 ± 0． 265a 0． 365 ± 0． 028b
注:同列不同字母表示差异显著(P ＜ 0． 05)。 Note:Different letters in the same row indicate significant difference (P ＜ 0． 05)．
随着植株个体大小的增加，棒果芥和黄花棒果
芥的 R /S 均呈现极显著下降趋势(图 1) ，表明二者
地上、地下生物量分配受到个体大小的强烈影响，但
同一种内，体型较大的植物具有相对稳定的地上和
地下生物量分配比例。福海棒果芥的 R /S 随 AGB
的增大无明显规律，说明其生物量分配与个体大小
无关。同时，棒果芥(－ 0． 5056)和黄花棒果芥
(－ 0． 4719)的 R /S随 AGB变化的幂指数没有显著
差异(F = 0． 045，P = 0． 826) ，表明随个体的增大，二
者的 R /S具有相同的递减速率。
3． 2 3 种棒果芥属植物器官生物量间的异速生长
关系
3 种棒果芥属植物 AGB － BGB 间、AGB － LB 间
以及 LB － BGB间均具有极显著(P ＜ 0． 01)的相关
生长关系(图 2，表 2)。对于 AGB － BGB，棒果芥、
福海棒果芥和黄花棒果芥的异速生长指数分别为
0． 679、1． 129 和 0． 699，三者差异显著(表 2)。等速
生长检验表明，福海棒果芥为等速生长关系，即地上
712第 6 期 邱 东等:3 种棒果芥属植物生物量分配及异速生长分析
和地下生物量为等比例生长。棒果芥和黄花棒果芥
均为 α = 3 /4 的异速生长关系(95%置信区间包含
0． 75) ，且二者无显著差异，即二者的地下生物量分
配速率均小于地上生物量。也由于 3 个物种 AGB
－ BGB 间异速生长指数显著差异，三者没有共同的
异速生长指数。
图 1 3 种棒果芥属植物根冠比随个体大小(地上生物量)的变化趋势
Fig． 1 Trends of the ratio of root to shoot (R/S)along with plant size (aboveground biomass，AGB)in three Sterigmostemum species
图 2 双对数坐标下 3 种棒果芥属植物地上(AGB)与地下(BGB)、
地上与叶片(LB)及叶片与地下生物量间的 RMA线性拟合关系
Fig． 2 lg － lg linear regression (RMA)plots of aboveground biomass
(AGB)and belowground biomass (BGB)，AGB and leaf biomass
(LB)，and LB and BGB in three Sterigmostemum species
对于 AGB － LB，三者的异速生长指数也差异显
著，因此没有共同的异速生长指数。棒果芥和福海
棒果芥 AGB － LB 间均属于等速生长关系，而黄花
棒果芥属于 α = 3 /4 的异速生长关系，且黄花棒果
芥的异速生长指数(0． 686)显著大于棒果芥和福海
棒果芥(分别为 1． 001 和 1． 289)。对于 LB － BGB，3
个物种的异速生长指数无显著差异，但棒果芥则属
于异速生长关系，而福海棒果芥和黄花棒果芥的异
速生长指数既包含 1 又包含 0． 75，等速生长关系类
型不唯一。但是，三者具有共同的异速生长指数
(0． 816) ，属于地下生物量分配速率小于叶片生物
量分配速率的异速生长关系(3 /4)。
4 讨 论
4． 1 生物量分配的异同
植物从外界环境中获得的有限资源如何在不同
器官之间进行优化配置是确保植物能否取得最大生
长适合度的关键因素［3］。研究表明，准噶尔荒漠大
部分短命植物的根冠比在 0． 1 以下，即地下生物量
分配比例很小［9］。对科尔沁沙地 70 种草本植物生
物量分配研究表明，多年生草本植物表现出更大的
根冠比，而一年生、二年生则相对较小［12］。对准噶
尔荒漠 3 种百合科类短命植物生物量分配的研究表
明，粗柄独尾草(Eremurus inderiensis)R /S 达到 1．
44，表明其 BGB分配比例大于 AGB［10］;新疆郁金香
(Tulipa sinkiangensis)BGB 占全株的 50% 左右，即
R /S约为 1［23］;小山蒜(Allium pallasii)的 R /S 为 0．
873，AGB分配比例稍大于 BGB［11］。本研究对 3 种
十字花科类短命植物的研究表明，黄花棒果芥具有
最大的 R /S(1． 465 ± 0． 265) ，其次是棒果芥(0． 796
± 0． 089)和福海棒果芥(0． 504 ± 0． 041) ，后二者的
R /S无显著差异。尽管三者生物量分配差异明显，
但相比之下，三者的 R /S与百合科 3 种类短命植物
812 干旱地区农业研究 第 32 卷
较为接近，且都明显高于短命植物和一年生草本。
表 2 3 种棒果芥属植物地上与地下、地上与叶片及叶片与地下生物量间的
相关生长指数、等速生长检验及共同斜率(指数)检验
Table 2 Allometric relationships，the test of allometry and the test of common slope (exponent)between above-and belowground
biomass，aboveground and leaf biomass，and leaf and belowground biomass in three Sterigmostemum species
参数
Parameter
物种
Species
相关生长指数 Scaling exponent (slope)
R2 P α 95% CI
等速生长检验 Test of allometry
F P 类型 Type
Y = BGB
X = AGB
Y = LB
X = AGB
Y = BGB
X = LB
棒果芥 S． tomentosum 0． 530 ＜ 0． 0001 0． 679b 0． 517 ～ 0． 893 8． 682 0． 007 A
福海棒果芥 S． fuhaiense 0． 813 ＜ 0． 0001 1． 129a 0． 912 ～ 1． 396 1． 414 0． 250 I
黄花棒果芥 S． sulfureum 0． 570 ＜ 0． 0001 0． 699b 0． 518 ～ 0． 945 6． 206 0． 022 A
共同的斜率 Common slope t = 11． 721 0． 002 无 No
棒果芥 S． tomentosum 0． 874 ＜ 0． 0001 1． 001a 0． 868 ～ 1． 154 0． 000 0． 988 I
福海棒果芥 S． fuhaiense 0． 708 ＜ 0． 0001 1． 289a 0． 990 ～ 1． 680 4． 062 0． 059 I
黄花棒果芥 S． sulfureum 0． 687 ＜ 0． 0001 0． 686b 0． 530 ～ 0． 888 9． 494 0． 006 A
共同的斜率 Common slope t = 30． 197 0． 001 无 No
棒果芥 S． tomentosum 0． 604 ＜ 0． 0001 0． 679a 0． 528 ～ 0． 872 10． 379 0． 003 A
福海棒果芥 S． fuhaiense 0． 630 ＜ 0． 0001 0． 875a 0． 651 ～ 1． 178 0． 867 0． 364 I
黄花棒果芥 S． sulfureum 0． 462 ＜ 0． 0001 1． 019a 0． 728 ～ 1． 426 0． 013 0． 910 I
共同的斜率 Common slope t = 4． 092 0． 126 有 Yes
＜ 0． 0001 0． 816 0． 685 ～ 0． 969 X2 = 5． 309 0． 021 A
注:相关生长指数(α)一列的不同字母表示 3 个物种间 α差异显著(P ＜ 0． 05) ;A表示异速生长关系，I表示等速生长关系。
Note:Different letters in the same row indicate significant difference(P ＜ 0． 05)of three allometric scaling exponents(α) ;A means allometric rela-
tionship，I indicates isometric relationship．
按照 Raunkiaer 关于植物生活型的划分标
准［24 － 25］，短命植物属于一年生植物(therophyte)类
群，类短命植物属于地下芽植物(geophyte)或隐芽
植物(cryptophyte)。由于一年生植物 /短命植物渡
过恶劣环境的方式不是靠休眠芽，而是以种子的形
态于生长季中完成其生活史，故该类型植物不需要
投资更多的生物量到地下器官，因此其 R /S 较低。
而类短命植物地下根系为多年生，这就需要其储存
更多的物质和能量到地下部分，以保证植株来年再
次萌发。因而，类短命植物 R /S 明显高于当年完成
生活史的短命植物和一年生草本。
综合 3 种棒果芥属植物各器官生物量及其分配
比例，三者没有表现出完全相同的分配模式，但表现
出了 R /S显著高于短命植物、且相似于百合科 3 种
类短命植物的生物量分配格局。
4． 2 异速生长关系的异同
异速生长方程可定量描述植物生长和资源分配
之间的关系，揭示某种生物或某一类生物的部分与
整体或部分与部分间的差异和对比关系［3］。异速
生长关系与进化时间、分类等无关，没有尺度限制，
具有普遍适性［4 － 6，26］。按照理论推测，维管植物
AGB和 BGB 间是等速生长关系，LB 与 AGB、LB 与
BGB间均为 3 /4 的异速生长关系［3 － 6］。对类短命植
物粗柄独尾草(Eremurus inderiensis)的研究表明，其
AGB － BGB 间呈 α = 3 /4 异速生长规律，LB － AGB
呈 α = 1 的等速生长关系，均不符合理论预测(前者
预测的 α = 1，后者为 3 /4) ，仅有 LB － BGB之间呈 α
= 3 /4 的异速生长关系符合理论预测［10］。对类短
命植物小山蒜(Allium pallasii)生物量分配的研究也
表明，AGB － BGB 间为 3 /4 的异速关系，而 AGB －
LB间及 LB － BGB 间均呈等速生长关系，说明这 3
对指标均不符合理论预测［11］。
本研究表明，福海棒果芥的 AGB － BGB 间属于
等速生长关系(指数为 1) ，与理论预测相符;而棒果
芥和黄花棒果芥的异速生长指数与 1 差异显著，与
3 /4 无显著差异(95%置信区间包含 0． 75) ，属于异
速生长关系，这与理论预测不符。此外，棒果芥和黄
花棒果芥的 R /S 随个体增大均显著下降(图 1) ，也
表明 R /S在不同个体间是异速变化的，印证了二者
AGB － BGB 间属于异速生长关系的结论。AGB －
LB间，黄花棒果芥属于指数为 3 /4 的异速生长关
系;而棒果芥和福海棒果芥则属于等速生长关系，与
理论预测的异速生长指数为 3 /4 也不符合(95%置
信区间不包含 0． 75)。LB － BGB 间，仅从单个物种
912第 6 期 邱 东等:3 种棒果芥属植物生物量分配及异速生长分析
来看，只有棒果芥完全符合理论预测(3 /4) ，而福海
棒果芥和黄花棒果芥异速生长指数的置信区间既包
含 1 又包含 0． 75，较难判断二者的真实类型。但 3
个物种的 LB － BGB间具有共同的异速生长关系，其
异速生长指数为 0． 816，置信区间远小于 1，且与 0．
75 无显著差异，也就是说 3 个物种的 LB － BGB 间
总体上是符合理论预测的(3 /4)。
总之，3 种棒果芥属植物器官生物量间的分配
关系无一致规律。福海棒果芥的 3 对器官生物量间
均为等速关系，而棒果芥、黄花棒果芥的异速生长关
系不稳定，这种相异的器官生物量分配和异速生长
关系可能主要体现了系统发育(内因)上的差异(趋
异)。除福海棒果芥外，棒果芥和黄花棒果芥与粗
柄独尾草和小山蒜的 AGB － BGB 间均属于指数为
3 /4 的异速生长关系，而这种相同的地上、地下生物
量间的异速生长关系可能是不同物种对相同干旱季
节性气候(外因)趋同适应的结果。
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022 干旱地区农业研究 第 32 卷