楊銳婷，格日樂，王爭(zhēng)賢，崔天民，郝需婷，李映坤

（內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 沙漠治理學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特，010011）

水土流失已成為我國(guó)最嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題。由于植被在生長(zhǎng)的過程中可以改良土壤結(jié)構(gòu)狀況，提高土壤肥力并改善土壤生物學(xué)性質(zhì)，進(jìn)而形成良好的土體結(jié)構(gòu)及土壤理化性質(zhì)［1］，有助于促進(jìn)植被重建過程和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)，所以利用植被穩(wěn)固土體被公認(rèn)為是防治土壤侵蝕和水土流失最積極有效的措施之一［2］。

植物的固土作用主要表現(xiàn)在根系對(duì)防護(hù)邊坡、提高土壤抗沖及抗蝕性等方面［3］。植物根系固土不僅是改善侵蝕區(qū)水體流失的關(guān)鍵，也直接關(guān)系到該地區(qū)植被重建效果與生態(tài)恢復(fù)的進(jìn)程。因此，植物根系對(duì)土體的加固作用成為了生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)［4，5］。

植物根系生長(zhǎng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程，其力學(xué)特性會(huì)隨根系生長(zhǎng)而改變。尤其是在自然環(huán)境中生長(zhǎng)的植物不可避免會(huì)受到各種外界應(yīng)力的刺激，“應(yīng)力—生長(zhǎng)”關(guān)系的變化必然會(huì)改變根系力學(xué)特性［6］。植物材料與工程材料有著質(zhì)的區(qū)別，工程材料或者金屬棒物理系統(tǒng)受損后的恢復(fù)是不可逆的，而根系是具有活性的材料，其受損后恢復(fù)的過程是可逆的。

目前關(guān)于根系受損后自修復(fù)的研究主要集中于受損后自修復(fù)的生長(zhǎng)狀況方面［7］。于瑞雪等［8］的研究表明礦區(qū)開采后，沙蒿的生長(zhǎng)指標(biāo)會(huì)下降，4 個(gè)月后可得到恢復(fù)，而1 年后可不受礦區(qū)開采的影響。蘇日娜［9］在對(duì)沙棘和楊柴的研究中表明沙棘在愈傷3 個(gè)月后的極限應(yīng)變值大于愈傷5 個(gè)月后的極限應(yīng)變值，楊柴相反。S.Baets 等［10］在對(duì)地中海植物的研究中提到有植被的斜坡比裸地更能抵抗土壤的侵蝕。鑒于此，本文以內(nèi)蒙古自治區(qū)中西部大型采煤礦區(qū)準(zhǔn)格爾煤田黑岱溝露天礦排土場(chǎng)相同立地條件下用于土地復(fù)墾的5 種常見3～4 年生植物小葉錦雞兒（Caragana microphylla Lam）、中國(guó)沙棘（Hippophae rhamnoides Linn）、楊柴（Hedysarum laeve Maxim）、沙打旺（Astragalus adsurgens Pall）、紫花苜蓿（Medicago sativa L）根系為對(duì)象，研究其根系受損后愈傷自修復(fù)的力學(xué)特性的共同規(guī)律及其種間差異性，這5 種植物均為該地區(qū)典型的水土保持植物，抗旱耐貧瘠，抗逆性也強(qiáng)，在該地區(qū)，甚至是整個(gè)西北地區(qū)都有效地發(fā)揮著防風(fēng)固沙、水土保持的作用。本研究可為該區(qū)域植被建設(shè)提供一定的理論依據(jù)。

1 研究方法

1.1 標(biāo)準(zhǔn)株的選擇和根系挖掘

試驗(yàn)地位于鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾煤田黑岱溝露天礦排土場(chǎng)平臺(tái)，海拔高度為1 255 m，相同立地條件下分別選擇3～4 年生小葉錦雞兒、中國(guó)沙棘、楊柴、沙打旺、紫花苜蓿樣地，樣地內(nèi)對(duì)每一種植物隨機(jī)抽取植株30 株，測(cè)其地徑、株高及冠幅等生長(zhǎng)指標(biāo)，計(jì)算其平均值作為標(biāo)準(zhǔn)株植株，結(jié)果見表1，在此基礎(chǔ)上分別選取與標(biāo)準(zhǔn)株最為接近的5 株植物進(jìn)行根系挖掘和原位測(cè)定。

表1 植株生長(zhǎng)狀況及標(biāo)準(zhǔn)株選取Table 1 Plant growth status and standard plant selection

于植物生長(zhǎng)季初期的5 月份，以標(biāo)準(zhǔn)株根頸為圓心，水平方向從冠幅1.5 倍處向圓心開挖，直至根部露出，在根的下方挖出長(zhǎng)≥80 cm、寬≥30 cm、高≥40 cm 的坑，將儀器放入坑中，刷去根表覆土，測(cè)量試驗(yàn)根徑，在根系不離體條件下，測(cè)定不同徑級(jí)的直根極限抗拉力。

1.2 損傷力的確定

據(jù)苑淑娟［11］和張永亮［12］的研究可知：小葉錦雞兒的應(yīng)力達(dá)到自身極限應(yīng)力的40%左右時(shí)出現(xiàn)彈性極限點(diǎn)，中國(guó)沙棘的應(yīng)力達(dá)到自身極限應(yīng)力的60%左右時(shí)出現(xiàn)彈性極限點(diǎn)。在本課題組的預(yù)試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)損傷力大于等于極限拉力的80%時(shí)試驗(yàn)根死亡率極高，且部分根系在施加損傷力的過程中已發(fā)生斷裂。因此，在確定損傷力時(shí)，在保證試驗(yàn)根有一定存活率的基礎(chǔ)上，選取大于彈性極限點(diǎn)的拉伸力，即極限抗拉力的70%作為損傷力，進(jìn)行拉力損傷，隨后標(biāo)記、原狀土填埋。對(duì)照組根系不進(jìn)行拉傷試驗(yàn)，只進(jìn)行相同的擾動(dòng)、標(biāo)記、填埋等。待其自然生長(zhǎng)到8 月初，將對(duì)照組及受損試驗(yàn)根挖出，測(cè)定試驗(yàn)根的存活率、活力值，測(cè)量對(duì)照組及試驗(yàn)根的極限抗拉力，研究根的自修復(fù)能力及其力學(xué)特性的恢復(fù)效應(yīng)。

課題組前期對(duì)5 種植物代表根的研究結(jié)果顯示，代表根徑級(jí)集中分布在0～1.5 mm 范圍［13～15］，由于0～0.5 mm 細(xì)根（包括毛根在內(nèi)）木質(zhì)化程度很低不易測(cè)定，粗根又不易被拉斷，故本文選取5種植物根徑級(jí)1～4 mm 范圍的易測(cè)定直根徑級(jí)范圍進(jìn)行測(cè)定。

1.3 損傷力的施加

在受損試驗(yàn)開始前，首先進(jìn)行極限拉伸試驗(yàn)。選取直徑變化不大，且順直少?gòu)澢?、表皮完好的根，試?yàn)根段長(zhǎng)最少應(yīng)為80 mm，中間量取60 mm，并平均分成4 份，每份間隔15 mm，在每個(gè)節(jié)點(diǎn)標(biāo)好序號(hào)，共5 處，如圖1 所示，用游標(biāo)卡尺（精度為0.01 mm）在每個(gè)節(jié)點(diǎn)處采用正交方向測(cè)量2次取均值作為該點(diǎn)直徑，5 處均值為試驗(yàn)根的直徑。采用便攜式數(shù)顯推拉力計(jì)對(duì)試驗(yàn)根進(jìn)行極限拉力測(cè)定，陰影部分為夾具夾持部分，中間受力部分為60 mm，根系斷裂瞬間記錄最大拉力數(shù)值。

圖1 試驗(yàn)根制備Fig.1 Test root preparation

試驗(yàn)過程中，夾口處斷裂和從夾口處滑出的根所得數(shù)據(jù)均視為無效，只對(duì)在試驗(yàn)段中點(diǎn)附近斷裂的根進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，視為有效數(shù)據(jù)。用極限抗拉力的值計(jì)算出極限抗拉強(qiáng)度，直根極限抗拉強(qiáng)度由公式（1）進(jìn)行計(jì)算：

式中：P—極限抗拉強(qiáng)度（MPa）；F—極限抗拉力（N）；D—根系斷裂處直徑（mm）。

5 月初對(duì)所選試驗(yàn)根分為3 組進(jìn)行試驗(yàn)，Ⅰ組進(jìn)行直根瞬時(shí)極限抗拉力的測(cè)定。試驗(yàn)時(shí)采用數(shù)顯式推拉力計(jì)以及自制便攜式試驗(yàn)機(jī)臺(tái)測(cè)定5 種植物直根各徑級(jí)的極限抗拉力，加載速度設(shè)定為50 mm·min-1，各組各徑級(jí)有效試驗(yàn)根數(shù)依據(jù)實(shí)際數(shù)量分布情況最少為10～20 根；Ⅱ組進(jìn)行受拉受損愈傷試驗(yàn)，在原位不離體條件下對(duì)5 種植物各徑級(jí)直根施加損傷拉力，施力大小為Ⅰ組所得該徑級(jí)極限抗拉力的70%，施力時(shí)保證試驗(yàn)根表皮完好，施力后對(duì)受損根進(jìn)行標(biāo)記；Ⅲ組為平行對(duì)照試驗(yàn)，選擇相同徑級(jí)直根作為平行對(duì)照，對(duì)照根挖出后僅進(jìn)行與受拉受損愈傷試驗(yàn)根相同的挖掘、暴露、夾持、標(biāo)記、掩埋等擾動(dòng)水平，不施加任何損傷力，讓其自然生長(zhǎng)3 個(gè)月。經(jīng)過3 個(gè)月愈傷后的8月初將Ⅱ、Ⅲ組各級(jí)標(biāo)記的試驗(yàn)根挖出后分別測(cè)定根徑、存活率、活力值后進(jìn)行極限抗拉試驗(yàn)。

1.4 直根存活率及活力值的測(cè)定

根據(jù)試驗(yàn)根外形、顏色、彈性及根皮與中柱分離的難易程度來區(qū)分活根、死根，存活率計(jì)算公式見公式（2）。根系活力采用TTC 法［16］測(cè)定，活力值用TTC 還原強(qiáng)度（μg·g－1·h－1）表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 直根受拉受損后愈傷自修復(fù)3 個(gè)月對(duì)根徑存活率及活力的影響

表2 為5 種植物各徑級(jí)平行對(duì)照和愈傷自修復(fù)后存活率值變化表。由表2 可以看出：1～4mm內(nèi)各徑級(jí)平行對(duì)照時(shí)根徑越大，愈傷自修復(fù)后的存活率越低。相比平行對(duì)照，愈傷自修復(fù)后存活率的下降值分別為小葉錦雞兒21.50%、中國(guó)沙棘19.80%、楊柴11.98%、沙打旺13.96%、紫花苜蓿7.54%。存活率越大，則表明受損愈傷后恢復(fù)生長(zhǎng)能力越強(qiáng)，對(duì)固持土體越有利。植物愈傷自修復(fù)后恢復(fù)生長(zhǎng)能力順序?yàn)椋鹤匣ㄜ俎＃緱畈瘢旧炒蛲局袊?guó)沙棘＞小葉錦雞兒。這表明，根系受拉受損后草本植物恢復(fù)生長(zhǎng)能力優(yōu)于半灌木及灌木。

表3 為5 種植物1～4 mm 各徑級(jí)平行對(duì)照和愈傷自修復(fù)后活性值變化表。由表3 可看出：根徑1～4 mm 范圍內(nèi)愈傷自修復(fù)后的活性值均較平行對(duì)照有所降低，愈傷自修復(fù)后的活性值占平行對(duì)照值的百分比分別為小葉錦雞兒89.66%、中國(guó)沙棘66.72%、楊柴67.45%、沙打旺79.46%、紫花苜蓿90.00%，即植物根系愈傷自修復(fù)后，活性值穩(wěn)定性順序?yàn)椋鹤匣ㄜ俎＃拘∪~錦雞兒＞沙打旺＞楊柴＞中國(guó)沙棘。

由圖2 可以看出，直根極限抗拉力均隨著直徑增大而增大，其回歸方程、決定系數(shù)如表4 所示，相關(guān)系數(shù)均大于0.5，直徑與極限抗拉力二者相關(guān)性較高。5 種植物除直徑1.5～3 mm 的中國(guó)沙棘和直徑≥1.5mm 的楊柴外，其它3 個(gè)種受拉受損后經(jīng)過自修復(fù)的直根極限抗拉力均比平行對(duì)照的值低。

表2 5 種植物1～4 mm 各徑級(jí)平行對(duì)照和愈傷自修復(fù)后存活率值變化表Table 2 Variations of preservation rate of 5 plants at 1～4 mm diameter level in parallel control group and callus self-repair group 單位：%

表3 5 種植物1～4 mm 各徑級(jí)平行對(duì)照和愈傷自修復(fù)后活性值變化表Table 3 Variations of the activity value of 5 plants with roots at 1～4 mm diameter in parallel control and callus after repair group 單位：%

表5 為5 種植物平行對(duì)照和愈傷自修復(fù)后直根在共同代表根下平均極限抗拉力表。由表5 可以看出：在5 種植物共同代表根徑級(jí)1～1.5 mm 范圍內(nèi)，愈傷自修復(fù)后的極限抗拉力值均比平行對(duì)照的小，種內(nèi)自修復(fù)后和平行對(duì)照下的極限抗拉力相比較呈顯著性差異（P＜0.05），種間愈傷自修復(fù)后和平行對(duì)照下直根平均極限抗拉力大小順序一致，均為：小葉錦雞兒＞中國(guó)沙棘＞楊柴＞沙打旺＞紫花苜蓿。而在1～4 mm 范圍內(nèi)，平行對(duì)照下直根平均極限抗拉力順序?yàn)椋盒∪~錦雞兒＞中國(guó)沙棘＞楊柴＞紫花苜蓿＞沙打旺；自修復(fù)后直根平均極限抗拉力大小順序?yàn)椋盒∪~錦雞兒＞楊柴＞中國(guó)沙棘＞沙打旺＞紫花苜蓿。在代表根徑級(jí)1～1.5 mm 范圍內(nèi)，平行對(duì)照下的直根平均極限抗拉力差異性表現(xiàn)為：楊柴與其它4 種植物差異顯著（P＜0.05），中國(guó)沙棘和小葉錦雞兒與其它3種植物差異顯著（P＜0.05）；自修復(fù)后，紫花苜蓿與其它4 種植物差異顯著（P＜0.05）；在1～4 mm范圍內(nèi)，平行對(duì)照下的直根平均極限抗拉力差異性表現(xiàn)為：沙打旺和紫花苜蓿與其它3 種植物差異顯著（P＜0.05），自修復(fù)后，小葉錦雞兒和楊柴與其它3 種植物差異顯著（P＜0.05），中國(guó)沙棘與小葉錦雞兒、楊柴、紫花苜蓿差異顯著（P＜0.05）。5種植物根系經(jīng)受拉受損愈傷自修復(fù)后，抗拉力恢復(fù)效應(yīng)大小順序在代表根徑級(jí)1～1.5 mm 范圍內(nèi)為：紫花苜蓿＞沙打旺＞楊柴＞小葉錦雞兒＞中國(guó)沙棘，測(cè)試徑級(jí)1～4 mm 范圍內(nèi)的順序?yàn)樯炒蛲緱畈瘢拘∪~錦雞兒＞紫花苜蓿＞中國(guó)沙棘。

圖2 5 種植物直根極限抗拉力愈傷自修復(fù)與平行對(duì)照隨直徑變化圖Fig.2 Variation of of tensile strength responding to root diameters of five plants with ultimate root callus self-repair and parallel control

表4 5 種植物愈傷自修復(fù)和平行對(duì)照極限抗拉力與直徑關(guān)系回歸方程Table 4 Regression equation of relationship between callus autorepair and diameters of 5 plants and parallel control of 5 plants

2.3 直根愈傷自修復(fù)3 個(gè)月后與平行對(duì)照極限抗拉強(qiáng)度比較

由圖3 可見，直根極限抗拉強(qiáng)度均隨直徑增大而減小，其回歸方程、決定系數(shù)如表6 所示，除受損自修復(fù)后的小葉錦雞兒（R2=0.149 6）、楊柴（R2= 0.361 4）、沙打旺（R2= 0.411 5）以外，其它2 個(gè)種相關(guān)系數(shù)均大于0.5。5 種植物除直根徑級(jí)1.7～3.7 mm 的楊柴外，其它受損傷后的直根極限抗拉強(qiáng)度都比平行對(duì)照的低。

表7 為平行對(duì)照和愈傷自修復(fù)后直根平均極限抗拉強(qiáng)度方差分析結(jié)果。由表7 可以看出：5 種植物種內(nèi)相比較，愈傷自修復(fù)后的極限抗拉強(qiáng)度值均比平行對(duì)照的小，除1～4 mm 的中國(guó)沙棘、楊柴、紫花苜蓿的抗拉強(qiáng)度差異不顯著外，其余兩個(gè)種包括在代表根徑級(jí)1～1.5 mm 范圍內(nèi)差異顯著（P＜0.05）。種間相比較，代表根徑1～1.5 mm 范圍內(nèi)平行對(duì)照和愈傷自修復(fù)的直根平均極限抗拉強(qiáng)度大小順序一致為：小葉錦雞兒＞中國(guó)沙棘＞楊柴＞沙打旺＞紫花苜蓿。而在1～4 mm 范圍內(nèi)：平行對(duì)照下直根平均極限抗拉強(qiáng)度大小順序?yàn)椋盒∪~錦雞兒＞沙打旺＞楊柴＞中國(guó)沙棘＞紫花苜蓿；自修復(fù)后直根平均極限抗拉強(qiáng)度大小順序?yàn)椋褐袊?guó)沙棘＞小葉錦雞兒＞沙打旺＞楊柴＞紫花苜蓿。在代表根徑級(jí)1～1.5 mm 范圍內(nèi)，直根平均極限抗拉強(qiáng)度差異性表現(xiàn)為：平行對(duì)照下，小葉錦雞兒與楊柴無顯著差異，與另外3 種植物差異顯著（P＜0.05），楊柴與中國(guó)沙棘、紫花苜蓿差異顯著（P＜0.05）；自修復(fù)后，紫花苜蓿與另外4 個(gè)種差異顯著（P＜0.05）；在1～4 mm 徑級(jí)范圍內(nèi)平行對(duì)照下，小葉錦雞兒與其它4 種植物之間差異顯著（P＜0.05），中國(guó)沙棘和紫花苜蓿與另外3 種植物差異顯著（P＜0.05）；自修復(fù)后，中國(guó)沙棘與另外4 種植物差異顯著（P＜0.05），小葉錦雞兒與中國(guó)沙棘、楊柴、紫花苜蓿差異顯著（P＜0.05）。5 種植物植物根系受拉受損愈傷自修復(fù)后，抗拉強(qiáng)度恢復(fù)能力大小順序在代表根徑級(jí)1～1.5 mm 范圍內(nèi)為：沙打旺＞楊柴＞紫花苜蓿＞中國(guó)沙棘＞小葉錦雞兒，在1～4 mm 范圍內(nèi)為中國(guó)沙棘＞紫花苜蓿＞楊柴＞沙打旺＞小葉錦雞兒。

表5 5 種植物平行對(duì)照和愈傷自修復(fù)后直根平均極限抗拉力（N）方差分析結(jié)果Table 5 Variance analysis of mean ultimate anti-tensile strength（N）of taproot after self-healing of callus and parallel control in 5 plants

表6 5 種植物愈傷自修復(fù)和平行對(duì)照抗拉強(qiáng)度與直徑關(guān)系回歸方程Table 6 Regression equations of relationship between callus auto-repair and parallel control of 5 plants

圖3 5 種植物直根極限抗拉強(qiáng)度愈傷自修復(fù)與平行對(duì)照隨直徑變化圖Fig.3 Variation of the ultimate tensile strength of straight roots of five plant species with self-repair and parallel control responding to different root diameters

3 討論

本文中5 種植物在根徑1～4 mm 范圍內(nèi)，根系受拉受損愈傷自修復(fù)后的存活率和活力值均低于平行對(duì)照，分析原因文中對(duì)5 種植物直根施加70%極限損傷拉力，已超過了各徑級(jí)根系的彈性極限點(diǎn)，對(duì)根系造成了塑性創(chuàng)傷，從而激發(fā)了細(xì)胞組織的自修復(fù)機(jī)制。本文中試驗(yàn)結(jié)果表明除了生長(zhǎng)受限（存活率和活性值降低）外，根系材料力學(xué)特性的改變，受損后極限抗拉力和抗拉強(qiáng)度明顯降低，低于平行對(duì)照值，即使通過3 個(gè)月的短期自修復(fù)也未能恢復(fù)到未受損對(duì)照根系水平。Yun Liu［17］等也提出，在機(jī)械刺激下受損植株根、莖或葉柄的力學(xué)性狀如彈性模數(shù)、彎矩和撓曲剛度會(huì)明顯降低。

5 種植物直根極限抗拉力與根徑呈正相關(guān)，抗拉強(qiáng)度與根徑呈負(fù)相關(guān)，這與許多研究者的結(jié)論一致［18～23］。5 種植物在測(cè)試根徑1～4 mm 內(nèi)各徑級(jí)平行對(duì)照時(shí)的根徑越大，愈傷自修復(fù)后的存活率越低，即細(xì)根的自修復(fù)能力大于粗根，可能是細(xì)根組織細(xì)胞處于發(fā)育早期，新陳代謝更加旺盛，且細(xì)根單位體積含水率高的原因。植物種不同，根系受損后力學(xué)特性的恢復(fù)能力不同，這除了與植物本身的遺傳特性有關(guān)外可能還與植物自身對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性有關(guān)，其內(nèi)在機(jī)制還需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

表7 5 種植物平行對(duì)照和愈傷自修復(fù)后直根平均極限抗拉強(qiáng)度（MPa）方差分析結(jié)果Table 7 Variance analysis of mean ultimate tensile strength（N）of taproot after self-healing of callus and parallel control in 5 plants

本次研究旨在揭示立地條件、土壤種類、水分等相同時(shí)，植物種間差異性，這種差異是其本生固有的生物特性決定的，而關(guān)于土壤種類的影響下一步進(jìn)行研究。本研究結(jié)果表明檸條根系抗拉力及抗拉強(qiáng)度在5 種植物中最為突出，原因是檸條根系本身的木質(zhì)素含量就高，因此，檸條根系可以更有效地發(fā)揮穩(wěn)固土體的作用。而5 種植物中，紫花苜蓿根系愈傷自修復(fù)后抗拉力學(xué)特性恢復(fù)效應(yīng)及活性值穩(wěn)定性最強(qiáng)，說明紫花苜蓿（或者說草本植物）根系在受到外界的干擾與破壞后，其根系恢復(fù)能力最強(qiáng)。灌木（檸條）根系固土力學(xué)特性雖比草本植物（紫花苜蓿）好，但當(dāng)其根系受損后，灌木根系的恢復(fù)能力和固土效果卻不如草本植物。由此可見，在植被建設(shè)過程中，應(yīng)選擇多種植物混交，才能持續(xù)有效的防治水土流失。

4 結(jié)論

（1）5 種植物在根徑1～4 mm 范圍內(nèi)，根系受拉受損愈傷自修復(fù)后的存活率和活力值均低于平行對(duì)照，且細(xì)根的存活率更高，愈傷自修復(fù)后拉伸力學(xué)效應(yīng)恢復(fù)能力順序?yàn)椋鹤匣ㄜ俎＃緱畈瘢旧炒蛲局袊?guó)沙棘＞小葉錦雞兒，活性值穩(wěn)定性順序?yàn)椋鹤匣ㄜ俎＃拘∪~錦雞兒＞沙打旺＞楊柴＞中國(guó)沙棘，即草本植物的恢復(fù)能力優(yōu)于半灌木和灌木。

（2）5 種植物根系在根徑1～4 mm 范圍內(nèi)，粗根的極限抗拉力更強(qiáng)。0.05 顯著水平下，平行對(duì)照和自修復(fù)后的極限抗拉力種間相比較，灌木、半灌木、草本植物三者之間差異顯著；種內(nèi)相比較，經(jīng)愈傷自修復(fù)后，直根平均極限抗拉力值明顯低于平行對(duì)照，且二者差異顯著，平行對(duì)照及自修復(fù)后的極限抗拉力大小順序不一致。在代表根徑級(jí)1～1.5 mm 范圍內(nèi)，5 種植物直根平行對(duì)照與愈傷自修復(fù)后極限抗拉力的順序一致：小葉錦雞兒＞中國(guó)沙棘＞楊柴＞沙打旺＞紫花苜蓿，而抗拉力恢復(fù)能力順序?yàn)椋鹤匣ㄜ俎＃旧炒蛲緱畈瘢拘∪~錦雞兒＞中國(guó)沙棘。

（3）5 種植物在根徑1～4 mm 范圍內(nèi)，表現(xiàn)為細(xì)根的極限抗拉強(qiáng)度更大。0.05 顯著水平下，平行對(duì)照及自修復(fù)后的極限抗拉強(qiáng)度種間相比較，同極限抗拉力結(jié)果一致，灌木、半灌木、草本植物三者之間差異顯著；種內(nèi)相比較，只有小葉錦雞兒和沙打旺平行對(duì)照和自修復(fù)后的極限抗拉強(qiáng)度差異顯著。代表根徑級(jí)1～1.5 mm 范圍內(nèi)，平行對(duì)照和愈傷自修復(fù)后的直根平均極限抗拉強(qiáng)度大小順序一致為：小葉錦雞兒＞中國(guó)沙棘＞楊柴＞沙打旺＞紫花苜蓿；抗拉強(qiáng)度恢復(fù)效應(yīng)大小順序?yàn)椋荷炒蛲緱畈瘢咀匣ㄜ俎＃局袊?guó)沙棘＞小葉錦雞兒。種內(nèi)相比較，自修復(fù)后的平均極限抗拉強(qiáng)度均低于平行對(duì)照的值，且二者在0.05 水平下差異顯著。